Устройство для измерения уровня жидкости в скважине

(я)5 Е 2164 ГОСУДАРСТВ ЫЙ КОМИТ ЯМ И ОТКР(56) Отчет НИР. ВСЕГИНрации 01.86.0065265. с. 1: исследовательский и инженерной геостов и С.В,Кеноаа ГЕб, В гас,регист- В, 9, 16-20. е.ЗЛщ. 171259 б 254) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯУРОВНЯ ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНЕ(57) Изобретение относится к измерению уровня, м,б. использовано для измерений уровня воды в замерзающих скважинах и позволяе повысить надежность измерения. Устройство содержит камеру (К) 11 опорного давления с чувствительным злементом 2, соединенным тягой 7 с первичным, преобразователем 3, и воздушный колокол(ВК) 12. Полость К 11 соединена с полостью ВК 12 металлической трубкой 10 с заглушкой и пробкой на конце. На конце трубки .размещен электрический нагреватель (ЭН) 13, Заглушка и пробка имеют сквозное отверстие. При установке устр-ва в скважине давление в К 11 через сквозное отверстие в заглушке и пробке выравнивается с давлением воздуха в ВК 12, равным давлению контролируемой среды. После этого включаИзобретение относится к области измерений уровня и может быть использовано вустройствах для измерения измененияуровня воды в замерзающих скважинах.Цель изображения - повышение надежности измерения.Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения уровня жидкости вскважине, содержащее камеру опорногодавления с чувствительным элементом, соединенным тягой с первичным преобразователем, воздушный колокол и канал,сообщающий полости камеры опорногодавления и воздушного колокола, Снабженоустановленными на расположенном внутривоздушного колокола конце канала управляемым электрическим нагревателем, заглушкой и пробкой, при этом каналвыполнен в виде. металлической трубки,пробка и заглушка имеют сквозное отверстие, диаметр которого. меньше внутреннего диаметра металлической трубки, атемпература плавления материала пробкименьше температуры плавления материала,трубки и заглушки,На фиг. 1 изображен фронтальный разрез устройства; на фиг. 2 - сечение А-А нафиг. 1,Устройство содержит корпус 1, в котором закреплены сильфон измерительный 2(чувствительный элемент) и тензопреобразователь 3 (первичный преобразователь).Полость 4 корпуса заполнена кремнийорганической жидкостью и закрыта мембраной5 и крышкой 6, Тензопреобразователь 3 связан с сильфоном 2 с помощью тяги 7 и серьги 8, надетой на его рычаг. Сильфон 2,крышка 9 и медная трубка 10 соединеныпайкой (сваркой) и их внутренняя полостьобразует камеру 11 опорного давления.Верхний конец трубки 10 введен в воздушный колокол 12, соединенный с корпусом 1,и на нем размещен управляемый электрический нагреватель 13, представляющий собой намотанную на трубку и изолированную ется ЭН 13, При этом пробка расправляется и затягивает сквозное отверстие, а после выключения ЭН 13 охлаждается и затвердевает, Конец трубки 10 оказывается запаянным, Чувствительный элемент 2 реагирует на изменение давления окружающей воды относительно опорного. При этом в преобразователе 3 вырабатывается выходной сигнал, пропорциональный изменению уровняводы. 2 ил. от нее слюдой нихромовую проволоку, поверх которой наложен слой теплоизолятора. Трубка 10 содержит заглушку 14 и пробку 15 со сквозным отверстием 16, Пробка 15 выполнена из сплава, температура плавления которого меньше температуры плавления материала трубки 10 и заглушки 14. При подготовке к работе устройство опускается в скважину на заданную глубину. При опускании вода через отверстие 17 проходит внутрь воздушного колокола 12, отсекает в нем воздух и сжимает его. Так как полость камеры 11 опорного давления соединена с помощью отверстия 16 с полостью воздушного колокола 12, давление в них выравнивается с давлением окружающей среды (воды). Давление в полости корпуса 4 всегда равно давлению окружающей среды, так как они разделены "вялой" мембраной, на которую оказывают давление вода, проходящая через отверстия в крышке 6. После выравнивания давления в камере 11 опорного давления с давлением контролируемой среды наспираль нагревателя 13 подается напряжение электрического тока, в результате чего спираль нагревается и разогревает пробку 15. Последняя расплавляется и затягивает отверстие 16. При отключении . нагревателя 13 пробка 15 охлаждается й застывает, а трубка 10 оказывается запаянной. В дальнейшем устройство будет реагировать на изменение давления окружающей воды относительно опорного, созданного в камере 11. При работе устройства давление контролируемой среды воспринимается сильфоном 2. Сила, пропорциональная его эффективной площади, посредством тяги 7 воздействует на рычаг тензопреобразователя 3. Поддействием силы мембрана тензопреобразователя 3 деформируется, вызывая изменение сопротивления тензорестисторов, образующих мостовую схему. Изменение сопротивления тензорезисторов преобразуется в .выходной сигнал, пропоректор С.Шевку аказ 519 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комйтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Юаеюва, Ж, Раушская наб., 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 циональный изменению уровня (пьезометрического напора) воды.Исйольэование предлагаемого устрой-ства для измерения уровня жидкости в скважине позволяет повысить надежность (безотказность и долговечность), в результате чего при проведении гидрогеологическйх работ появляется возможность получения более достоверной информации об уровне подземных вод.10Формула изобретенияУстройство для измерения уровня жидкости в скважине, содержащее . камеру опорного давления с чувствительным элементом, соединенным тягой с первичным преобразователем, воздушный колокол и канал, сообщающий полости камеры опорного давления и воздушного колокола, о тл и ч а ю щ ее.ся тем,что,с целью повышения надежности измерения, оно снабжено установленными на расположенном внутри воздушного колокола конце канала управляемым электрическим нагревателем, заглушкой и пробкой, при этом канал выполнен в виде металлической трубки, пробка и заглушка имеют сквозное отверстие, диаметр которого меньше внутреннего диаметра металлической трубки, а температура плавления материала пробки ниже температуры плавления материала трубки и заглушки,