[发明专利]坐封式超声波流量计工作筒

说明书

本发明公开了一种坐封式超声波流量计工作筒，解决了超声波流量计工作筒无集流、定位功能，导致流量计在低流量区域分辨率差的问题。具体包括电路工作筒、密封机构、定位器；其中定位器的设计实现了仪器定位于配水器花篮处测试，消除了原有超声波流量计因测停位置不易控制造成的流量测试误差。密封机构的设计具有集流作用，测试时水流全部通过流量计导流腔，因导流腔横截面积固定从而消除了管柱缩径误差；导流腔内径远小于油管内径，人为提高了水流速度、扩展了检测相位差、提高了超声波流量计在低注入量井的测试准确度和分辨率。

技术领域

本发明涉及油田生产测井、注水井分层流量测试所用的超声波流量计工作筒，也可作为测试分层配注井的电磁流量计工作筒。

背景技术

国内外油田广泛应用的超声波流量计工作筒，主要包括通讯接头固定座、线路板架、温度压力计座、密封接线柱、超声波传感器压紧环、进（出）液口及接线口压盖等零件，这些零件主要用于安装通讯接头、电路板、传感器部件及导线布置，无集流、定位功能。

超声波流量计标定和测试时，工作筒均居中，水流同时经过油管及流量计导流腔，经软件回放后根据仪器检测到的相位差及刻度数据计算出水量。测试位置变化或死油等造成管柱缩径后将严重影响测试结果。

因超声波流量计工作筒无集流、定位功能，所以流量计在低流量区域分辨率差。

发明内容

本发明目的是提供一种坐封式超声波流量计工作筒，可消除测试管柱缩径误差，固定测试位置，实现流量集流式测试，提高仪器在低流量区域的分辨率，提高测试结果的重复度。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种坐封式超声波流量计工作筒，包括电路工作筒、密封机构、定位器；

所述电路工作筒，包括线路筒外壳，线路筒外壳内固定线路板架，线路筒外壳的上端口内固定通讯接头固定座，通讯接头固定连接在通讯接头固定座上，线路筒外壳的底部内置压力计座，线路筒外壳的下端口固定密封接线短接，密封接线短接上固定密封接线柱；

所述密封机构，包括密封筒、皮碗及支撑滑套，密封筒的上端口与密封接线短接螺纹连接；密封筒上设置接线口及过线槽，密封筒内安装上流量传感器及下流量传感器；密封筒外分别设置上橡胶密封接线柱及下橡胶密封接线柱；上流量传感器及下流量传感器的通讯线由接线口引入，上流量传感器通讯线接于上橡胶密封接线柱，下流量传感器通讯线经过线槽接于下橡胶密封接线柱；在上流量传感器及下流量传感器之间的密封筒壁上还设置进液口及出液口；其特征在于：所述密封筒的下端插入支撑滑套内，并在支撑滑套上端口与密封筒之间套有皮碗，皮碗压盖压紧皮碗，支撑滑套壁上固定密封筒限位挡销；

所述定位器，包括定位主体、若干支撑爪、支撑爪锁块、锁块压簧、凸轮、凸轮爪及锥形引鞋，所述定位主体与支撑滑套的下端螺纹连接，定位主体外壁上沿周向均布若干支撑爪槽；所述支撑爪，其上端利用连接销轴与定位主体连接，并在支撑爪与定位主体壁之间设置弹簧，压缩弹簧，支撑爪缩回至支撑爪槽内；定位主体中心设置腔体，腔体内从上至下固定有支撑爪锁块及凸轮，且对应于凸轮的腔体壁上对称设置凸轮孔，定位主体的下端螺纹连接锥形引鞋；

所述支撑爪锁块，其基体为带有下底的圆筒，支撑爪锁块上端口设置支撑爪锁定结构，在支撑爪锁块两侧相对面分别设置纵向条形孔，支撑爪锁块利用贯穿两纵向条形孔的锁块挡销固定在定位主体上，且在锁块挡销与支撑爪锁块的底部之间设置锁块压簧，支撑爪锁块下底的下端面上设置凸轮卡槽；

所述凸轮，利用凸轮轴固定在定位主体上，距离凸轮轴距离最大的凸轮边缘可卡在支撑爪锁块的凸轮卡槽内并压缩锁块压簧；凸轮体上设置凸轮爪槽，凸轮爪槽两侧设置凸轮爪连接孔，两连接孔的中心连线与凸轮轴平行，凸轮爪通过扭簧及销钉固定安装在凸轮爪槽内，凸轮爪槽限制凸轮爪顺时针转动，允许凸轮爪逆时针转动，凸轮爪的自由端从凸轮孔中伸出。

本发明的有益效果：