CN112051283B - 一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置 - Google Patents

Abstract

一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，包括箱体，在箱体上部设有二个检测样筒，分析仪传感器分别通过密封底盖插装在检测样筒内；在二个分析仪传感器之间设有推杆座板，在推杆座板上面设有往复驱动器，其驱动杆由安装平台穿出且上端连接有连接板；在检测样筒与分析仪传感器之间分别设有环形擦除套，擦除套通过对称布置的连杆与所述连接板连接；在箱体内一侧设有防爆信号处理终端，分析仪传感器通过电源线与防爆信号处理终端电联接；在箱体上部的操作台上对称设有二个触摸屏一体机，用于接收分析仪传感器采集的信号并对信号进行处理分析，同时控制往复驱动器的工作。该装置检测效率高，能够同时测量二个原油样品，确保含水率测量准确。

Description

一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置

技术领域

本发明涉及原油含水检测领域，特别涉及一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置。

背景技术

原油含水率是石油开采、输送和油品交易中的一个关键数据，因此需要对原油含水率进行检测，原油含水分析仪就是用来测量原油样品中含水率的仪器。公开号为CN200982955Y的中国实用新型专利公开了一种用于化验室的分层原油含水率分析仪，由底座、外筒、内筒、短波发射极和计算器及显示器组成，外筒固定在底座上并密封，外筒顶部有中心定位套，中心定位套中心孔内套在内筒的外壁上；内筒外壁上套有短波发射极组，短波发射极组由短波发射极和绝缘垫块组成，每两个短波发射极之间有一个绝缘垫块。每个短波发射极有导线连接到短波发射线路板上。短波发射线路板由信号线连接到计算器及显示器。

这种原油含水分析仪在使用时需要将内筒由外筒内向上取出，然后将原油样品倒入外筒内之后再插入内筒才能进行检测。这种结构存在如下问题：

1、反复取放内筒不仅容易磕碰内筒外壁上的短波发射极组，降低使用寿命；而且工作效率低，劳动强度大。

2、由于传感器上面和外筒内壁容易粘油、挂料、结蜡、结垢，不仅污染了外筒的内壁，而且污染了内筒上面的短波发射极组，导致短波发射极发出的电磁波不能稳频恒幅地进行分层扫描探测，因此经常发生测量不准确、误差大的现象，影响用户的使用；而且影响检测效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种检测效率高，能够同时测量二个原油样品，确保含水率测量准确的自动擦除式原油含水分析仪检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，包括箱体，在箱体上部的安装平台上对称设有二个上端敞口的检测样筒，在检测样筒内分别插入有分析仪传感器，分析仪传感器分别通过设在检测样筒下端的密封底盖插装在检测样筒内；在二个分析仪传感器之间位于检测样筒下方设有推杆座板，在推杆座板上面设有往复驱动器，往复驱动器的驱动杆由安装平台穿出且上端连接有水平布置的连接板；

在检测样筒与分析仪传感器之间分别设有环形擦除套，擦除套通过对称布置的连杆与所述连接板连接，用于带动擦除套在检测样筒内上下往复滑动，实现同时对检测样筒内壁和分析仪传感器外壁的擦拭；

在箱体内一侧设有防爆信号处理终端，所述分析仪传感器通过电源线与防爆信号处理终端电联接，用于为分析仪传感器提供电源并执行控制往复驱动器；

在箱体上部位于安装平台后面设有倾斜布置的操作台，在操作台上对称设有二个触摸屏一体机，触摸屏一体机分别通过电源线与所述防爆信号处理终端电联接，并通过数据线与分析仪传感器的信号输出端连接，用于接收分析仪传感器采集的信号并对信号进行处理分析，同时通过防爆信号处理终端控制往复驱动器的工作。

作为进一步优选，所述检测样筒对称插装在一个样筒安装板上并通过样筒安装板固定在安装平台上。

作为进一步优选，在擦除套内、外壁上分别设有O型密封圈，用于提高擦拭效果。

作为进一步优选，所述密封底盖通过螺纹连接在检测样筒下端口内，所述分析仪传感器通过设在其外缘中部的凸台卡在密封底盖内并通过连接在密封底盖内的螺纹套锁紧。

作为进一步优选，在分析仪传感器下端分别套装并通过顶丝固定有安装套，所述推杆座板套在二个安装套上并通过二对锁紧螺母锁紧。

作为进一步优选，在密封底盖上设有倾斜布置的排油口，在排油口处连接排油管，在排油管上安装有电动阀门；用于排出检测样筒内的油液；在箱体内下部对应每根排油管下方分别设有接料桶。

作为进一步优选，在检测样筒上端口扣设有环形上盖，所述连杆穿过环形上盖并在环形上盖与连杆之间设有直线轴承。

作为进一步优选，所述防爆信号处理终端包括多个电源转换器、二个数字量输出模块、二个继电器控制电路和一个擦除控制电路，所述触摸屏一体机的控制输出端分别通过依次连接的一个数字量输出模块和一个继电器控制电路与同侧的电动阀门和防爆温控器的电源输入端连接，用于分别控制电动阀门和防爆温控器的工作；并且二个继电器控制电路的一个电源输出端分别与擦除控制电路连接，并通过擦除控制电路连接往复驱动器的电源输入端，用于控制往复驱动器的工作；所述防爆温控器分别与缠绕在检测样筒外壁的防爆电热带电联接。

作为进一步优选，所述擦除控制电路包括微处理器和正反转控制电路，微处理器的控制输出端连接正反转控制电路，并通过正反转控制电路与往复驱动器电联接，用于控制往复驱动器的正反转。

作为进一步优选，在操作台上位于二个触摸屏一体机的外侧分别设有条码扫描器，条码扫描器分别通过数据线与相邻的触摸屏一体机连接，用于扫描原油样品的取样样筒上的二维码，并将扫描到的信息传给触摸屏一体机。

本发明的有益效果为：

1、由于在箱体上部的安装平台上对称设有二个检测样筒，在检测样筒内分别插入有分析仪传感器，分析仪传感器分别通过设在检测样筒下端的密封底盖插装在检测样筒内；因此能够同时测量二个原油样品，且测量时可将原油样品直接倒入检测样筒内，无需将分析仪传感器取出，操作方便，检测效率高。

2、由于在检测样筒与分析仪传感器之间分别设有环形擦除套，擦除套通过对称布置的连杆与连接板连接，通过往复驱动器经连接板和连杆带动二个擦除套分别在检测样筒内上下往复滑动，能够实现对检测样筒内壁和分析仪传感器外壁的擦拭，可将每次检测后分析仪传感器外壁和检测样筒内壁的粘油、挂料、结蜡、结垢擦除干净，保证分析仪传感器的短波发射体能够稳频恒幅地发射电磁波进行分层扫描探测，从而确保含水率测量准确度。

3、由于在箱体上部的操作台上对称设有二个触摸屏一体机，触摸屏一体机分别通过电源线与所述防爆信号处理终端电联接，并通过数据线与分析仪传感器的信号输出端连接，通过触摸屏一体机能够接收分析仪传感器采集的信号并对信号进行处理分析，同时控制电动阀门、防爆电热带和往复驱动器的工作，自动化程度高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的俯视图。

图4是1的局部放大图。

图5是图4的B-B剖视图。

图6是图4的俯视图。

图7是本发明的电路方框图。

图8是擦除控制电路的电路方框图。

图中：箱体1，安装平台101，接料桶2，分析仪传感器3，防爆信号处理终端4，检测样筒5，条码扫描器6，连杆7，连接板8，样筒安装板9，触摸屏一体机10，擦除套11，电动阀门12，往复驱动器13，排油管14，环形上盖15，安装套16，推杆座板17，密封底盖18，防爆电热带19，卡箍20，锁紧螺母21，导向套22，直线轴承23，锁紧螺母24，顶丝25，螺纹套26。

具体实施方式

如图1-图6所示，本发明涉及的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，包括箱体1，在箱体1上部的安装平台101上对称设有二个上端敞口的检测样筒5，所述检测样筒5对称插装在一个腰型样筒安装板9上并通过样筒安装板9使用螺钉固定在安装平台101上，检测样筒5分别通过其上端的环形卡沿卡在样筒安装板9上并通过锁紧螺母21固定在样筒安装板9上。在检测样筒5内分别插入有分析仪传感器3，分析仪传感器3分别通过设在检测样筒5下端的密封底盖18同心插装在检测样筒5内。

所述密封底盖18通过螺纹密封连接在检测样筒5下端口内，所述分析仪传感器3通过设在其外缘中部的环形凸台卡在密封底盖18内并通过螺纹连接在密封底盖18内的螺纹套26锁紧。在检测样筒5外壁缠绕有防爆电热带19，防爆电热带19两端分别通过卡箍20固定在检测样筒5上，用于加热检测样筒5。

在分析仪传感器3下端分别通过间隙配合套装并通过顶丝25固定有安装套16，在二个分析仪传感器3之间位于检测样筒5下方设有推杆座板17，该推杆座板17套在二个安装套16上部并通过二对锁紧螺母24锁紧，每对锁紧螺母24通过螺纹连接在安装套16上部且分别位于推杆座板17的上下两侧。

在推杆座板17上面中部沿竖直方向固定有往复驱动器13，该往复驱动器13可为电动推杆、电动缸或气缸等，本实施例以电动推杆为例。往复驱动器13的缸杆穿过样筒安装板9且上端通过螺钉连接有水平布置的连接板8；在样筒安装板9下面对应往复驱动器13的缸杆处设有导向套22，在导向套22与缸杆之间设有直线轴承，用于实现对缸杆的导向。

在检测样筒5内与分析仪传感器3之间分别通过间隙配合设有环形擦除套11，每个擦除套11上通过销钉对称连接二根连杆7，并通过连杆7与所述连接板8使用螺钉连接，用于带动擦除套11在检测样筒5内上下往复滑动，从而实现对检测样筒5内壁和分析仪传感器3外壁的擦拭。在擦除套11内、外壁上分别设有O型密封圈，用于提高擦拭效果。

在检测样筒5上端口扣设并通过顶丝固定有环形上盖15，所述连杆7穿过设在环形上盖15上的通孔并在环形上盖15与连杆7之间设有直线轴承23，用于实现连杆7的导向。

在密封底盖18上设有倾斜布置的排油口，在排油口处连接排油管14，在排油管14上安装有电动阀门12；用于检测后排出检测样筒内的油液；在箱体1内下部对应每根排油管14下方分别设有接料桶2。

在箱体1内一侧设有防爆信号处理终端4，所述分析仪传感器3通过电源线与防爆信号处理终端4电联接，用于为分析仪传感器3提供电源并执行控制往复驱动器13。

在箱体1上部位于安装平台101后面设有倾斜布置的操作台102，在操作台102上对称设有二个触摸屏一体机10，触摸屏一体机10分别通过电源线与所述防爆信号处理终端4电联接，并通过数据线与所述分析仪传感器3的信号输出端连接，用于接收分析仪传感器3采集的信号并对信号进行处理分析，同时控制电动阀门、防爆电热带和往复驱动器13的工作。

在操作台102上位于二个触摸屏一体机10的外侧分别安装有条码扫描器6，条码扫描器6分别通过数据线与相邻的触摸屏一体机10连接，用于扫描原油样品的取样样筒上的二维码，并将扫描到的信息自动传给触摸屏一体机10。

如图7所示，所述防爆信号处理终端4包括多个电源转换器、二个数字量输出模块、二个继电器控制电路和一个擦除控制电路，其中第一电源转换器为220V-5V开关电源，其电源输出端分别通过电源线连接二个分析仪传感器3的电源输入端；第二电源转换器为220V-24V开关电源，其电源输出端分别通过电源线连接二个数字量输出模块和二个继电器控制电路的电源输入端；第三电源转换器为220V-12V开关电源，其电源输出端分别通过电源线连接二个触摸屏一体机10的电源输入端。所述触摸屏一体机10的控制输出端分别通过依次连接的一个数字量输出模块和一个继电器控制电路与同侧的电动阀门12和防爆温控器的电源输入端连接，用于分别控制电动阀门12和防爆温控器的工作；并且二个继电器控制电路的一个电源输出端分别与擦除控制电路连接，并通过擦除控制电路连接往复驱动器的电源输入端，用于控制往复驱动器13的工作。

所述数字量输出模块采用ADAM4050，每个继电器控制电路是由三个中间继电器组成，分别用于控制一个电动阀门12、一个防爆温控器和擦除控制电路的电源输入。所述防爆温控器分别与对应的防爆电热带19电联接，用于控制防爆电热带19的工作。

如图8所示，所述擦除控制电路包括微处理器和正反转控制电路，所述微处理器采用Atmega128A，其控制输出端连接正反转控制电路，并通过正反转控制电路与往复驱动器13电联接，用于控制往复驱动器13的正反转工作。所述正反转控制电路采用现有的常规正反转电路结构。

使用时，先通过条码扫描器6扫描装有待检测原油样品的取样样筒上的二维码，并将扫描到的原油样品信息传给触摸屏一体机10。然后将待检测的二个原油样品由环形上盖15的中心孔分别倒入检测样筒5内；通过分析仪传感器3的短波发射体发射电磁波进行分层扫描探测，并将信号通过连接在分析仪传感器3下端的导线传给触摸屏一体机10，通过触摸屏一体机10进行处理分析，得出每个原油样品的综合平均含水值，获得准确的原油含水率。每次检测结束后，通过防爆信号处理终端4的继电器控制电路控制二个电动阀门12打开，将检测样筒5内的原油样品排放到接料桶2内。然后通过防爆信号处理终端4的擦除控制电路启动往复驱动器13，通过连接板8和二对连杆7带动检测样筒内的擦除套11同时上下往复滑动，从而将分析仪传感器3外壁和检测样筒内壁的粘油、挂料、结蜡、结垢擦除干净，保证分析仪传感器的短波发射体能稳频恒幅地发射电磁波进行分层扫描探测。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，包括箱体，其特征是：在箱体上部的安装平台上对称设有二个上端敞口的检测样筒，在检测样筒内分别插入有分析仪传感器，分析仪传感器分别通过设在检测样筒下端的密封底盖插装在检测样筒内；在二个分析仪传感器之间位于检测样筒下方设有推杆座板，在推杆座板上面设有往复驱动器，往复驱动器的驱动杆由安装平台穿出且上端连接有水平布置的连接板；

在检测样筒与分析仪传感器之间分别设有环形擦除套，擦除套通过对称布置的连杆与所述连接板连接，用于带动擦除套在检测样筒内上下往复滑动，实现同时对检测样筒内壁和分析仪传感器外壁的擦拭；

在箱体内一侧设有防爆信号处理终端，所述分析仪传感器通过电源线与防爆信号处理终端电联接，用于为分析仪传感器提供电源并执行控制往复驱动器；

在箱体上部位于安装平台后面设有倾斜布置的操作台，在操作台上对称设有二个触摸屏一体机，触摸屏一体机分别通过电源线与所述防爆信号处理终端电联接，并通过数据线与分析仪传感器的信号输出端连接，用于接收分析仪传感器采集的信号并对信号进行处理分析，同时通过防爆信号处理终端控制往复驱动器的工作。

2.根据权利要求1所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：所述检测样筒对称插装在一个样筒安装板上并通过样筒安装板固定在安装平台上。

3.根据权利要求1所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：在擦除套内、外壁上分别设有O型密封圈，用于提高擦拭效果。

4.根据权利要求1所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：所述密封底盖通过螺纹连接在检测样筒下端口内，所述分析仪传感器通过设在其外缘中部的凸台卡在密封底盖内并通过连接在密封底盖内的螺纹套锁紧。

5.根据权利要求1或4所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：在分析仪传感器下端分别套装并通过顶丝固定有安装套，所述推杆座板套在二个安装套上并通过二对锁紧螺母锁紧。

6.根据权利要求1或4所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：在密封底盖上设有倾斜布置的排油口，在排油口处连接排油管，在排油管上安装有电动阀门；用于排出检测样筒内的油液；在箱体内下部对应每根排油管下方分别设有接料桶。

7.根据权利要求1或2所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：在检测样筒上端口扣设有环形上盖，所述连杆穿过环形上盖并在环形上盖与连杆之间设有直线轴承。

8.根据权利要求1所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：所述防爆信号处理终端包括多个电源转换器、二个数字量输出模块、二个继电器控制电路和一个擦除控制电路，所述触摸屏一体机的控制输出端分别通过依次连接的一个数字量输出模块和一个继电器控制电路与同侧的电动阀门和防爆温控器的电源输入端连接，用于分别控制电动阀门和防爆温控器的工作；并且二个继电器控制电路的一个电源输出端分别与擦除控制电路连接，并通过擦除控制电路连接往复驱动器的电源输入端，用于控制往复驱动器的工作；所述防爆温控器分别与缠绕在检测样筒外壁的防爆电热带电联接。

9.根据权利要求8所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：所述擦除控制电路包括微处理器和正反转控制电路，微处理器的控制输出端连接正反转控制电路，并通过正反转控制电路与往复驱动器电联接，用于控制往复驱动器的正反转。

10.根据权利要求1或8所述的一种自动擦除式原油含水分析仪检测装置，其特征是：在操作台上位于二个触摸屏一体机的外侧分别设有条码扫描器，条码扫描器分别通过数据线与相邻的触摸屏一体机连接，用于扫描原油样品的取样样筒上的二维码，并将扫描到的信息传给触摸屏一体机。