Плотномер

союз есни 9) (1 СЮ 4 С 01 Я 9 АНИЕ ИЗ ТЕНИ ЛЬС У ОСУДАРСТВЕННЫй КОМИТЕТпо изоБРетениям и отнеытияВРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 495585, кл. С 01 0 9/16, 1980.Кивилис С.С. Плотномеры. - М.: Энергия, 1980, с. 216-222.(57) Изобретенирольно-измеритназначенным дляжидких сред, внии скважин. Сности измеренийсепарации ттельная емк.лого шара иверхняя час е относится к контельным приборам, предконтроля плотности частности, при буре- целью повышения точза счет исключения вердых частиц измериость выполнена в виде поз эластичного материала,ть которого обладает воз1467443Сигнал с преобразователя снимаетсячерез индикатор 6 на регистрирующийприбор 7. При изменении плотностижидкости изменится величина давления можностью осевого перемещения исвязана с датчиком деформации, Плотномер работает следующим образом. Припостоянной скорости вращения ротораэлектродвигателя 1 в подводящий канал 8 шпинделя подается измеряемаяжидкость и проходит через измерительную емкость 3 в отводящий канал9. При вращении шпинделя симметричнб расположенные относительно осивращения части измерительной емкостипод действием центробежных сил стремятся сжаться. Ползун 14, стремясьпереместиться вниз сжимает пружину16 и уменьшает величину давлениявтулки 15 на пьезопреобразователь 4,на преобразователь, Чувствительностьприбора зависит только от характеристики упругого элемента датчика -измерительной емкости, поэтому прибор обеспечивает более высокую точность определения плотности потокаконтролируемой жидкости. Общественной полезностью плотномера являетсяповышение производительности трудапри работах, связанных с контролем жидких сред - пульп, например, прибурении скважин1 ил.5 10 15 20 25 30 35 1Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к области измерения плотности жидких сред, и может быть использовано в нефтяной и газовой промыв ленности при бурении скважин, а также в металлургическойи горно-добывающей промышпенности.Цель изобретения - увеличение точности измерений за счет исключения сепарации твердых частиц.На чертеже изображен плотномер общий вид, в разрезеПлотномер состоит из синхронного . электродвигателя 1, шпинделя 2, измерительной емкости 3, пьезоэлектрического преобразователя 4 усилителя 5, индикатора 6, регистрирующего прибора 7.Шпиндель 2 имеет коаксиально расположенные подводящий 8 и отводящий 9 каналы. В верхней части шпинделя имеется продольное окно 10. Верхним концом шпиндель 2 соединен с ротором электродвигателя 1, а нижним центрируется в корпусе 11 прибора подшипником 12. Измерительная емкость 3 выполнена в виде полого тора разрезанного в нижней части. Посредством патрубков 13 нижняя часть емкости неподвижного закреплена на ппшнделе 2 и ее полость сообщена с подводящим 8 и отводящим 9 каналами шпинделя . Верхняя часть измерительной емкости 3 пропущена через окно 10 шпинделя и соединена с ним посредством ползуна 14 с возможностью перемещения 2вдоль оси шпинделя. Измерительная емкость выполнена из эластичного ма" териала, а площади поперечных сечений ее полости (канала) равны площади поперечного сечения. подводящего или отводящего каналов .шпинделя. Емкость 3 может быть выполнена, например, из напорного резинотканевого рукава,Пьезоэлектрический преобразователь 4 тороидальной формы укреплен на верхнем конце шпинделя 2 и связан через усилитель 5 с индикатором 6 и регистрирующим прибором 7. Шкала индикатора 6 проградуирована в единицах измеряемой плотности. Ползун 14 соединен с упорной втулкой 15,установленной на шпинделе 2 с возможностью осевого перемещения и своим торцом сопрягающейся с преобразователем 4. Постоянный контакт втулки 15 с преобразователем 4 обеспечивается пружиной 16 сжатия.Плотномер работает следующим образом.При постоянной скорости вращения ротора электродвигателя 1 в подводящий канал 8 шпинделя подается измеряемая жидкость и поток ее проходит через измерительную. емкость 3 в отводящий канал 9. При вращении шпинделя 2 под действием центробежной силы симметрично расположенные относительно оси вращения части измерительной емкости 3 с жидкостью стремятся переместиться от центра вращения. Так как измерительная емкость 3 выполнена из1467443 Формула изобретения Составитель П.ХобочевРедактор Н.Бобкова Техред А.Кравчук Корректор Л,Патай Заказ 1187/39 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Гьроизводственььо-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 эластичного материала, то форма измерительной емкости изменится, Если до вращения продольное сечение измерительной емкости имеет фигуру кругового кольца, то при вращении оно принимает фигуру эллипсного кольца с малой полуосью, расположенной по оси вращения, При этом ползун 14, стремясь переместиться вниз, сжимает пружину 16 и уменьшает величину давления втулки 15 на пьезоэлектрический преобразователь 4. Сигнал последнего через усилитель 5 передается индикатору 6 и регистрирующему прибору 7. При изменении плотности жидкости, проходящий через измерительную емкость 3, при постоянном числе оборотов шпинделя изменяется величина центробежной силы, действующей на вращающуюся систему, изменяется и давление втулки 15 на пьезоэлектрический преобразователь 4.На каждую частицу потока в измерительной емкости действуют сильк Р - сила давления, действующая в направлении скорости потока, и И - центробежная сила, действующая в плоскости, перпендикулярной оси вращения. Таким образом, каждая частица потока перемещается под воздействием и в направлении действия суммы укаэанных сил К, Направление действия равнодействующей силы К составляет острый угол с периферийной стенкой полости измерительной емкости. В случае попадания частицы на стенку емкости на частицу действует сила,перемещающая ее вдоль стенки емкости в направлении движения потока,что и предотвращает образование настенках емкости отложений, а следовательно, повышает точность определения плотности контролируемой среды.В плотномере датчик выполнен ввиде емкости определенной формы из 1 п эластичного материала, Чувствительность этого прибора зависит толькоот характеристики датчика. Требования к электродвигателю прибора минимальны и легко осуществимы - обес печение постоянства частоты вращенияротора. Таким образом, плотномеробеспечивает более высокую чувствительность прибора и, следовательно,более высокую точность определения 2 О плотности потока контролируемой жидкости. 25 Плотномер, содержащий двигатель,измерительную емкость с подводящим и отводящим каналами, закрепленную вертикально на оси двигателя и снабженную датчиком и измерительным при О бором, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью увеличения точности измерений за счет исключения сепарации твердых частиц, измерительная емкость выполнена в виде полого тора из эластичного материала, верхняя часть которого обладает возможностью осево-го перемещения и связана с датчиком деформации.