專(zhuān)利名稱(chēng)：浮子式壓力流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)量流量和壓力的儀器，特別是一種改進(jìn)的油井注水用浮子式磁電感應(yīng)流量計(jì)。
傳統(tǒng)的浮子流量計(jì)，由錐形管和浮子組成。浮子與錐形管之間的環(huán)形間隙是通流截面。該面積隨浮子的升高而增加。當(dāng)通過(guò)錐形管的流量發(fā)生變化時(shí)，浮子就會(huì)向上或向下移動(dòng)，從而計(jì)錄被測(cè)介質(zhì)的流量。中國(guó)專(zhuān)利ZL96213056提出的流量計(jì)也屬此類(lèi)型。它在浮子連桿上端連有位于電感線(xiàn)圈中的軟鐵心感應(yīng)塊。電感線(xiàn)圈與測(cè)量電路相連接。浮子隨流量變化帶動(dòng)感應(yīng)塊在電感線(xiàn)圈中上下移動(dòng)產(chǎn)生電信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置可以顯示和記錄流量。以上所述流量計(jì)采用的均是錐形管，而錐形管必需有相當(dāng)長(zhǎng)的長(zhǎng)度，才能使浮子在其中有足夠的行程。由浮子帶動(dòng)的銜鐵除自身長(zhǎng)度外，還需加上浮子的運(yùn)動(dòng)行程，才構(gòu)成記錄室長(zhǎng)度。其間還有進(jìn)水接管的長(zhǎng)度。以上三部分造成流量計(jì)主體部分較長(zhǎng)，體積重量大，使用操作不便。另外，在流量計(jì)實(shí)際測(cè)量的水或油中含有大量固體物質(zhì)。由于錐管固有結(jié)構(gòu)的原因，浮子在錐管內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其間容易出現(xiàn)砂卡現(xiàn)象，使浮子卡死，無(wú)法正常工作。當(dāng)流量計(jì)主體較長(zhǎng)時(shí)，拉桿必然也長(zhǎng)，為保證細(xì)長(zhǎng)拉桿的直線(xiàn)度要求，加工較困難，拉桿和錐管的同軸度也很難保證?，F(xiàn)有流量計(jì)，對(duì)浮子的運(yùn)動(dòng)均無(wú)限位措施，容易造成彈簧過(guò)度拉伸和塑性變形，因而易損壞。此外現(xiàn)有的流量計(jì)功能單一，只能測(cè)流量，不能同時(shí)測(cè)定注水壓力，如要測(cè)壓力，還需另接壓力計(jì)，使操作復(fù)雜化。
本實(shí)用新型的目的是要克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種改進(jìn)的浮子式壓力流量計(jì)，以使流量計(jì)長(zhǎng)度大大縮短，并提高測(cè)量性能。
本實(shí)用新型的解決方案包括浮子、浮子室、拉桿、彈簧、電感線(xiàn)圈、銜鐵、壓力傳感器、電路板、電池和外管等，其特征在于所說(shuō)的浮子室是圓形管；浮子位于帶中心孔的浮子座和限位塊之間，浮子的導(dǎo)柱伸入限位塊的導(dǎo)向孔內(nèi)；浮子的拉桿經(jīng)管體中心孔與電感線(xiàn)圈內(nèi)的銜鐵相聯(lián)；拉桿上套有彈簧。
上述浮子的迎水面與浮子座的接觸面可以為一環(huán)形平面。也可以為一環(huán)形圓錐面。
上述浮子座的進(jìn)水口可設(shè)置網(wǎng)狀孔或橫向條形孔，以過(guò)濾泥砂。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。


圖1是浮子式壓力流量計(jì)的縱剖面圖。
參見(jiàn)附圖，浮子2處于限位塊1和浮子座3之間的浮子室13內(nèi)。本流量計(jì)的浮子室13不是傳統(tǒng)的錐形管，而是較短的圓形管。浮子座3內(nèi)有作為流道的中心孔14。浮子2覆蓋該通道。浮子2的迎水面在彈簧力作用下壓于浮子座3的端面，二者的接觸面為一環(huán)形平面。當(dāng)然也可以是環(huán)形圓錐面。為了防止浮子2行程過(guò)長(zhǎng)造成彈簧5塑性變形，在浮子下方靠近出水口處設(shè)有限位塊1。浮子只能在浮子室內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
圖中浮子2通過(guò)拉桿4與銜鐵7相聯(lián)。銜鐵7裝入電感線(xiàn)圈6的內(nèi)腔17。為了使浮子工作穩(wěn)定，浮子的導(dǎo)柱12伸入限位塊1的導(dǎo)向孔18內(nèi)；拉桿4通過(guò)管體中心孔16與銜鐵7相聯(lián)，從而使浮子穩(wěn)定在流束的中心。由于浮子兩端的定位都是滑動(dòng)配合，摩擦阻力小，運(yùn)動(dòng)靈活，使浮子對(duì)流量的變化很敏感。拉桿4上裝有彈簧5。彈簧一端固定于電感線(xiàn)圈內(nèi)腔17左端，另一端頂住銜鐵7。彈簧使浮子的開(kāi)啟度與流量成正比。彈簧也是關(guān)閉時(shí)推動(dòng)浮子落向浮子座的元件。限位塊限制浮子的升程。電感線(xiàn)圈6內(nèi)設(shè)有高磁阻材料內(nèi)管，使內(nèi)腔與電感線(xiàn)圈6、電路板9、電池10等相互隔離。本流量計(jì)在電感線(xiàn)圈6上端中央裝有壓力傳感器8。被測(cè)流體壓力經(jīng)拉桿4及銜鐵7周?chē)拈g隙傳至壓力傳感器8。壓力傳感器測(cè)量的數(shù)據(jù)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)(圖中未畫(huà)出)或無(wú)線(xiàn)電信號(hào)傳送到數(shù)據(jù)處理裝置中去。這樣在測(cè)量流量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)同步測(cè)量壓力的功能。涉及的電子技術(shù)一般專(zhuān)業(yè)人員皆可實(shí)現(xiàn)，不再贅述。流量計(jì)上部的電路板9、電池10等元件裝于外管11內(nèi)。外管11通過(guò)螺紋與浮子座3聯(lián)為一體。
本流量計(jì)的流量只與浮子和浮子座之間的環(huán)形空隙面積成正比。該面積隨浮子的升高而增加，因此浮子升起的高度也就代表了被測(cè)介質(zhì)的流量。因此本浮子流量計(jì)若要正常工作，則流體流量、升程、彈簧力三者必須協(xié)調(diào)。
浮子2在浮子座3上做開(kāi)合運(yùn)動(dòng)，由于二者只以很窄的環(huán)形面積相接觸，故砂子很難停留，大大減少了砂卡現(xiàn)象。
為了減少泥沙進(jìn)入儀器，本流量計(jì)在浮子座3的進(jìn)水口設(shè)置網(wǎng)狀孔或橫向條形孔15，以起到濾砂作用。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有油井注水流量計(jì)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、將浮子室的錐形管改為短圓形管，使流量計(jì)的長(zhǎng)度大大縮短，結(jié)構(gòu)緊湊，便于使用和操作。
2、由于增設(shè)限位塊，可避免彈簧的塑性變形和儀器損壞。
3、由于采用限位塊中心孔定位，使浮子拉桿和銜鐵始終處于中心位置，浮子運(yùn)動(dòng)靈活，能顯著提高流量計(jì)的靈敏度和準(zhǔn)確度。
4、浮子的拉桿相應(yīng)縮短，使儀器容易加工、安裝和檢修。
權(quán)利要求1.浮子式壓力流量計(jì)，包括浮子(2)、浮子室(13)、拉桿(4)、彈簧(5)、電感線(xiàn)圈(6)、銜鐵(7)、壓力傳感器(8)、電路板(9)、電池(10)和外管(11)，其特征在于所說(shuō)的浮子室(13)是圓形管；浮子(2)位于帶中心孔的浮子座(3)和限位塊(1)之間，浮子的導(dǎo)柱(12)伸入限位塊(1)的導(dǎo)向孔(18)內(nèi)；浮子的拉桿(4)經(jīng)管體中心孔(16)與電感線(xiàn)圈內(nèi)的銜鐵(7)相聯(lián)；拉桿(4)上套有彈簧(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力流量計(jì)，其特征在于所說(shuō)浮子(2)的迎水面與浮子座(3)的接觸面為一環(huán)形平面。
3.如權(quán)利要求1所述的壓力流量計(jì)，其特征在于所說(shuō)浮子(2)的迎水面與浮子座(3)的接觸面為一環(huán)形圓錐面。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力流量計(jì)，其特征在于所說(shuō)浮子座(3)的進(jìn)水口為網(wǎng)狀孔或橫向條形孔(15)。
專(zhuān)利摘要浮子式壓力流量計(jì),其浮子室是圓形管;浮子位于帶中心孔的浮子座和限位塊之間;浮子的導(dǎo)柱伸入限位塊的導(dǎo)向孔內(nèi);浮子拉桿經(jīng)管體中心孔與電感線(xiàn)圈內(nèi)的銜鐵相聯(lián)。該浮子座的進(jìn)水口為橫向條形孔。由于將浮子室的錐形管改為短圓形管,使流量計(jì)長(zhǎng)度大大縮短。增設(shè)限位塊可避免彈簧塑性變形和儀器損壞。限位塊中心孔定位使浮子拉桿和銜鐵始終處于中心位置,浮子運(yùn)動(dòng)靈活,能顯著提高流量計(jì)的靈敏度和準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)G01F1/34GK2403001SQ9923508
公開(kāi)日2000年10月25日 申請(qǐng)日期1999年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月9日
發(fā)明者石文夫, 陳國(guó)華, 夏文學(xué), 劉安偉 申請(qǐng)人:西安市斯坦微電子研究所