[发明专利]一种安全型浮子式压差计结构

说明书

技术领域

本发明涉及压差计领域，具体涉及一种安全型浮子式压差计结构。

背景技术

压差计是用于测量井巷或管道流体中两点间压力差的仪器，是一种固定装置的工业用仪表。在油气开发领域，压差计配合节流装置用来测量液体或气体的流量、压差、压力、吸力和液位等。传统的压差计均为表盘形式，需要读取压差时由工作人员目测读取，无法长期、连续的对压差进行记录，也就无法获得压差的连续变化曲线。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全型浮子式压差计结构，以解决现有技术中压差计无法获得压差的连续变化曲线的问题，实现对压差进行实时记录、自动获得压差曲线的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种安全型浮子式压差计结构，包括U型管，所述U型管的一端连接高压室、另一端连接低压室，所述高压室、低压室均配置有压力引入管线，每根压力引入管线上都设置有阀门，两根压力引入管线之间通过压力平衡管线连通，所述压力平衡管线上也设置阀门；所述高压室内放置有浮子，浮子上铰接连杆，高压室侧壁设置转轴，所述转轴的一端位于高压室内部、且该端面与连杆铰接，转轴的另一端位于高压室外部；所述转轴位于高压室外部的一端连接有触控笔，所述触控笔的轴线与转轴的轴线平行但不共线，触控笔远离转轴的一侧设置触控面板，触控笔接触在触控面板表面；所述U型管、高压室、低压室内充填液体，当高压室与低压室内压力相等时，高压室内的液面高度低于转轴所处高度。

针对现有技术中压差计无法获得压差的连续变化曲线的问题，本发明提出一种安全型浮子式压差计结构，在一个U型管的两端分别设置高压室、低压室，高压室、低压室均配置有压力引入管线，用于引入被测两端的压力，具体到油气发开领域，则是分别将取样孔板前、后的压力引入高压室、低压室中。由于高压室、低压室由U型管连通、且其中还充填有液体，因此高压室、低压室之间的压差根据液位高度进行反映。两根压力引入管线之间通过压力平衡管线连通，所述压力平衡管线上也设置阀门，因此相较于传统的U型管结构，本发明设置了压力平衡管线，能够方便的进行放压稳压提高安全系数，避免高压室压力过大导致的安全隐患，同时打开压力平衡管线上的阀门，还能够对触控笔进行零位校验，以此提高本发明的使用精度。在需要记录压差曲线时，打开两根压力引入管线上的阀门，关闭压力平衡管线上的阀门，高压室、低压室内的液位高度随压差变化进行自动调整，随着液位的变化，高压室内的浮子进行升降变化。由于浮子通过连杆与转轴连接，转轴两端均铰接，即是转轴、连杆、浮子构成曲柄连杆机构，由浮子的直线运动驱动转轴进行转动。因此随着浮子高度的变化，由连杆推动转轴进行转动，转轴外端设置有触控笔，由于触控笔的轴线与转轴的轴线平行但不共线，因此随着转轴的转动，触控笔与触控面板的接触位置就不相同，从而由触控面板接触到不同的位置信号，以此反映出不同的压差情况。触控面板将接收到的位置信号实时向外反馈，即可得到连续不间断的压差曲线，从而解决现有技术中压差计无法获得压差的连续变化曲线的问题，实现了对压差进行实时记录、自动获得压差曲线的目的。当高压室与低压室内压力相等时，高压室内的液面高度低于转轴所处高度，从而避免液体从转轴处泄露。

优选的，所述高压室侧面设置有向外凸出的外侧封闭的腔体，所述腔体与高压室连通，所述转轴设置在腔体内。为转轴设置一个专门容纳的腔体，方便转轴的转动，避免液体干扰，便于安装与维修。

优选的，所述腔体位于高压室侧面顶部。便于将转轴设置在高压室侧面上部位置，避免液体从转轴处泄露。

优选的，所述液体为水银。水银密度大，使得通过高度较小的高压室、低压室就能够获得较大的压差测量范围，从而提高本发明的适用范围。

进一步的，所述高压室内设置若干上下分布的导向条，所述导向条用于引导浮子沿上下方向进行运动。即是通过导向条确保浮子只能在高压室内随着液位升降进行上下的运动，避免浮子左右移动影响压差传感的精度。

优选的，所述高压室底部与U型管的连接处设置为漏斗状，所述浮子底部设置为与所述漏斗状相匹配的锥状。当高压室过载时，浮子底部的锥状结构被压制高压室底部的漏斗状结构中，堵塞高压室与U型管的连接处，浮子构成安全阀，从而在过载时隔绝高、低压室，以防止水银经低压室进入被测流体管道中造成污染与危害，以此更加提高本发明的安全性能。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：