[发明专利]钢索浮球式原油储罐全层取样装置

说明书

技术领域

    本发明属于液体取样装置技术领域，涉及一种钢索浮球式原油储罐全层取样装置。

背景技术

目前，人们采用的储罐液体取样的方法是按照GB/T4756-1998规定，使用取样吊瓶或其他装置从储罐顶部取出所需试样，这种取样方法不仅费工、费时，人为因素干扰大，而且取样人员在上罐时，容易滑跌或吸入过量有害气体，存在着安全隐患。近几年新开发的罐下取样器，虽解决了安全问题，但受自身结构制约，使其采样密度远无法满足原油类非均匀液体的取样要求。

发明内容

发明人发现现有人们采用的储罐液体取样方法存在着上述缺陷，经过不断分析设计，本发明所要解决的技术问题是提供一种钢索浮球式原油储罐全层取样装置，利用该装置能够快速、方便地对储罐液体取样，并且取样密度理论上可为无穷大。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是该钢索浮球式原油储罐全层取样装置包括钢索浮球定位系统，动力系统和放样系统，所述浮球定位系统是在储罐罐体内底部分设定位转轴和缠绕钢索滚筒，在定位转轴上连设旋转钢索，在缠绕钢索滚筒上绕设缠绕钢索，旋转钢索和缠绕钢索接触处设浮球；所述动力系统是在罐体外设减速机，在减速机的输出轴与缠绕钢索滚筒间设穿过罐体壁的传动轴，旋转编码器与减速机连接，在减速机旁设控制器；所述放样系统是在罐体外设循环泵，循环泵一端与电磁三通换向阀连接，另一端连设穿过罐体壁的挠性固定连通管，挠性固定连通管通过定位转轴与挂敷在旋转钢索上的转动导液管连接。

本发明采用上述技术方案所设计的钢索浮球式原油储罐全层取样装置，通过减速机的转动，带动传动轴和缠绕钢索滚筒转动，浮球在浮力的作用下将缠绕钢索拉近，挂敷在旋转钢索上的转动导液管随浮球而转动，从而可以对罐体内的不同位置进行取样，实现对原油储罐全层取样，不仅取样快速、方便，而且其取样密度理论上可为无穷大。

附图说明

图1表示本发明的安装结构示意图；

图2表示本发明钢索浮球定位系统初始位置结构示意图；

图3表示本发明放样系统结构示意图；

图4表示本发明动力系统结构示意图；

图5表示本发明控制器控制面板的结构布置示意图；

图6表示本发明控制器电器线路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明钢索浮球式原油储罐全层取样装置的结构作具体说明。

参见图1至图6，本发明钢索浮球式原油储罐全层取样装置的结构包括钢索浮球定位系统，动力系统和放样系统，浮球定位系统是在储罐罐体14内底部分别固设定位转轴4和缠绕钢索滚筒7，在定位转轴4上连设旋转钢索2，在缠绕钢索滚筒7上绕设缠绕钢索3，旋转钢索2和缠绕钢索3接触处设浮球1。动力系统是在罐体14外设减速机9，在减速机9的输出轴与缠绕钢索滚筒7间设穿过罐体14壁的传动轴8，旋转编码器12与减速机9连接，在减速机9旁设控制器13。放样系统是在罐体14外设循环泵10，循环泵10一端与电磁三通换向阀11连接，另一端连设穿过罐体14壁的挠性固定连通管6，挠性固定连通管6通过定位转轴4与挂敷在旋转钢索2上的转动导液管5连接。

本发明控制器13接收旋转编码器12的信号，依程序指令启动或停止循环泵10、电磁三通换向阀11换向，减速机9正向转动时，其转动的角度通过传动轴8传给缠绕钢索滚筒7，使缠绕在缠绕钢索滚筒7上的缠绕钢索3得到相应的释放，在浮球1浮力的作用下，使旋转钢索2以定位转轴4为中心产生相应的转动并带动挂敷在旋转钢索2上的转动导液管5产生相同的转动，转动导液管5端部开口与罐体14底部的相对位置是转动导液管5的转动角度的函数，即减速机9转动的角度与转动导液管5端部开口的高度（相对罐底而言）成函数关系，通过控制减速机9转动的角度（旋转编码器），可以使转动导液管5端部开口停在任意的位置（相对罐底而言），转动导液管5通过挠性固定连通管6使罐内任一高度的液体与罐体14外的循环泵10相连，启动循环泵10，可以得到任一高度的液体试样。

本发明在使用时，通过控制器13上的DY400C文本显示器输入要求的取样高度值，按控制器13面板上“取样”按钮，减速机9转动并通过传动轴8带动缠绕钢索滚筒7，缠绕钢索3被释放，在浮球1浮力作用下，旋转钢索2以定位转轴4为圆心转动并带动挂敷在旋转钢索2上的转动导液管5产生相同的转动，控制器13接收旋转编码器12的输出信号，随时计算出转动导液管5端部开口与罐底的相对位置，当达到设定的取样高度时，自动停止减速机9转动并点亮“允许取样”灯，此时按控制器13面板上的“取样”按钮，控制器13自动启动循环泵10，待5秒钟后自动接通电磁三通换向阀11放样，当试样量达到要求时按控制器13面板上的“停机”按钮，电磁三通换向阀11断电，同时循环泵10停转，完成一次对罐体14内的液体取样。