[发明专利]一种翻转阀塞式被动活塞体积管

说明书

本发明公开的一种翻转阀塞式被动活塞体积管，涉及一种被动式活塞体积管，属于液体流量计量领域。本发明包括缸体、活塞系统和回程机构；还包括下顶杆和上顶杆；下顶杆用于当活塞系统运动到下游极限位置时顶开翻转阀塞；上顶杆用于当活塞系统运动到上游极限位置时使翻转阀塞闭合；所述活塞系统能够在所述缸体内往复运行，实现对流量的连续测量。所述的活塞系统包括翻转阀塞机构、活塞、活塞杆和活塞密封件。所述的翻转阀塞机构包括扭簧、翻转阀塞、转轴和密封圈。本发明要解决的技术问题是：减小被动式活塞体积管运行过程中压损和状态转换冲击，并能够避免回程过程爬行，进而保证被动体积管流量测量准确度的要求并延长设备的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种被动式活塞体积管，尤其涉及一种用于液体流量计量的被动式活塞体积管，属于液体流量计量领域。

背景技术

被动活塞式体积管主要用于石油产品等液体流量的计量，是一种容积法的液体流量标准装置。它由缸体、活塞系统、回程机构等组成。工作过程中，活塞系统在工作介质和回程机构的交替作用下往复运行。

目前在被动式活塞体积管上，用于控制阀塞开闭的是弹簧提升阀机构，通常该机构为了保证阀塞闭合状态的密封性，会导致阀塞开启困难，开启状态压损高，远大于校准行程的压损，造成连续运行的压力波动，尤其是状态转换过程会产生压力冲击，同时引起回程状态的爬行和震动问题，影响设备的使用性能和寿命。

发明内容

针对现有技术被动式活塞体积管运行过程中压损变化大，状态转换冲击大，以及回程过程爬行的问题，本发明公开的一种翻转阀塞式被动活塞体积管要解决的技术问题是：减小被动式活塞体积管运行过程中压损和状态转换冲击，并能够避免回程过程爬行，进而保证被动体积管流量测量准确度的要求并延长设备的使用寿命。

本发明的目的是通过下述技术方案实现。

本发明公开的一种翻转阀塞式被动活塞体积管包括缸体、活塞系统和回程机构。还包括下顶杆和上顶杆。下顶杆用于当活塞系统运动到下游极限位置时顶开翻转阀塞。上顶杆用于当活塞系统运动到上游极限位置时使翻转阀塞闭合。所述活塞系统能够在所述缸体内往复运行，实现对流量的连续测量。当被动式活塞体积管处于校准行程时，活塞系统被液体介质推动，由上游位置向下游位置移动；当一次校准行程结束时，所述回程机构带动活塞系统由下游位置向上游位置移动，称为回程，准备下一次校准行程。所述的活塞系统用于在流体的推动下实现正向运动，通过测量活塞位移计算出流体流量，在回程机构带动下实现回程运动。所述的活塞系统包括翻转阀塞机构、活塞、活塞杆和活塞密封件，活塞分别与活塞杆、活塞密封件固定连接，翻转阀塞机构位于活塞内部。所述的翻转阀塞机构包括扭簧、翻转阀塞、转轴和密封圈，所述的翻转阀塞前部圆形与活塞的内孔间相适配，翻转阀塞前部与活塞的内孔间通过密封圈密封；在翻转阀塞后部偏离轴线的位置设有与扭簧连接的支撑机构，在支撑机构上设有用于转轴穿过的轴孔。扭簧一端与活塞连接，另一端与翻转阀塞后部偏离轴线的支撑机构连接。转轴固定在活塞内部。在外力作用下翻转阀塞能够围绕转轴翻转。

进一步地，为保证扭簧在开启和闭合两个状态的弹力尽量一致，翻转阀塞后部的支撑机构后端面向扭簧倾斜，倾斜角度以使得扭簧的两个扭臂夹角在两种状态下一致为准；

进一步地，为避免翻转阀塞在动作的过程中对密封圈产生摩擦和扭转，转轴的位置设在向扭簧偏离的一侧。