[发明专利]一种流量自动测控装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田用流量控制技术，具体涉及一种用于油田高压注水、注聚合物工艺的流量自动测控装置。

背景技术

在油田注水管网和注聚合物流程中，通常采用人工控阀门来调节流量。众所周知，注水、注聚合物管网工作介质压力较高，流量调节较为困难，特别在手动调节时工人劳动强度很大，调节精度和工作效率较低，不利于注水、注聚合物工艺效果和经济效益的提高。

为减小人工操作所存在弊端，现有技术中在现场应用有高压流量自控装置。然而，受其自身结构的限制，该高压流量自控装置的阀杆无径向定位，长时间运动导致轴向推力轴承损坏以及蜗轮蜗杆咬死现象。此外，还存在着阀缸内漏造成调节精度不高，以及高压流量自控装置标定需将整套设备拆下标定劳动强度较大等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种性能可靠的流量自动测控装置，以克服现有技术所存在的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种流量自动测控装置，它包括：壳体，具有一内部流道，以及与所述内部流道连通的两个腔室；阀芯组件，设置于第一腔室中，以通过其阀芯的运动控制所述内部流道的通流量；执行机构，固定设置于所述壳体上，以提供所述阀芯运动的驱动力；和磁电流量计，其采集端设置于第二腔室中，以获取所述内部流道的通流量信号，并输出控制指令至所述执行机构的信号接收端；所述阀芯组件包括：阀体，具有内部贯通孔，且其下端开设有与所述内部贯通孔连通的通流孔；阀杆，内置于所述内部贯通孔中，其上端伸出于所述阀体；阀芯，与所述阀杆同轴固定内置于所述内部贯通孔中，以在所述阀杆的带动下相对于所述通流孔运动；推力轴承，设置于所述阀杆外侧；深沟球轴承，设置于所述阀杆上侧。

进一步地，所述阀体包括上部阀盖和下部阀缸，所述推力轴承和深沟球轴承均设置于所述阀杆与所述上部阀盖之间。

进一步地，所述阀芯的直径大于所述阀杆的直径，所述阀杆伸入所述阀缸中，所述阀芯的顶部设置有密封函，且所述阀芯、阀杆、阀缸和密封函构成用于容置润滑脂的储油腔。

进一步地，所述阀缸的下端部与所述第一腔室的内壁之间设置有工字型O型圈。

进一步地，所述阀杆上端部与阀门开度指示盘连接。

进一步地，所述磁电流量计具体为插入式磁电流量计。

进一步地，所述插入式磁电流量计包括由上至下依次设置的流量计表头、流量计表头支架、第一压紧螺母、密封函、探头、漩涡发生体、磁钢、第二压紧螺母，流量计壳体；其中，所述流量计表头与流量计支架通过螺栓连接，所述探头与密封函为间隙配合，通过所述压紧螺母装入流量计壳体内，所述漩涡发生体相对于被测流体介质的流向垂直设置于所述流量计壳体内，所述探头由信号线引入流量计表头的控制器内，所述磁钢通过第二压紧螺母固定设置于所述流量计壳体下端。

进一步地，所述壳体采用一体式结构。

进一步地，所述执行机构具体为由电机驱动的蜗轮蜗杆机构，其中蜗杆与电机输出轴相连，蜗轮与所述阀杆相连；且所述蜗杆的另一端与手轮连接。

本发明基于现有技术进行了优化设计，具有以下有益效果：

首先，其阀杆外侧设置有推力轴承，且阀杆上侧设置有深沟球轴承；也就是说，阀杆采用轴向和径向两种定位方式，解决了单一轴向定位引起的推力轴承损坏以及蜗轮蜗杆卡阻现象。

其次，阀芯与阀缸为间隙配合，其上腔设有储油腔，对阀杆具有较好的润滑和保护作用，为提升阀机能提供了可靠保障。

再次，阀缸与阀体采用工字型O型圈密封，解决了阀门内漏问题。提高了调节阀控制精度。

又次，其磁电流量计具体为插入式磁电流量计，具有维护简单、标定方便的特点。标定时无需将整套流量自动测控装置拆下，只需将插入式流量计拆下标定即可，大大降低了人工劳动强度，提高了标定工作的效率。

最后，执行机构具体为由电机驱动的蜗轮蜗杆机构，且蜗杆的另一端与手轮连接，即具有手动和自动两种调节方式，具有较好的可适应性。

综上，本发明提供的流量自动测控装置具有安装方便、操作简单、抗干扰能力强，调节精度高，利用它可以在高压注水、注聚合物工艺流程中稳定、精确地调控流量，减轻工人劳动强度，提高了注水、注聚合物的工艺效果和工作效率。

附图说明

图1为本发明所述流量自动测控装置的整体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为阀芯组件的结构示意图；

图4为插入磁电流量计的整体结构示意图；

图5为执行机构的结构示意图。

具体实施方式