SU785474A1 - Устройство дл измерени расхода бурового раствора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к нефт ной и газовой промышленности и может быть использовано дл  измерени  расхода бурового раствора в желобе циркул ционной системы . Известен датчик расхода, представл ющий собой сосуд, разделенный перегородкой со щелью, и измерительный прибор |1). Жидкость, перелива сь .через щель, устанавливаетс  на различном уровне в зависимости от величины расхода. Высота уровн ,  вл юща с  выходной величиной, преобразуетс  в пневматический сигнал. Недостатком известного датчика расхода  вл етс  узка  область его применени . Известный датчик не может примен тьс  дл  измерени  расхода жидкостей с твердыми включени ми (грубодисперсные суспензии , щламы) вследствие возможного выпадени  осадка перед перегородкой и низкой точности измерени . Также известно устройство дл  измерени  расхода бурового раствора, содержашее корпус с двум  перегородками и силоизмерительный элемент 2). Недостатком этого устройства  вл етс  низка  точность при измерении в потоках с турбулентным движением среды из-за возникновени  автоколебаний пластин, зависимость показаний от температуры среды, невозможность применени  в эрозионных средах (шламы, суспензии), так как происходит изменение упругих свойств пластин. Цель изобретени  - повышение точности измерени  расхода с турбулентным движением среды. Поставленна  цель достигаетс  тем, что перегородки размещены под углом друг к другу, причем одни концы их соединеныс корпусом щарнирно, а другие св заны между собой через силоизмерительный элемент . Дл  обеспечени  широкого диапазона измерени  перегородки могут быть установлены с возможностью изменени  угла между ними. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Предлагаемое устройство состоит из корпуса 1, в котором смонтированы перегородки 2 и 3, прикрепленные с одной стороны при помощи шарнирного соединени  4 к стенке корпуса 1, а с другой стороны св заны между собой т гой 5 через датчик

УСИЛИЙ 6j выход которого подключён на измерительный прибор 7. Шарнирное соединение 4 должно быть выполнено из материалов коррозионно стойких к данной среде или же в виде гибкого соединени  на основе листовой резины, фторопласта или других материалов. В качестве датчика усили  могут быть применены различные струнные датчики, магнитно-упругие, пневматические . В данном случае, например, при NjeHeH гидравлический датчик, состо щий иа фльфона 8, заполненного жидкостью ивза jмoдeйcтвyющeгo со скобами 9, св занны1 ||и с т гой 5. В качестве вторичного прибора служит манометр 7. Дл  изменени  угла раствора пластин в зависимости от плотности жидкости в них сделаны продольные пазы 10.

Устройство работает следующим образом .

i Жидкость, расход которой измер етс , 1аправл етс  по корпусу 1. При своем дви:Й ен«и она создает давление на поверхность Перегородок 2 и 3 за счет скоростного наqopa . Вследствие того, что пластины расположены по углам, происходит разложение параллелограмма силы и возникновение распорного усили  т ги 5. Это усилие без потерь в узле креплени  пластин (за счет нх шарнирного гибкого соединени  к стенкам корпуса 1) передаетс  через скобу 9 На сильфон 8 и сжимает его. Возникающее при этом давление л идкости в сильфоне 8 измер етс  манометром 7. Величина возникающего усили  F зависит от площади S пластин-2 и 3, контактирующих с жидкостью угла а их атаки. Плотности J жидкости И ее скорости V.

Эта величина описываетс  следующил уравнением

j - S -v

- COS (

где g - ускорение силы т жести.

При посто нных конструктивных параметрах (площадь S пластин и угла d их атаки) и плотности л идкости усилие F определ етс  только скоростью потока, т. е. расходом жидкости.

при изменении плотности жидкости или же перехода на другой диапазон измерени  угла а можно изменить путем перестановки т ги 5; в продольных пазах 10.

Выбором конструктивных параметров уст-ройства (чувствительности датчика усили ) можно достигнуть заданной точности измерени . Подобное устройство вследствие его простоты и надежности может быть применено при измерении (индикации) расхода бурового раствора, выход щего из скважины , а также  вл етс  сигнализатором нарушений режима промывки (поглощени  раствЬра или флюидопро влени ).

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   0 1. Устройство дл  измерени  расхода бурового раствора, содержащее корпус с двум  перегородками и силоизмерительный элемент, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности измерени  расхода с турбулентным движением среды, перегородки размещены под углом друг к другу, причем одни концы их соединены с корпусом щарнирно, а другие св заны между собой через силоизмерительный элемент.
2. 2. Устройство по п. 1, отличающеес 

   0 тем, что, с целью обеспечени  щирокого диапазона измерени , перегородки устанбвлены с возможностью изменени  угла между ними.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе.

   1.Агейнин Д. И. и др. Датчики контроп  и регулировани , М., «Мащиностроение 1965, с. 713 (прототип).

   2.Патент Франции № 2194953,

   )1Л. G О F 1/00, опублик. 1974 (прототип).