专利名称：一种单相液体微量流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种岩心物理性质测试装置，尤其是一种能计量岩心驱替时的瞬时及累计流量的一种单相液体微量流量计。
背景技术：
目前，实验室用于岩心驱替流量测试，计量方法大多采用人工掐秒表读量筒或者是用电子天平称量然后换算成体积。其中，量筒计量精度不高，人为因素多，误差大，测量时需要长时间守候，劳动强度很大；电子天平计量虽然能实现在线自动计量，但它需要稳定时间才能精确测量，并且静态测量才能保证精度，这种方法仅适合于静态测量，由于该领域的实验液体大都是连续流动， 在连续或持续进液的情况下，液体一直流动处于非稳定状态，测量精度就不能很好的保证，特别是对于低渗透的样品，由于流速小，容器承装的液体易挥发，还容易造成较大计量误差。另外，电子天平有量程限制，且需要敞口容器盛接流体，限制了电子天平计量，使其不能实现无限制的连续在线计量。有鉴于上述公知技术存在的缺陷，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出本实用新型的一种单相液体微量流量计。
实用新型内容本实用新型的目的是在于提供一种单相液体微量流量计，能计量岩心驱替时的瞬时及累计流量，提高计量精度，以克服现有技术的缺陷。为此，本实用新型提出一种单相液体微量流量计，其包含有一液体暂存管，其为一 U形管，所述液体暂存管上端的第一开口插设有一液位探测器，其侧壁上则开设有一进液接口 ；一计量泵，其入口端通过一软管连接于所述液体暂存管上端的第二开口，其出口端则通过一排液接管连接至一贮液缸，所述计量泵的电机轴上设置有一光电编码器；一采集控制装置，与所述液位探测器、计量泵及光电编码器电连接。如上所述的单相液体微量流量计，其中，所述液体暂存管的第二开口进一步设有一注入接管，所述注入接管的一端位于所述液体暂存管中，其另一端则凸伸出所述第二开口，并与所述软管相连接。如上所述的单相液体微量流量计，其中，所述液体暂存管的第一开口及第二开口上分别设有一橡胶塞，所述液位探测器及所述注入接管对应穿设固定于两所述橡胶塞上。如上所述的单相液体微量流量计，其中，所述注入接管为一 T形管，其包含有一水平管段及一竖直管段，所述水平管段的一端为开口端，并与所述软管相连接，其另一端为封闭端，所述竖直管段的一端连接于所述水平管段的中段处，其另一端则对应穿设所述第二开口处的橡胶塞，并位于所述液体暂存管中。如上所述的单相液体微量流量计，其中，所述单相液体微量流量计进一步包含有壳体，所述液体暂存管、计量泵及采集控制装置放置在所述壳体中，而所述贮液缸位于所述壳体之外。如上所述的单相液体微量流量计，其中，所述采集控制装置为一单片机。本实用新型提出的单相液体微量流量计，通过与岩心评价试验驱替装置相连接，能克服现有技术的弊端，使采集和计量计一体化，进一步提高了计量精度，实现岩心驱替流量测试的瞬时计量和累计计量，达到连续在线计量的目的，可广泛用于石油科研院所和各油田实验室的实验测量中。另外，本实用新型提出的单相液体微量流量计，在使用中还能与计算机系统相连接，从而计算出岩石的液体渗透率，进一步扩大了适用范围，实现在岩心驱替流量测试作业中的全自动化处理。
图I为本实用新型的单相液体微量流量计的结构示意图，显示的是液体暂存管、计量泵及贮液缸之间的连接关系；图2为本实用新型的单相液体微量流量计的工作原理图。主要元件标号说明
I液体暂存管11第一开口
12进液接口13第二开口
14注入接管141水平管段
142竖直管段15、16橡胶塞
2计量泵21入口端
22软管23出口端
24排液接管3采集控制装置
4液位探测器5贮液缸
6壳体
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
图I为本实用新型的单相液体微量流量计的连接结构示意图，显示的是液体暂存管、计量泵及贮存缸之间的连接关系；图2为本实用新型的单相液体微量流量计的工作原理图。参见图I、图2，本实用新型提出的一种单相液体微量流量计，其包含有一液体暂存管I、一计量泵2及一采集控制装置3。其中，所述液体暂存管I为一 U形管，其上端的第一开口 11插设有一液位探测器4，其侧壁上则开设有一进液接口 12 ;所述计量泵2的入口端21通过一软管22连接于所述液体暂存管I上端的第二开口 13，其出口端23则通过一排液接管24连接至一贮液缸5，所述计量泵2的电机轴上设置有一光电编码器(图中未示出)；所述采集控制装置3，可为一单片机，与所述计量泵2、液位探测器4及光电编码器电连接，其根据液位探测器4传递的高液位或低液位信号，能向计量泵2发出抽吸或停泵指令，以控制计量泵2的工作状态，而光电编码器则通过采集计量泵的电机轴的转速信号，检测出计量泵的瞬时流量及累计流量，并将其测量的数值传送至采集控制装置以输出结果，该采集控制技术及光电编码器的工作原理为现有技术，在此不作赘述。其中，该计量泵在使用时，优选流速为0. 01 10ml/min的计量泵。其中，所述液体暂存管I的第二开口 13进一步设有一注入接管14，所述注入接管14的一端位于所述液体暂存管I中，其另一端则凸伸出所述第二开口 13，并与所述软管22相连接。进一步地，所述液体暂存管I的第一开口 11及第二开口 13上分别设有一橡胶塞 15、16，所述液位探测器4及所述注入接管14对应穿设固定于两所述橡胶塞15、16上。优选的实施方式是，所述注入接管14为一 T形管，其包含有一水平管段141及一竖直管段142，所述水平管段141的一端为开口端，并与所述软管22相连接，其另一端为封闭端，所述竖直管段142的一端连接于所述水平管段141的中段处，其另一端则对应穿设所述第二开口 13处的橡胶塞16，并位于所述液体暂存管I中。为了进一步保护各部件，防止在工作中出现损坏，所述单相液体微量流量计进一步包含有壳体6，所述液体暂存管I、计量泵2及采集控制装置3放置在所述壳体6中，而所述贮液缸5位于所述壳体6之外。在使用中，该液体暂存管及计量泵可通过支架、固定座或夹套等公知方式放置在壳体内，以在使用时保持位置固定。请一并参见图2，本实用新型提出的单相液体微量流量计，在具体工作时，预先在液体暂存管I内放置一定量的液体，并调整液位探测器4及注入接管14在管内的高度，使液位探测器4的底端(触发端)位于液体暂存管I内液体的液面处，以作为在触发液位探测器工作的临界位置，而注入接管14的竖直管段142的另一端(下端)置于液面以下，同时将液体暂存管I的进液接口通过管线接头连接至岩心评价试验驱替装置的出液口 ；当岩心发生驱替反应时，其驱替出的液体通过管线接头进入液体暂存管I中，继而导致液体暂存管I内的液位高度发生变化(液位升高)，并淹没液位探测器4的下端，以触发液位探测器4向采集控制装置3发送液位高信号，采集控制装置3在接收到该液位高信号后，则向计量泵2发出抽吸指令，以抽取液体暂存管I中岩心驱替注入的液体,并排入贮液缸中，当液体暂存管I中的液位高度回到该临界位置时，液位探测器4则向采集控制装置3发送一低液位信号，采集控制装置3在接收到低液位信号后，会向计量泵2发出停泵指令，如此反复，以不断抽吸岩心驱替出的液体，另外，在计量泵2工作过程中，光电编码器则通过采集计量泵2的电机轴的转速信号，检测计量泵的瞬时流量及累计流量，并将结果实时传递给采集控制装置3输出，从而准确计算出岩心驱替出的液体瞬时流量计累计流量，完成对岩心驱替液体的测量。本实用新型提出的单相液体微量流量计，采用控制液体暂存管中液位的方法，对岩心驱替出的液体量进行计量，该驱替液体可以为油或水，液位探测器都能可靠探测，因此本实用新型能用于岩心驱油或驱水试验的计量；通过计量泵的入口端与液体暂存管的第二接口连接，且其出口端直接连到贮液缸的方式，与现有技术相比，本实用新型可实现连续在线计量；采集控制装置采用单片机做为核心测控元件，测控精确，为精确计量提供技术上的保证。需要指出的是，对于本实用新型而言，由于其采用单片机测控技术，因此，本实用新型既能独立工作，又能连接电脑工作，其通过RS232通讯协议与电脑进行数据交换，并结合计算机软件，还可用于液体渗 透率等更广泛的岩心分析试验的精确在线计量。以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种单相液体微量流量计，其特征在于，所述单相液体微量流量计包含有 一液体暂存管，其为一 U形管，所述液体暂存管上端的第一开口插设有一液位探测器，其侧壁上则开设有一进液接口； 一计量泵，其入口端通过一软管连接于所述液体暂存管上端的第二开口，其出口端则通过一排液接管连接至一贮液缸，所述计量泵的电机轴上设置有一光电编码器； 一采集控制装置，与所述液位探测器、计量泵及光电编码器电连接。
2.如权利要求I所述的单相液体微量流量计，其特征在于，所述液体暂存管的第二开口进一步设有一注入接管，所述注入接管的一端位于所述液体暂存管中，其另一端则凸伸出所述第二开口，并与所述软管相连接。
3.如权利要求2所述的单相液体微量流量计，其特征在于，所述液体暂存管的第一开口及第二开口上分别设有一橡胶塞，所述液位探测器及所述注入接管对应穿设固定于两所述橡胶塞上。
4.如权利要求3所述的单相液体微量流量计，其特征在于，所述注入接管为一T形管，其包含有一水平管段及一竖直管段，所述水平管段的一端为开口端，并与所述软管相连接，其另一端为封闭端，所述竖直管段的一端连接于所述水平管段的中段处，其另一端则对应穿设所述第二开口处的橡胶塞，并位于所述液体暂存管中。
5.如权利要求I至4任一项所述的单相液体微量流量计，其特征在于，所述单相液体微量流量计进一步包含有壳体，所述液体暂存管、计量泵及采集控制装置放置在所述壳体中，而所述贮液缸位于所述壳体之外。
6.如权利要求5所述的单相液体微量流量计，其特征在于，所述采集控制装置为一单片机。
7.如权利要求I至4任一项所述的单相液体微量流量计，其特征在于，所述采集控制装置为一单片机。
专利摘要本实用新型提供一种单相液体微量流量计，其包含有一液体暂存管，其为一U形管，所述液体暂存管上端的第一开口插设有一液位探测器，其侧壁上则开设有一进液接口；一计量泵，其入口端通过一软管连接于所述液体暂存管上端的第二开口，其出口端则通过一排液接管连接至一贮液缸，所述计量泵的电机轴上设置有一光电编码器；一采集控制装置，与所述液位探测器、计量泵及光电编码器电连接。本实用新型的单相液体微量流量计，能计量岩心驱替时的瞬时及累计流量，提高计量精度，克服现有技术的缺陷。
文档编号G01F1/00GK202793472SQ20122033137
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者林光荣, 刘学刚, 刘秋兰, 高春宁, 屈雪峰, 王东旭, 高微, 韩翼云, 荣春龙, 于忠平, 任肇才, 尹鹏, 杜朝峰, 周波 申请人:中国石油天然气股份有限公司