一种校准计量精度的液体添加设备的制作方法

【技术领域】

本发明涉及液体添加设备技术领域，尤其涉及一种校准计量精度的液体添加设备。

背景技术：

随着水力压裂施工在页岩气(油)开采上应用普及，压裂基液对液添添加的可靠性越来越高，对添加精度要求也越来越高。

以前压裂时液添的添加分散在混配车和混砂车上，利用混配(混砂)车上的动力，驱动安装在混配(混砂)上的液添泵实现添加液体添加剂，但是混配(混砂)车上空没有多余的空间设置液体罐，只能从位于地面上的液体罐中抽吸液体添加剂，如此会导致液添泵的吸程较远，再加上有些液体添加剂的粘度高和流动性差，液添泵经常会吸液不畅或缺液干转导致液添泵损坏。

液体添加剂常为弱酸弱碱，用户对液体添加剂在添加过程中滴、漏现象保持零容忍。液添泵常配电磁(或涡轮)体积流量计，计量精度会受到介质的温度及密度影响，液添配比需求为质量配比，计量精度有待提高，同时设备在油田野外作业，环境恶劣，电子器件容易发生零点漂移，需要定期对流量计进行校准。

鉴于以上所述，实有必要提供一种新型的校准计量精度的液体添加设备以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种校准计量精度的液体添加设备，可以对流量计进行标定，通过将计量桶计算出的数值和流量计直接读出的数值进行比较从而对流量计的参数重新设置即可将其校准，减小计量精度误差。

为了实现上述目的，本发明提供一种校准计量精度的液体添加设备，包括发动机、液压装置、液添罐结构、加液装置、出液校准装置以及控制器；所述发动机与液压装置、液添罐结构与加液装置以及出液校准装置依次连接，所述发动机、液压装置、液添罐结构、加液装置以及出液校准装置均与所述控制器电性连接；所述发动机提供动力通过液压装置驱动所述加液装置和出液校准装置，所述加液装置用于将外部液体输送至所述液添罐结构内，所述出液校准装置用于抽吸所述液添罐结构内的液体输送至其他设备并对抽吸的液体的计量精度进行校准。

优选的，所述液压装置(2)包括液压油箱(21)、液压油泵(23)以及多路阀(25)；所述柴油箱(22)与所述发动机(1)连接，所述液压油泵(23)装设于所述发动机(1)上并用于将所述液压油箱(21)内的液压油输送至所述加液装置(24)及所述出液校准装置(4)的液压马达处，所述加液装置(24)连接于所述液压油泵(23)与液添罐(3)之间，所述多路阀(25)连接于所述加液装置(24)的液压马达与所述出液校准装置(4)的液压马达(23)之间。

优选的，所述液添罐结构(3)包括液添罐(31)、搅拌器(32)、第一液位计(33)以及第二液位计(34)；所述液添罐(31)连接于所述加液装置(2)与出液校准装置(4)之间，所述搅拌器(32)装设于所述液添罐(31)内与所述控制器(5)电性连接，所述第一液位计(33)装设于所述液添罐(31)的顶部并与所述控制器(5)电性连接，所述第二液位计(34)装设于所述液添罐(3)的侧面。

优选的，所述出液校准装置(4)包括计量桶(41)、液添泵(42)以及流量计(43)；所述计量桶(41)和流量计(43)均与所述液添泵(42)连接，所述液添泵(42)通过进液管(44)与所述液添罐结构(3)的液添罐(31)的底部连接，所述液添泵(42)与所述控制器(5)电性连接。

优选的，所述计量桶(41)与液添泵(42)之间连接有第一阀门(45)，所述流量计(43)上连接有排出管(431)，所述进液管(44)上设置有第二阀门(441)。

优选的，所述计量桶(41)上设置有刻度尺。

优选的，所述校准计量精度的液体添加设备还包括控制柜(6)，所述控制器(5)装设于所述控制柜(6)内。

优选的，所述校准计量精度的液体添加设备还包括机架(7)，所述发动机(1)、液压装置(2)、液添罐结构(3)、加液装置(24)、出液校准装置(4)以及控制柜(6)均装设于所述机架(7)上。

与现有技术相比，本发明提供的一种校准计量精度的液体添加设备，有益效果在于：可以对流量计进行标定，通过将计算出计量桶泵送的液体体积数值和流量计直接读出的数值进行比较从而对流量计的参数重新设置即可将其校准，减小计量精度误差。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的校准计量精度的液体添加设备的立体图。

图2为图1所示的校准计量精度的液体添加设备的出液校准装置的立体图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图2，本发明提供一种校准计量精度的液体添加设备，包括发动机1、液压装置2、液添罐结构3、加液装置24、出液校准装置4以及控制器5；所述发动机1与液压装置2、液添罐结构3与加液装置24以及出液校准装置4依次连接，所述发动机1、液压装置2、液添罐结构3、加液装置24以及出液校准装置4均与所述控制器5电性连接；所述发动机1提供动力通过液压装置2驱动所述加液装置24和所述出液校准装置4，所述加液装置24用于将外部液体输送至所述液添罐结构3内，所述出液校准装置4用于抽吸所述液添罐结构3内的液体输送至其他设备并对抽吸的液体的计量精度进行校准。在本实施方式中，所述控制器5为plc控制器。

进一步的，所述液压装置2包括液压油箱21、液压油泵23以及多路阀25；所述柴油箱22与所述发动机1连接并为所述发动机1提供燃油，所述液压油箱21为所述液压装置2提供液压油(液体)，所述液压油泵23装设于所述发动机1上并用于将所述液压油箱21内的液压油输送至所述加液装置24及所述出液校准装置4的液压马达处，所述加液装置24的液压马达连接于所述液压油泵23与液添罐3之间，所述多路阀25连接于所述加液装置24的液压马达与所述出液校准装置4的液压马达23之间，所述液压装置2的液压马达用于将所述液压油泵23提供的液压油压力能转换为加液装置24及出液校准装置4的机械能。

在本实施方式中，所述液添罐结构3的数量为四个，所述加液装置24的数量为三个，所述出液校准装置4的数量为四个，其中每个液添罐结构3上的搅拌器32、每个加液装置24以及每个出液校准装置4均包括一个液压马达(即，液压马达的数量为十一个)，所述多路阀25通过油管与所述四个液添罐结构3上的搅拌器32、所述三个加液装置24以及所述四个出液校准装置4的液压马达连接。

进一步的，所述液添罐结构3包括液添罐31、搅拌器32、第一液位计33以及第二液位计34；所述液添罐31连接于所述加液装置2与出液校准装置4之间，所述搅拌器32装设于所述液添罐31内与所述控制器5电性连接，所述搅拌器32的液压马达还可与所述多路阀25通过液压马达连接，所述搅拌器32用于搅拌所述液添罐31内的液体，所述流量计33装设于所述液添罐31的顶部并与所述控制器5电性连接，所述液位计34装设于所述液添罐3的侧面。具体的，所述第一液位计33为电子式液位计，可将液位信息上传至所述控制器5；所述第二液位计34为直观式液位计，方便直接读取液添罐3内的液位高度。

通过所述控制器5预设液添罐31的最高液位值和最低液位值，当所述液添罐31中的液位低于预设的最低液位值时，则所述控制器5发出启动所述液压油泵23的指令，所述液压油泵23启动将所述液压油箱21内的液压油输送至加液装置24的液压马达处为液压马达提供压力能，同时所述控制器5发出指令使所述搅拌器32运转，所述液压马达在所述液压油泵23提供的液压油压力的作用下启动运转对液添罐3进行补液；当所述液添罐3中的液位高于预设的最高液位值时，则所述控制器5发出停止启动所述液压油泵23的指令，所述液压油泵23停止工作和向所述液压马达24提供压力能，同时所述控制器5发出指令使所述搅拌器32停止运转，所述液压马达24停止启动运转对液添罐3进行补液。

进一步的，所述出液校准装置4包括计量桶41、液添泵42以及流量计43；所述计量桶41和流量计43均通过管道与所述液添泵42连接，所述液添泵42通过进液管44与所述液添罐结构3的液添罐31的底部连接，所述液添泵42与所述控制器5电性连接，所述计量桶41与液添泵42之间连接有第一阀门45，所述流量计43上连接有排出管431，所述进液管44上设置有第二阀门441，所述控制器5可调整液添泵42的转速。

所述出液校准装置4的进液管44与液添罐3的底部连通，所述液添泵42将所述液添罐3内的液体抽吸并流经所述流量计43，通过所述流量计43的排出管431排出至其他设备，此时所述第一阀门45关闭，所述液添泵42不能够将液体抽吸至计量桶41内。

当怀疑流量计12的精度不准确时，打开第一阀门45及第二阀门441，连通液添罐31的液体会进入到计量桶41中去，当计量桶41中的液位接近液位计顶部刻度时，关闭进液管44上的第二阀门441，将所述排出管431与液添罐3的顶部连通，再通过读取计量桶41上的液位值，记录启动液添泵42前计量桶41的液体容量，然后将液添泵42以低速(20-30转/分)转动使所述计量桶41中的液体流回液添罐3中。当计量桶41中的液位被液添泵42抽吸至接近液位计底部刻度时，停止运转液添泵42，记录计量桶41液位下降的高度差并计算出被液添泵42抽吸的液量，从而对流量计43进行标定。

通过将计量桶41计算出的泵送液体的体积数值和流量计43直接读出的数值进行比较，若计量桶41计算出的数值和流量计43直接读出的数值相等，则流量计43的精度无误，若计量桶41计算出的数值和流量计43直接读出的数值的不相等，则流量计43的精度有误，按照计量桶41计算出的数值将流量计43的参数重新设置即可将其校准。

进一步的，所述计量桶41上设置有刻度尺。

进一步的，所述校准计量精度的液体添加设备还包括控制柜6，所述控制器5装设于所述控制柜6内。

进一步的，所述校准计量精度的液体添加设备还包括机架7，所述发动机1、液压装置2、液添罐结构3、加液装置24、出液校准装置4以及控制柜6均装设于所述机架7上。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的示例。