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浮子流量计特点
发布时间:2019-10-21 09:46 浏览次数:

浮子流量计特点

浮子式流量计在地面计量中是一种成型产品,投入实际应用的已好多种,但由于结构设计限制,各式型号的浮子式流量计一直未能在井下过环空产出剖面流量测量中得到较好应用。本文所述井下浮子流量计,综合以往各式浮子流量计特点的基础上,针对涡轮流量计所存缺陷,面向目前新时期流量测量特点,从结构设计角度出发,经多方优化设计而成,主要应用于井下过环空产出剖面稳定流态点测,其特点如下:
(1)本装置为流体提供的流通通道短,浮子上、下两处装置两根辅助弹簧。在浮子上移过程中,流体在出液口处的流通截面积逐渐增大,流体对浮子的冲击减弱,因此可通过加长浮子位移量提高流量上限;在高流量范围内,在流通面积的增加量不足以满足测量范围要求时,浮子向上压缩下压弹簧,下压弹簧弹力克服相当部分流动压力及浮子自身浮力,使流量计不至于很快饱和产出,因此可以通过增加下压弹簧倔强系数提高流量测量上限;
(2)从启动到下托弹簧共工作工程中,下托弹簧使浮子处于受力平衡状态,因而流量测量几乎无须克服浮子自重而实现低启动排量,极大程度上降低了流量测量下限;
(3)浮子与流通内壁距离远大于流体内含砂的粒径,能够用于含砂流体的测量,很好的解决了涡轮流量计所无法克服的砂卡问题。
浮子流量计流量测量过程力学分析井下浮子流量计的测量原理既符合传统浮子流量计的测量原理,又有一定区别。该流量计工作时,浮子的受力、位移不断变化,此过程大体分为四个阶段:
零流量
浮子6由上托弹簧8托扶,上托弹簧8被压缩,浮子6处于平衡位置,其力学关系式为:M1+M2+M3=0(1)其中,M1是上托弹簧的弹力;M2是浮子所受的浮力;M3是浮子所受的重力。上托弹簧力M1和浮力M2克服浮子自身重力M3,受力平衡,零流量时浮子静止,此时稍加流量,处于平衡状态的浮子即可产生位移,降低了启动排量,带入各自的表达式得:
 
浮子流量计特点
本文来自:气体流量计
 
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