一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，包括仪器本体，具有外壳以及外壳底部设置的载物台，在所述外壳内安装有由第一步进电机驱动的第一驱动机构；所述载物台上设有放置样杯的样杯底座；所述第一驱动机构还包括滑块，滑块的一端通过丝杆机构与所述步进电机的驱动端固连，所述滑块的另一端设有探头，所述第一驱动机构驱动所述滑块作垂直方向的直线往复运动；其特征在于：还包括在所述载物台与所述外壳之间设置的由第二步进电机驱动的第二驱动机构；第二驱动机构驱动所述样杯底座做直线往复运动或旋转运动。探头在样杯内进行一个纵向运动，样杯进行一个旋转或者水平运动，交叉形成探头在原油内的立体测量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Water content fast measuring device suitable for layered viscous crude oil

The utility model relates to a water suitable for stratified viscous crude oil rate rapid measuring device, including the instrument body, has set the shell and the shell bottom of the carrier in the shell is provided with a first driving mechanism first step motor drive; placing cups Cup set on the base of the objective table; the first driving mechanism also comprises a slider, slider end of the screw rod mechanism and the stepper motor drive end is fixedly connected, the other end is provided with a probe of the slide, the first driving mechanism is driven by the reciprocating motion of the slider vertically; which is characterized in between the carrier and the shell is composed of second stepper motor drive second drive mechanism; second driving mechanism drives the sample cup base reciprocating or rotary motion. The probe carries out a longitudinal motion in the sample cup, and the sample cup carries out a rotation or horizontal movement, and cross formation of the probe in the crude oil is measured in stereo.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种原油含水率测量装置，尤其涉及一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置。
技术介绍
在油田化验室，常规的含水率测量方法一般有蒸馏、电脱、离心机分离等，一般要经过加热、去明水、二次取样等预处理环节，然后才进入正式测量阶段，正式测量阶段整个过程也费时费力，花费时间根据测量标的或者精准度的不同，普遍时长在30分钟到90分钟之间，不仅浪费电力资源，而且在各个处理环节还要消耗相关的汽油或其它破乳剂多种材料，涉及的材料种类多，不环保，同时对于操作人员的身体健康也带来了一定的损害。传统的测量装探头与样杯的扫描过程，探头与样杯的相对位置只在一个纬度上有变化，探头在经过样杯中油水界面时对实际油水界面的破坏情况用示意图1描述。探头从上往下扫描时，由于油的粘性，探头部位的原油随探头下沉，油水界面呈现不规整的V字形；探头从下往上扫描经过油水界面时，探头部位的原油随探头上升，油水界面呈现不规整的倒V字形。这样探头周围的液体组成就不能真实反映样杯中实际油水组成情况，测量误差加大或干脆测量失败。目前市场上也有装置在探头的防油性能上作出的一定程度上的改进，但实际应用中这种装置对于粘度小的稀油效果还可以，对于粘稠度高的油品，由于探头在样杯中扫描过程中对实际油水界面破坏很大，因此测量误差很大，目前还没有能够解决这些问题的产品或者方法出现。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本技术的目的在于提供一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，能够探头在纵向插入待测原油以后，能够进行横向位置的移动，从而减弱探头在扫描过程中对实际油水界面的破坏，使探头扫描过程中真实测量油水界面情况。本技术的技术方案如下：一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，包括仪器本体，具有外壳以及外壳底部设置的载物台，在所述外壳内安装有由第一步进电机驱动的第一驱动机构；所述载物台上设有放置样杯的样杯底座；所述第一驱动机构还包括滑块，滑块的一端通过丝杆机构与所述步进电机的驱动端固连，所述滑块的另一端设有探头，所述第一驱动机构驱动所述滑块作垂直方向的直线往复运动；还包括在所述载物台与所述外壳之间设置的由第二步进电机驱动的第二驱动机构；所述第二驱动机构驱动所述样杯底座做直线往复运动或旋转运动。上述的适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，所述第二驱动机构包括第二步进电机、蜗杆、蜗轮以及平面轴承，所述第二步进电机由电机固定板固定于载物台下方，所述蜗轮与所述蜗杆相互啮合，所述平面轴承包括静止件、滚珠以及内环，静止件固定于所述载物台所在的板的两侧，所述样杯底座的下部一体成型有突出轴，该突出轴靠近所述样杯底座的部分固定于所述内环，所述滚珠与所述样杯底座的底面相接触，所述突出轴远离所述样杯底座的部分安装于所述蜗轮内，所述蜗杆由所述第二步进电机的驱动轴进行驱动。进一步地，所述样杯底座与所述样杯具有相互配合的直角槽结构。上述的适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，探头固定安装于所述滑块一端的下方，且所述探头垂直于所述滑块。进一步地，所述探头的延长线与所述样杯的中心线不重合。进一步地，所述样杯的杯体内部与液体接触的部分喷涂有特氟隆涂层。进一步地，所述探头下部为同轴电容结构，探头喷涂特氟隆涂层，在探头内部设有确保探头温度在80℃左右的发热元件。进一步地，所述样杯底座与所述载物台之间还设有防水挡圈。上述的适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，还包括所述的测量控制电路，所述测量控制电路由电源电路、CPU电路、电机驱动电路、探头信号处理电路和人机接口电路组成，CPU电路分别与电源电路、电机驱动电路、探头信号处理电路和人机接口电路通讯连接，电机驱动电路分别与所述第一步进电机和所述第二步进电机电连接，探头信号处理电路与探头电连接，人机接口电路与LCD显示器相连，CPU电路向电机驱动电路发送电机启停和方向指令，探头信号处理电路获取探头扫描得到的信号并经过预处理，通过串行接口送到CPU电路。本技术的有益效果是：（1）探头在样杯内进行一个纵向运动，样杯进行一个旋转或者水平运动，交叉形成探头在原油内的立体测量；（2）能够有效避免油和水的密度变化引入的误差，从而使粘稠原油的含水率测量更加准确；（3）由CPU电路向步进电路发送脉冲信号，其根据传送的脉冲数量以及频率对电机的输出进行控制，更加精准，而且能够进行方向调节；（4）能够有效减弱探头出入油水界面时对界面的破坏程度，从而使测量数据更真实，含水率测量更加准确。说明书附图图1是目前常规方法中测量易出现的V字型结构；图2是本技术所述适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置的整体结构示意图；图3是本技术所述适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置的第二驱动机构结构示意图；图4是图3的A部放大图。具体实施方式实施例1如图2所示，一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，包括具有外壳1以及外壳底部设置的载物台2的仪器本体，在所述外壳1内安装有步进电机以及由所述步进电机驱动的驱动机构；用于盛取待测原油的样杯3，放置于所述载物台2上。所述仪器本体还包括滑块4以及探头5，滑块4的一端与所述第一驱动机构的驱动端固连，所述滑块4的另一端安装所述探头5，所述第一驱动机构驱动所述滑块4作垂直方向的直线往复运动。优选地，所述探头5垂直于所述滑块4，所述第一驱动机构与所述滑块4之间采取丝杆机构，丝杆上的精密螺纹能够有效地控制探头5的下降或者上升高度，便于控制扫描高度。如图3或图4所示，所述第二驱动机构7包括第二步进电机701、蜗杆702、蜗轮703以及平面轴承74，所述第二步进电机701的驱动端与所述蜗杆702固定连接，所述蜗轮703与所述蜗杆702相互啮合，所述样杯底座6的突出轴601固定安装于所述蜗轮703内径，或者所述突出轴601与所述蜗轮703之间过盈配合，因此所述步进电机701通过蜗杆702传动蜗轮703转化为所述样杯底座6的旋转运动。所述第二步进电机701由电机固定板705固定于载物台下方，所述平面轴承704包括静止件741、内环742、平面固定架以及安装于平面固定架内的滚珠，所述静止件741与所述平面固定架之间为一体成型结构，所述静止件741固定于所述载物台2所在的板的两侧，通过转动所述样杯底座6，实现样杯3的旋转运动。滚珠在所述平面固定架内径向、辐射状均匀排列于所述平面固定架所在的最大圆周内。所述样杯底座6的下部一体成型有突出轴601，该突出轴601靠近所述样杯底座6的部分固定于所述内环742，所述滚珠与所述样杯底座的底面相接触，所述突出轴601远离所述样杯底座6的部分安装于所述蜗轮703的内径。如图4所示，所述样杯底座6与所述样杯3的底面直径相同，且所述样杯底座6与所述样杯3具有相互配合的直角槽结构，两者之间的摩擦力增大并且紧密连接，方便样杯定位。所述样杯底座6与所述载物台2之间由于有所述平面轴承静止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，包括仪器本体，具有外壳以及外壳底部设置的载物台，在所述外壳内安装有由第一步进电机驱动的第一驱动机构；所述载物台上设有放置样杯的样杯底座；所述第一驱动机构还包括滑块，滑块的一端通过丝杆机构与所述步进电机的驱动端固连，所述滑块的另一端设有探头，所述第一驱动机构驱动所述滑块作垂直方向的直线往复运动；其特征在于：还包括在所述载物台与所述外壳之间设置的由第二步进电机驱动的第二驱动机构；所述第二驱动机构驱动所述样杯底座做直线往复运动或旋转运动。

【技术特征摘要】
1.一种适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，包括
仪器本体，具有外壳以及外壳底部设置的载物台，在所述外壳内安装有由第一步进电机驱动的第一驱动机构；
所述载物台上设有放置样杯的样杯底座；
所述第一驱动机构还包括滑块，滑块的一端通过丝杆机构与所述步进电机的驱动端固连，所述滑块的另一端设有探头，所述第一驱动机构驱动所述滑块作垂直方向的直线往复运动；
其特征在于：
还包括在所述载物台与所述外壳之间设置的由第二步进电机驱动的第二驱动机构；
所述第二驱动机构驱动所述样杯底座做直线往复运动或旋转运动。
2.如权利要求1所述的适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括第二步进电机、蜗杆、蜗轮以及平面轴承，所述第二步进电机由电机固定板固定于载物台下方，所述蜗轮与所述蜗杆相互啮合，所述平面轴承包括静止件、滚珠以及内环，静止件固定于所述载物台所在的板的两侧，所述样杯底座的下部一体成型有突出轴，该突出轴靠近所述样杯底座的部分固定于所述内环，所述滚珠与所述样杯底座的底面相接触，所述突出轴远离所述样杯底座的部分安装于所述蜗轮内，所述蜗杆由所述第二步进电机的驱动轴进行驱动。
3.如权利要求2所述的适合分层粘稠原油的含水率快速测量装置，其特征在于，所述样杯底座与所述样杯具有相互配合的直角槽结构。
4.如权利要求1所述的适合分层粘稠原...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云平，王进龙，向阳，武艳峰，
申请(专利权)人：杭州飞科电气有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33