Плотномер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХСПУБЛИН (19 А 1110 ОБРЕТЕН ПИСАН ИБДг;,;14;.1 Ф, ЖИТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ И. Беккер -конструк лубокого ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное проектноское бюро автоматизации гразведочного бурения(54) (57) ПЛОТНОЮР, содержащий вертикальную колонку, датчик давления и регистратор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения р- точности измерения путем исключения пульсаций давления контролируемой среды, колонка выполнена с подводящим, восходящим и отводящим участкаР ми, имеющими проходное отверстие щелевидного сечения, а подводящий участок выполнен с двумя окнами, первое из которых по ходу жесткости снабжено эластичной диафрагмой с колпаком, а второе - датчиком давления.1111669 ЭО 45 50 1Изобретение относится к технике измерения плотности жидких сред, а именно к устройствам для измерения плотности буровых растворов.Известен плотномер для неньюто 5 новских структурных жидкостей,состоящий из вертикальной колонки,разделенной продольной перегородкой на две сообщающиеся сверху и,снизу полости, соединенные соответственно с входными и выходными патрубками, двух датчиков давления и регистратора 13Недостатком плотномера является низкая точность измерения, обусловленная, во-первых, конструкцией самой колонки, в которой отстаивается твердая фаза из бурового раствора, эашламляя нижний датчик давления, что искажает истинную плотность 20 раствора, снижая достоверность показаний плотномера, во-вторых, отсутствием устройства компенсирующего)пульсации давления, создаваемого насосом, прокачивающим буровой 25 раствор через колонку, В результате датчики давления дополнительно к гидростатическому давлению столба жидкости воспринимают пульсирующие давления, неопределенные ни по величине, ни по характеру пульсаций, что исключает возможность корректировки показаний плотномера, делая их малодостоверными.Наиболее близок к предлагаемому плотномер, содержащии вертикальнуюы35 колонку, датчик давления и регистратор 1.21.К недостаткам этого плотномера относится низкая точность иэмере 40 ний е Цель изобретения - повышение точ.ности измерения плотности среды.Указанная цель достигается тем,что в плотномере, содержащем вертикальную колонку, датчик давленияи регистратор, колонка выполнена сподводящим, восходящим и отводящимучастками, имеющими проходноеотверстие щелевидного сечения,аподводящий участок выполнен с двумяокнами, первое иэ которых по ходужидкости снабжено эластичной диафрагмой с колпаком, а второе - датчи+ком давления,На фиг,1 схематически изображенплотномер; на фиг.2 - сечение А-Ана фиг,1. 1Предлагаемый плотномер состоит иэ колонки 1 лентообразной формы с подводящим 2, восходящим 3 и отводящим 4 участками, имеющими про" ходное отверстие 5 щелевидного сечения, датчика 6 давления, регистра. тора 3, эластичной диафрагмы 8 и колпака 9.При этом подводящий участок 2 име ет два окна 10 и 11: первое окно 10 снабжено эластичной диафрагмой 8 и колпаком 9, а второе - датчиком 6 давления.Плотномер работает следующим образом.Буровой раствор прокачивается насосом (не показан) через колонку 1, при этом датчик 6 давления воспринимает нагрузку гидростатического столба, равного высоте восходящего участка 3, и выдает сигнал на регистратор 7, показывающий текущую плотность бурового раствора. Пульсации давления в буровом растворе, порождаемые насосом при прокачивании раствора через колонку 1, поглощаются эластичной диафрагмой 8, которая при превышении давления, необходимого для подъема раствора на высоту, равную высоте восходящего участка 3, растягивается, при этом сама дйафрагма 8 и заключенный между ней и колпаком 9 воздух служат амортизатором движущегося в колонке 1 раствора.Принимая на себя перепады давления, распространяющиеся от насоса, эластичная диафрагма 8 обеспечивает дальнейшее (эа Диафрагмой 8) движение бурового раствора с постоянным давлением, величина которого выбирается такой, чтобы раствор едва мог преодолевать высоту, равную высоте восходящего участка 3.Поскольку статическое напряжение сдвига и вязкость бурового раствора меняются во времени, причем в больших диапазонах, то и расход раствора через колонку изменяется, что влияет на высоту заполнения отверстия 5 отводящего участка 4. Изменение высоты заполнения отверстия 5 отводящего участка 4 вносит погрешность в измерения плотности бурового раствора. Чтобы уменьшить влияние высоты запол. нения отверстия 5 отводящего участка 4 на точность плотномера, оно выполнено щелевидного сечения. В результате при неизменной площади проходного111069 Составитель Л, МакальскийТехред Т,фанта Корректор Е. Сирохман Редактор Л. Пчелинская Заказ 6301/34 Тираж 822 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 отверстия отводящего участка 4 высотаего уменьшилась, а значит уменьшилось и колебание высоты раствора вотводящем участке 4, Для того, чтобыизбежать переходов от круглого дощелевидного сечения на выходе,обуславливающих рост гидравлического со-противления и, как следствие, рост давления в колонке 1, идущего на преодоление раствором высоты восходящего участка 3, проходное отверстие 5 выполнено щелевидного сечения на, 5 всем пути колонки 1, которая .выполнена лентообразной формы для снижения гидравлического сопротивления.