0127] 1、材料：
[0128] 经过对一些材料的对比和实验，最终选用ABS (AciTlonitri le Butadiene Styrene)工程塑料作为储油罐的制作材料，该材料具有能承受较高溫度，综合性能较好，冲 击强度较高，该材料为高分子聚合物，化学性能稳定，绝缘性能良好，软化点大于90°C，并且 比重轻，1.06g/cm 3。ABS工程塑料具有制品具有光泽的外表，吸水率低，能尽量避免原油附 着在储油罐的表面，能够很好的满足实验需要。
[0129] 2、形状：
[0130] 在环管上添加了离屯、累和储油罐后必然导致整个系统的力矩不平衡，所W要给整 个系统加配重块使整个系统相对于电机轴力矩平衡。考虑到整个环管和电机输出轴的载荷 有限，所W，负荷和配重都应该尽量小，W利于整个系统的平稳运转。环管是由四根拉筋均 匀固定的，如果储油罐安放不合适将不利于环管的稳定。此外还要考虑到安装时储油罐应 位于抽油孔和回流孔之间，尽量便于安装。
[0131] 根据W上要求，最终确定储油罐形状为一长0.7m，外径75mm，内径65mm的圆柱形 罐。储油罐的容积是2.化，环管内容积的一半是1.化，运样的一个设计首先从容量上满足了 原油过累进入到储油罐的要求。其次，设计成运样的长圆柱型安装时可W最大的减少配重 块的重量。图6所示，在安装的时候储油罐701与固定环管的两根拉筋702相交，如通过卡髓 拉筋固定在一起，在分散力矩分布的同时，还起到了对整个环管系统的稳定作用。储油罐与 拉筋相交固定安装后，两个端口分别接近抽油口和回流口，使用软管与抽油口和回流口软 连接，运样，既有利于安装，也可W在运转过程中避免由于相对移动造成的对密封连接的破 坏。
[0132] 由于经常对不同的原油进行测量，所W要经常的更换油样。储油罐除了在原油过 累时起储存缓冲的作用外，还可W起到更换测量油样的作用。在没有添加过累装置和储油 罐之前，更换环管内原油需要将卸油阀（原来安装在环管上的一个阀口）置于最低点，打开 阀口将管内原油流出，然后将环管对接处卸开，将需要测量的油样从对接处倒入管中，完成 一次换油。
[0133] 在安装了储油罐后，使得运一过程变的简单容易。在储油罐底部(系统在抽油相位 时）安装了一个手动球阀，该球阀为长开，如果需要更换油样，将原油抽入到储油罐内后手 动旋转球阀，将储油罐与环管的连接游壬卸开即可将储油罐卸下即可实现更换油样的功 能，同样，需要对环管内壁进行清洗时也可W进行同样操作。
[0134] 离屯、累的选择：
[0135] 在整个模拟系统中，离屯、累是整个装置的核屯、部分，离屯、累的安装W及供电对实 验的结果都有着直接的影响，本装置中使用的离屯、累是MP-15閒兹力离屯、累。
[0136] 该离屯、累使用无轴密封设计，累体完全密封，在累输过程中不会引起液体的泄露， 适合于对原油的实验。并且能够实现较高的剪切率，比较接近实际原油输送中所经历的过 累剪切。
[0137] 磁力驱动离屯、累（简称磁力累），通常有电动机、磁力偶合器和耐腐蚀离屯、累体组 成。其主要特点是利用磁力偶合器传递动力，完全无泄露。当电动机带动磁力偶合器的外磁 缸旋转时，磁力线穿过间隙和隔离套，作用于累轴上的内磁缸，使累转子与电动机同步旋 转，无机械接触地传递扭矩。在累轴的动力输入端，由于液体被封闭在静止的隔离套内，没 有动密封，因而完全无泄露。主要材质使用CFRPP材料，有很好的耐腐蚀性和耐用性，适合于 长时间进行模拟实验。
[013引①离屯、累的固定：
[0139] 离屯、累使用卡子直接固定在环管上，卡子与环管之间填充有缓冲材料，防止离屯、 累工作时震动对环管造成损坏。
[0140] 同样考虑到震动引起的问题，离屯、累的吸入口端直接固定在环管抽油孔附近，用 软管与抽油口连接，防止由于累工作引起的轻微震动而影响密封连接。
[0141] ②防回流装置：
[0142] 离屯、累的排除口安装了一个单相阀口，该止回阀防止在抽油过程中储油罐液面不 断升高而引起的原油回流，从而引起过累不完全和重复剪切。
[0143] ③MP-15R离屯、累的性能参数：
[0144] 出 口内径:16mm;
[014引入口内径：16mm;
[0146] 最大流量:1化/min;
[0147] 最局扬程：2.7m;
[014引额定流量:8L/min;
[0149] 额定扬程：1.5m;
[0150] 输出功率:2抓；
[0151] 累腔容积：20mL。
[0152] 本实用新型实施例提供的旋转环管模拟装置利用两液端液位差确定流体的流变 性参数，解决了转轮流动模拟器的流体粘壁问题，同时，可W在模拟实际管道流动过程中完 成实时测量，进行过累、回流模拟测试，为模拟管道内流体流动和实时测量提供了一种新的 手段。
[0153] 本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，W 上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核屯、思想；同时，对于本领域的 一般技术人员，依据本实用新型的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综 上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1. 一种流变特性测定装置，其特征在于，所述的流变特性测定装置包括:旋转环管模拟 装置、过栗剪切模拟装置;其中， 所述的旋转环管模拟装置包括:环管、温度传感器、压力传感器及磁信号传感器，所述 温度传感器、压力传感器及磁信号传感器设置于所述环管内； 所述过栗剪切装置包括:离心栗和储油罐，所述储油罐两端均设有电动阀门，所述储油 罐一端连接到所述环管的回流孔，所述储油罐的另一端通过离心栗连接到所述环管的抽油 孔。2. 如权利要求1所述的流变特性测定装置，其特征在于，所述离心栗通过软管连接到所 述环管的抽油孔，所述离心栗与所述环管之间设有单向电动阀门以控制离心栗与环管内部 的连通。3. 如权利要求2所述的流变特性测定装置，其特征在于，所述的流变特性测定装置还包 括:温控箱，所述旋转环管模拟装置和过栗剪切模拟装置均设置于温控箱。4. 如权利要求3所述的流变特性测定装置，其特征在于，所述环管通过两根角度相交的 拉筋固定于所述温控箱，所述的储油罐的两端分别卡箍于两拉筋。5. 如权利要求1所述的流变特性测定装置，其特征在于，在储油罐位于抽油相位时的底 部，设有一手动球阀以更换油样。6. 如权利要求1-5中任一权利要求所述的流变特性测定装置，其特征在于，所述的环管 形成的圆环的曲率半径为1000mm，环管直径为50mm，储油罐的罐长为700mm，外径为75mm，内 径为65mm。
【专利摘要】本实用新型提供了一种流变特性测定装置，装置包括：旋转环管模拟装置、过泵剪切模拟装置；其中，旋转环管模拟装置包括：环管、温度传感器、压力传感器及磁信号传感器，温度传感器、压力传感器及磁信号传感器设置于环管内；过泵剪切装置包括：离心泵和储油罐，储油罐两端均设有电动阀门，储油罐一端连接到所述环管的回流孔，储油罐的另一端通过离心泵连接到所述环管的抽油孔。本实用新型实施例提供的旋转环管模拟装置利用两液端液位差确定流体的流变性参数，解决了转轮流动模拟器的流体粘壁问题，同时进行过泵、回流模拟测试，为模拟管道内流体流动和实时测量提供了一种新的手段。
【IPC分类】G01N11/00
【公开号】CN205157372
【申请号】CN201520843983
【发明人】张帆, 陆洋, 王寒, 张钰垚, 户凯, 华创, 易璐, 高利波
【申请人】中国石油大学(北京)
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月28日