專利名稱:超聲波多相流量測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及流量測(cè)試儀器,特別適用于油、氣井中測(cè)量油、氣、水三相 或兩相流量的智能化測(cè)試儀器。
背景技術(shù):
石油鉆采施工作業(yè),需要測(cè)定油井內(nèi)油、氣、水三相的流量。而目前,對(duì)三 相流量進(jìn)行定量測(cè)試方面尚沒有完善的解決方案。中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種"超 聲波多相流量測(cè)試儀"(ZL03250304. 0),它在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面還存在進(jìn)一步改進(jìn)和 完善的地方,如干擾噪聲過(guò)大、接收片的接收面積過(guò)小的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種降低噪聲干擾信號(hào)、在發(fā)射頭橫截面不變前提 下、加大接收片信號(hào)接收面積的超聲波多相流量測(cè)試儀。
本新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種超聲波多相流量測(cè)試儀,包括超聲波換能 傳感器設(shè)置在上外筒中的發(fā)射頭,置于發(fā)射頭上、相互絕緣的發(fā)射片和接收片, 置于蝸輪軸端面的反射片,透聲筒;以及井下電路和井上電路,上外筒上覆蓋有 一防粘減震涂層;接收片為圓環(huán)形,圓環(huán)形接收片設(shè)置在發(fā)射頭的臺(tái)肩上,發(fā)射 片設(shè)置在發(fā)射頭的后端面上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本新型的有益效果是
1、 上外筒上覆蓋防粘減震涂層,降低了油液與上外筒界面之間的表面張力, 即使在油液粘度大情況下,上外筒外表面也不粘附油液,這樣,有利于降低噪聲, 減小干擾信號(hào),有利于超聲波信號(hào)的傳輸。
2、 對(duì)發(fā)射頭進(jìn)行重新設(shè)計(jì),將原發(fā)射頭(即聲波導(dǎo))長(zhǎng)度縮短,且0形圈 后的柱體后部向內(nèi)收縮形成一臺(tái)肩,將環(huán)形接收片置于臺(tái)肩上,發(fā)射片置于臺(tái)肩 柱體后部收縮體的端面上,這樣,有效增大了接收片的接收面積,有利于信號(hào)的 接收。
圖1是本新型超聲波換能傳感器的結(jié)構(gòu)圖;圖2圖3分別是圖1沿A-A線、B-B線的剖面圖4是圖1所示反射片的左視圖; 圖5是圖1所示透聲瓣的左視圖; 圖6是圖1所示發(fā)射頭部分的結(jié)構(gòu)圖; 圖7是圖6所示發(fā)射頭的結(jié)構(gòu)圖8是本新型的電路框圖。
具體實(shí)施方式
附圖中,1、導(dǎo)錐;2、調(diào)節(jié)螺桿;3、鎖緊螺母;4、下外筒;5、寶石(軸 承);6、軸針;7、渦輪;8、渦輪軸;9、護(hù)錐;10、錐體;11、反射座;12、 反射片;13、(上外筒)表面防粘減震涂層;14、透聲瓣;15、透聲片;16、透 聲片墊;17、透聲錐體;18、透聲套(即透聲筒);19、上外筒;21、發(fā)射頭; 22、 0形圈;23、接收片;24、(接收)彈簧墊;25、(接收)彈簧;26、發(fā)射片; 27、(彈簧墊)絕緣套;28、發(fā)射彈簧墊;29、(發(fā)射)彈簧;30、彈簧座;31、 0形圈;32、傳感器接頭;33、緊定螺塞;34、電路外筒。
圖1圖2示出,超聲波換能傳感器設(shè)置在上外筒19中的發(fā)射頭21,置于 發(fā)射頭上、相互絕緣的發(fā)射片26和接收片23,置于蝸輪軸8端面的反射片12,
透聲筒18;以及井下電路和井上電路,上外筒19上覆蓋有一防粘減震涂層13;
接收片23為圓環(huán)形,圓環(huán)形接收片設(shè)置在發(fā)射頭21的臺(tái)肩上,發(fā)射片26設(shè)置 在發(fā)射頭21的后端面上。發(fā)射片為壓電陶瓷片。接收信號(hào)線和發(fā)射信號(hào)線(圖 中未示出)接收信號(hào)線一端接彈簧25,另一端接井下電路(井下電路置于電路 外筒34中,傳感器接頭32與上外筒19螺旋連接)中放大差頻電路的輸出端; 發(fā)射信號(hào)線一端接彈簧29,另一端接井下電路中高頻電路的輸入端。透聲筒18 為非金屬材質(zhì)。接收片23上壓接有彈簧墊24,彈簧墊24上設(shè)置有壓縮彈簧25, 且彈簧墊24與發(fā)射頭21之間設(shè)置有絕緣套27。參見圖4,反射片12具有6 12個(gè)葉片。
圖8示出,井下電路35的輸出信號(hào)經(jīng)電纜傳輸至井上電路,井上電路由放 大解調(diào)電路36級(jí)聯(lián)相互并聯(lián)的低通濾波器37和帶通濾波器38以及高通濾波器 39,該三組濾波器分別級(jí)聯(lián)水信號(hào)處理電路40和油信號(hào)處理電路41以及氣信號(hào) 處理電路42,最終分別輸出相應(yīng)水、油、氣流量信號(hào)至儲(chǔ)存和顯示裝置43 (本 新型的電路結(jié)構(gòu)以及工作原理均與ZL03250304. 0相同)。
權(quán)利要求1、一種超聲波多相流量測(cè)試儀,包括,超聲波換能傳感器設(shè)置在上外筒(19)中的發(fā)射頭(21),置于發(fā)射頭上、相互絕緣的發(fā)射片(26)和接收片(23),置于蝸輪軸(8)端面的反射片(12),透聲筒(18);以及井下電路和井上電路,其特征是所述上外筒(19)上覆蓋有一防粘減震涂層(13);所述接收片(23)為圓環(huán)形,圓環(huán)形接收片設(shè)置在發(fā)射頭(21)的臺(tái)肩上,發(fā)射片(26)設(shè)置在發(fā)射頭(21)的后端面上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述超聲波多相流量測(cè)試儀,其特征是所述透聲筒(18) 為非金屬材質(zhì)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述超聲波多相流量測(cè)試儀,其特征是所述接收 片(23)上壓接有彈簧墊(24),彈簧墊(24)上設(shè)置有壓縮彈簧(25),且彈簧 墊(24)與發(fā)射頭(21)之間設(shè)置有絕緣套(27)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述超聲波多相流量測(cè)試儀,其特征是所述反射片(12) 具有6 12個(gè)葉片。
專利摘要一種超聲波多相流量測(cè)試儀,屬用于油井中油、水、氣三相流量測(cè)試的測(cè)井儀器。包括超聲波換能傳感器設(shè)置在上外筒中的發(fā)射頭,置于發(fā)射頭上、相互絕緣的發(fā)射片和接收片,置于蝸輪軸端面的反射片,透聲筒;以及井下電路和井上電路,上外筒上覆蓋有一防粘減震涂層;接收片為圓環(huán)形,圓環(huán)形接收片設(shè)置在發(fā)射頭的臺(tái)肩上,發(fā)射片設(shè)置在發(fā)射頭的后端面上。它具有結(jié)構(gòu)更合理、噪聲小、干擾低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01F7/00GK201297167SQ200820141159
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者勇 許 申請(qǐng)人:勇 許