发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种高温高压流体自动减压限流取样装置及方法，本装置由非机械特性的特斯拉阀组自动减压限流，不用设置结构复杂，可靠性差的机械式减压阀。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高温高压流体自动减压限流取样装置，包括取样入口阀1，取样入口阀1入口连接被测高温高压流体，出口连接的自动减压限流特斯拉阀组2入口，自动减压限流特斯拉阀组2出口连接的取样冷却器3被测流体入口，取样冷却器3被测流体出口通过电子恒温器入口阀4连接电子恒温器5入口，电子恒温器5出口连接电子恒温器出口阀6后分五路，第一路连接手动取样阀7进行手工取样，第二连接电导率取样入口阀8和电导率取样模块10进行电导率测量，第三路连接pH取样入口阀9和pH取样模块11进行pH测量，第四路连接硅离子取样模块入口阀12和硅离子取样模块14进行硅离子测量，第五路连接钠离子取样模块入口阀13和钠离子取样模块15进行钠离子测量；电导率取样模块10、pH取样模块11、硅离子取样模块14和钠离子取样模块15的流体出口连接循环水冷却塔16入口，循环水冷却塔16出口连接循环水池17，循环水池17出口通过循环水泵18和冷却介质注入口19连接取样冷却器3冷却水入口，取样冷却器3冷却水出口连接循环水冷却塔16入口。

所述被测高温高压流体为超过饱和压力的流体。

由自动减压限流特斯拉阀组2对高温高压流体进行自动减压限流，所述自动减压限流特斯拉阀组2为一系列特斯拉阀门首尾顺序连接组成的阀门组，根据取样装置进出口压差的大小设置不同的特斯拉阀门个数。

即使取样冷却器3失效，自动减压限流特斯拉阀组2在减温减压过程中流体气化，气化后流体体积急剧增大，相应流速也急剧增大，特斯拉阀减压效果也急剧增大，维持初始的取样流量，避免伤及取样人员及后续恒温、取样检测装置。

所述的高温高压流体自动减压限流取样装置的工作方法，被测高温高压流体经过取样入口阀1后进入自动减压限流特斯拉阀组2进行减压限流，然后进入取样冷却器3冷却，冷却后的取样流体经过电子恒温器入口阀4进入电子恒温器5进一步恒温稳定，保证取样液体温度恒定后通过电子恒温器出口阀6流出，然后通过手动取样阀7手工取样，或通过电导率取样入口阀8和电导率取样模块10进行电导率测量，或通过pH取样入口阀9和pH取样模块11进行pH测量，或通过硅离子取样模块入口阀12和硅离子取样模块14进行硅离子测量，或通过钠离子取样模块入口阀13和钠离子取样模块15进行钠离子测量；测量后的流体进入循环水冷却塔16冷却后进入循环水池17，然后用循环水泵18注入至冷却介质注入口19，再次进入取样冷却器3冷却被测流体后进入循环水冷却塔16冷却回用。

和现有技术相比较，本发明具备如下优点：

1.本装置由非机械特性的特斯拉阀组自动减压限流，不用设置结构复杂，可靠性差的机械式减压阀。

2.本装置故障率较低，不易出现毛细管或平衡孔堵塞、膜片变形、破裂、泄漏等情况。

3.在流量减小或取样压力很小时，本装置中的特斯拉阀阻力也较小，而且一直处于导通状态，不会出现机械式减压阀弹簧式结构需要一定压力才能运行的问题，所以本装置不会因为取样流体负荷流量小或者无流量情况下后端取样压力会逐渐消失，不能维持设定压力，从而无法取样的情况。

4.即使取样冷却器3失效，自动减压限流特斯拉阀组2在减温减压过程中流体气化，气化后流体体积急剧增大，相应流速也急剧增大，特斯拉阀减压效果也急剧增大，维持初始的取样流量，避免伤及取样人员及后续恒温、取样检测装置。