一種油、水和氣三相流量穩定系統的製作方法

2023-10-09 07:30:39

專利名稱：一種油、水和氣三相流量穩定系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種流量穩定系統，具體是涉及一種油、水和氣三相流量穩定 裝置。
背景技術：
通常產生液體穩定流量的方法是由高壓水泵給一個密閉的罐體加壓，再 通過一個調節角度的閥門，用這個閥門來調節設定的流量。上述裝置存在以下 的缺陷密閉的罐體壓力受流量大小影響，罐體壓力發生波動，造成流量控制 也隨著壓力波動。流量不能精確的調節到設定的流量，更為重要的問題是受機 械閥門的控制精度限制，多相流量中的水或油流量所佔比例，不能準確設定與 控制。
氣體穩定流量的方法是由高壓氣泵給一個密閉的罐體加壓，在罐體中的 氣壓到達一定時，打開可控閥門，再通過一個調節角度的閥門，用這個閥門來 調節設定的氣體流量，其問題是密閉的罐體氣體壓力受流量大小影響，罐體 中的氣傻壓力發生波動，造成氣體流量控制也隨著壓力波動。氣體流量不能精 確的調節到設定的流量，其問題是受機械閥門的控制精度限制，多相流量中 的氣單相流量所佔比例，不能準確設定與控制。

發明內容
本發明的目的是提供一種能給出準確、穩定的油、水和氣體流量、且使用 方便的流量穩定系統。
為i現上述目的而採用的技術方案是-
一種油、水和氣三相流量穩定系統，是由三個獨立的流量穩定子系統組成， 即水流量穩定子系統、油流量穩定子系統和氣流量穩定子系統。 水流量控制子系統包括
計算機、變頻器、水泵、穩壓罐、標準表、比例調節閥門和壓力變送器。 變頻器、計算機、壓力變送器和標準表作為流量控制的反饋迴路，控制系統流 量穩定。計算機通過標準表回傳的流量與系統設定流量進行比較計算，在把計 算的結果通過計算機控制變頻器來改變水泵的轉速，水泵在不同的轉速下產生 不同的流量和壓力，以便最終達到穩定流量的目的。計募機、變頻器、油泵、穩壓罐、標準表、比例調節閥門、和壓力變送器。 變頻器、計算機、壓力變送器和標準表作為流量控制的反饋迴路，控制系統流 量穩定。計算機通過標準表回傳的流量與系統設定流量進行比較計算，在把計 算的結果通過計算機控制變頻器來改變油泵的轉速，油泵在不同的轉速下產生 不同的流量和壓力，以便最終達到穩定流量的目的。
氣流量控制子系統包括
計算機、變頻器、空壓機、冷幹機、穩壓氣罐、比例調節闊門和壓力變送 器。變頻器、計算機、壓力變送器、和比例調節閥門作為壓力控制的反饋迴路， 控制氣體穩壓罐的壓力，計算機通過壓力變送器回傳的壓力與系統設定壓力進 行比較計算，在把計算的結果通過計算機控制變頻器來改變氣泵的轉速和比例 調節閥門的角度，氣泵(空壓機)在不同的轉速下產生不同的壓力，以便最終 達到穩定氣體流量的目的。設置冷幹機的目的是除去儲氣罐輸入的空氣中的水 分。
水流量控制子系統、油流量控制子系統和氣流量控制子系統共用一臺計算 機和變頻器。
本發明克服了傳統的三相(油、水、氣)流量穩定系統中多相流量中的各 單相流量所佔比例，不能準確設定與控制的問題，具有流量調節智能化高、精 度高、流量穩定、節約能源、工作效率高的優點，它適合用在實驗室等場所。
本發明的工作原理
在水、油流量的控制子系統中，計算機發出控制指令到變頻器，然後變頻 器發出控制信號，對電機進行控制，通過標準表反饋的流量來修正變頻器的控 制參數、水、油泵在變頻器的控制下產生不同轉速和流量，將檢測的流量與系 統工作設定流量進行比較，將產生的流量誤差經計算機處理後給出調節量，通 過計算機控制變頻器來改變水泵或油泵的轉速，最終達到穩定流量的目的。在 氣流量的控制系統中，計算機發出控制指令到變頻器，然後變頻器發出控制信 號，對電機進行控制，通過壓力變送器反饋的壓力來修正變頻器的控制參數， 壓力變f器將檢測的壓力與系統工作設定壓力進行比較，將產生的壓力誤差經 計算機A理後給出調節量，通過計算機控制變頻器來改變氣泵的轉速以及改變 比例閥的角度，以便達到氣體穩壓罐壓力的穩定，最終達到穩定氣體流量的目 的。


圖l是本發明設計的水、油、氣流量系統框圖。 圖是本發明設計的水、油、氣系統結構示意圖。
具體實施例方式
一種油、水和氣三相流量穩定系統，是由三個獨立的控制子系統組成，即
水流量控制子系統、油流量控制子系統和氣流量控制子系統；水流量控制子系 統、油流量控制子系統共同使用計算機6和變頻器5;
水潦量子系統，包括水泵l、穩壓罐2、比例調節閥門3、壓力變送器7和 標準表4，水泵1、穩壓罐2、比例調節閥門3和標準表4依次連接在管路10上， 壓力變送器7的進液口與穩壓罐2的出液口連接；比例調節閥門3和壓力變送 器7的信號輸入和輸入端分別通過導線與計算機6的對應接口連接；變頻器5 的信號輸出端通過導線與水泵1的調頻電機的調頻信號輸入端連接，變頻器5 的信號輸入端通過導線與計算機6的對應接口連接，水泵1的調頻電機的調頻 信號輸出端通過導線與計算機6的信號輸入對應接口連接；
油流量控制子系統，包括油泵13、第二穩壓罐14、第二壓力變送器15、第 二比例調節閥門16、第二標準表17依次裝設在管路11上，第二壓力變送器15 的進液口與第二穩壓罐14的出液口連接；第二比例調節閥門16和第二壓力變 送器15的信號輸出和輸入端分別通過導線與計算機6的對應接口連接；變頻器 5的信號輸出端通過導線與油泵13的調頻電機的信號輸入端連接，變頻器5的 信號輸入端通過導線與計算機6的信號輸出對應接口連接，水泵1的調頻電機 的調頻信號輸出端通過導線與計算機6的信號輸入對應接口連接；
氣流量控制子系統，包括壓縮機18、儲氣罐19、第三壓力變送器20、第三 比例調節閥門21、冷幹機9和第三標準表8;壓縮機18、儲氣罐19、第三比例 調節閥鬥21、冷幹機9和第三標準表8依次連接在管路12上；第三壓力變送器 20的進氣口與儲氣罐19的出氣口連接；第三比例調節閥門21和第三壓力變送 器20的信號輸出和輸入端分別通過導線與計算機6的對應接口連接；壓縮機18 的調頻電機的信號輸入端與調頻器5的信號輸出端通過導線連接，壓縮機18的 調頻電機的信號輸出端通過導線與計算機6的信號輸入對應接口連接。
權利要求
1、一種油、水和氣三相流量穩定系統，其特徵是由三個獨立的控制子系統組成，即水流量控制子系統、油流量控制子系統和氣流量控制子系統；水流量子系統、油流量子系統和氣流量控制子系統共同計算機(6)和變頻器(5)；水流量子系統，包括水泵(1)、穩壓罐(2)、比例調節閥門(3)、壓力變送器(7)和標準表(4)，水泵(1)、穩壓罐(2)、比例調節閥門(3)和標準表(4)依次連接在管路(10)上，壓力變送器(7)的進液口與穩壓罐(2)的出液口連接；比例調節閥門(3)和壓力變送器(7)的信號輸入和輸入端分別通過導線與計算機(6)的對應接口連接；變頻器(5)的信號輸出端通過導線與水泵(1)的調頻電機的調頻信號輸入端連接，變頻器(5)的信號輸入端通過導線與計算機(6)的對應接口連接，水泵(1)的調頻電機的調頻信號輸出端通過導線與計算機(6)的信號輸入對應接口連接；油流量控制子系統，包括油泵(13)、第二穩壓罐(14)、第二壓力變送器(15)、第二比例調節閥門(16)、第二標準表(17)，第二穩壓罐(14)、第二壓力變送器(15)、第二比例調節閥門(16)和第二標準表(17)依次裝設在管路(11)上，第二壓力變送器(15)的進液口與第二穩壓罐(14)的出液口連接；第二比例調節閥門(16)和第二壓力變送器(15)的信號輸出和輸入端分別通過導線與計算機(6)的對應接口連接；變頻器(5)的信號輸出端通過導線與油泵(13)的調頻電機的信號輸入端連接，變頻器(5)的信號輸入端通過導線與計算機(6)的信號輸出對應接口連接，水泵(1)的調頻電機的調頻信號輸出端通過導線與計算機(6)的信號輸入對應接口連接；氣流量控制子系統，包括壓縮機(18)、儲氣罐(19)、第三壓力變送器(20)、第三比例調節閥門(21)、冷幹機(9)和第三標準表(8)；壓縮機(18)、儲氣罐(19)、第三比例調節閥門(21)、冷幹機(9)和第三標準表(8)依次連接在管路(12)上；第三壓力變送器(20)的進氣口與儲氣罐(19)的出氣口連接；第三比例調節閥門(21)和第三壓力變送器(20)的信號輸出和輸入端分別通過導線與計算機(6)的對應接口連接；壓縮機(18)的調頻電機的信號輸入端與調頻器(5)的信號輸出端通過導線連接，壓縮機(18)的調頻電機的信號輸出端通過導線與計算機(6)的信號輸入對應接口連接。
全文摘要
一種油、水和氣三相流量穩定系統，是由水流量穩定子系統、油流量穩定子系統和氣流量穩定子系統組成，上述三個子系統共用計算機和變頻器。水或油流量控制子系統包括依次裝設在管路上的水泵或油泵、穩壓罐、壓力變送器、比例調節閥門和標準表。氣流量控制子系統包括依次裝設在管路上的空壓機、穩壓氣罐、壓力變送器、比例調節閥門和標準表。本發明克服了傳統的三相(油、水、氣)流量穩定系統中多相流量中的各單相流量所佔比例，不能準確設定與控制的問題，具有流量調節智能化高、精度高、流量穩定、節約能源、工作效率高的優點，它適合用在實驗室等場所。
文檔編號G05D7/06GK101620445SQ20091001309
公開日2010年1月6日 申請日期2009年8月13日 優先權日2009年8月13日
發明者李尚文 申請人:瀋陽市興大通儀器儀表廠