Глубинный поршневой манометр
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 01,10.79(72) Авторы изобретени ерцен, Н. ф. Рязанцев и С. С. Репи еро-Кавказский государственный научноледовательский л проектный институтнефтяной промышленности 1) Заявите ОИ МАНОМЕТР(54) ГЛУБИННЫЙ ПОР Корп стце 2 с сцльфон .;ость 5 размещ нометр и полос Изобретение относится к глубинным приборам для измерения давления, используемым в нефтяной и газовой промышленности при гидродинамических исследованиях и испытанни пластов. 5Известен манометр для регистрации малых колебаний давления при об 1 цем высоком статическом давлении, состоящий цз корпуса, манометрического блока в виде измерительной пружины и составного из мерительного поршня, размещенного в камере с отверстием, перекрываемым при заданном статическом давлении подпружиненнымм клапаном, и узла регистрации 11,Указанный манометр осуществляет регистрацию колебаний давления только ца определенной глубине, соответствующей заданному статическому давлению, при котором срабатывает пружинный механизм клапана, перекрывающего отверстия в камере манометрического блока. Для включения манометра в работу необходимо опустить манометр на глубину, на 50 - 100 м превышающую глубину постоянной установки манометра, приподнять его до этой глуби ны, и только относительно заданного давления на данной глубине он фиксирует э увеличенном масштабе колебания давления.В связи с этим этот манометр имеет ограниченную область применения. 30 Известен также глубинный поршневой манометр, содержащий манометрцческий узел, включающий измерительные поршень и пружину, якорь и переводник 121.Указанное устройство обладает недостаточной чувствцтельность 1 о.Целью изобрет ния является повышени чувствительности при измерении в области низки.; давлений.Это достигается за счет того, что манометрический блок снабжен жестко связанным с корпусом дополнительным якорем и концецтрцчно установленным отцосптельцпоршня дополнительным переводником, зежду которымц расположена дополнительная измерительная пружина, а допол. нцтельный якорь ц переводнцк размещены под основным якорем, при этом на верхней и нижней частя.; поршня выполнены выступы.На чертеже изображен манометр, в разрезе. ус 1 манометра, цме 1 оц 1 цй отвсржесткой перегородкой 3 ц упругим ом 4 разделен на три полости: по. атмосферного давления, в котором ен узел регистрации, полость 6 мачсского .зла, заполненная маслом, ть 7, в которую через отверстие 2поступает жидкость, находящаяся в скважи,не.Ма,РГОмет 12 ическиР узел содержит (Рзмерительную пружину 8 растяжения, одним концом жестко закрепленную в корпусе 1 5 при помощи якоря 9, а другим при помощи псреводнцка 10 она на резьбе соединена с измерительным поршнем 11, который своим верхним концом входит внутрь полостР б.Под пружиной 8 при помощи якоря 12 в о корпусе жестко закреплена дополнительная измерительная пружина 13, верхний конец которой соединен с переводнцком 14. 1-1 ижняя часть 15 измерительного поршня телескоп.чески проходит внутри пружины 8, 15 якОря 9 и переводника 14. Длина нРжней части 15 измерительного поршя 11 подобрана таким образом, что в его,ннРкнем положении выступ 1 б поршня 11 отстоит от нижней поверхности переводцРКа ца расстоянии. На верхнем конце поршня 11 имеется выступ 17 с закрепленным на цсм пером 18.Поршень 11 уплотнен в корпусе 1 при помощи резинового чплотнРТельного коль ца 19.Узел регистрации представляет собой часовой механизм 20, закреплеццый в полости 5 амортизатором 21, вращающий ба рабан с диаграммным бланком 22, по кото- ЗО рому осуществляет запись перо 18.Раоогает манометр следуощпм образом.Измеряемое давлецРе через отверстие 2 ,и сильфон 4 передается маслу в маномст рическом узле б и действует ца поршень 1/, Давление, оказываемое на поршень, первоначально уравновешивается натяРкенцсм пружины 8. По мере роста давлен.я пор,шень перемещается вверх, и величина цс ремешения пропорциональна жесткости пружины 8, 1,огда давление вырастает до такой величины, 1 о персмс;цение поршня станет равным зазору а меРкду выступом 1 б и нижней поверхностью переьодццка 14, 45 выступ 1 б,поршня 11 упрется в переводццк 14 и начнет растягивать дополнительную пружину 13.При дальнейшем росте давления перемещение поршня определяется суммарной 50 жесткостью обеих пружин 8 и 13. Еслинапример, жесткости каждой пружины в отдельности будут равны, то суммарная жест.кость обеих пруРкин увеличится примерно вдвое. В этом случае пропорционально же. "5 сткости,изменяется масштаб диаграммы за. писи в координатах давление-перемещение. Таким образом, давление регистрируется ца диаграмме.При снижении давлвиия наоборот деист вие давления на поршень уравновешивает.ся сначала натяРкением обеих пружин до тех пор, пока нс возникнет зазор между гайками, а в дальнейшем уравновешивастся толико натяжением пружиРы. 65 В результате такого выполнения упругого элемента манометрического узла при работе манометра в области низких давлений чувствительность прибора в два раза выше чувствительности прибора с упругим элементом в виде одной пружины, и в то же самос время при работе в области высоких давлений при тех же геометрических характеристиках поперечного сечения и свойствах материала пружины вдвое повышается црслел измерения прибора.Действцтсльго, максимальное растягцвающее усилие Я, которое должен развивать упрупй элемент маноблока, вычисляется по формуле:где Р - предел измерения манометра;д -- диаметр изхРерите;ьцого поршня.Длина хода измерительного поршня определяется цз условия обеспечения масштаба записи, удооного при,дальнейшей расшифровке. Обычно Она находится в пределах 50 - 200 лл. Диаметр глубинных манометров определяется исходя из того, чтобы их можно оыло спустить в колонну лифтовых труб в скважину, и он колеблется в пределах 19 - 36 и редко 56 лл, Средний диаметр пружины при этом составляет 12 - 25 .цл. Указанные ограничения и существуОнна материалы, из которых изготавливаются пружины, технцческ: не дают возможОст. полуить пруР,КРь с сплцс более 70 - 80 кгс. Учи ты на я, что практически Весьма затруднительно,изготовить поршень диаметром менее 4 - 5 лл, то предел измерения пружинных поршневых манометров огра агчен величиной порядка 600 - 650 кгс/с,я 2. Порог чувствительности такого манометра составляет порядка 60 - 65 кгс/слВьполнсние упругого элемента манометрпческого блока по данному изобретению позволяет повысить предел измерения глуби нс;о поршневого манометра при тех же условиях до 800 - 1000 кгс/с,ц, причем порог чувствительности составляет 40 - 50 кгс/сл.Формула изобретенияГлубинный поршневой манометр, содержащий манометрический узел, включающий Рзмерит чьные поршень и пружину, якорь и нереводник, о т л и ч а юш и й с я тем, что. с целью повышения чувств.тельцости при измерении в области низких давлецРй, ма", зметрический блок счабжен жестко связа:ным с кОрпусом /Ополцительным якорем и концентрично установ.ленным относител но поршня переводником, между которыми расположена дополнительная измерит:льная пруРкица, а доПодписиий и открытий Заказ 961/1067 Изд.539 Тираж 638 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобре 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент полнительные якорь и переводник размещены под основным якорем, при этом на верхней и нижней частях поршня выполнены выступы. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР101750, кл, Е 21 В 47/06, 1955. 2. Петров А, И., Дрооах В, Т. Измерения 5 давления и расходов жидкостей и газа на нефтяных промыслах. М Гостоптехиздат,1959, с. 111 - 113.
СмотретьЗаявка
2603896, 17.04.1978
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ГЕРЦЕН ИВАН ПЕТРОВИЧ, РЯЗАНЦЕВ НИКОЛАЙ ФЕДОРОВИЧ, РЕПИН СЕМЕН СТЕПАНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: E21B 47/06
Метки: глубинный, манометр, поршневой
Опубликовано: 30.09.1979
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-688609-glubinnyjj-porshnevojj-manometr.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Глубинный поршневой манометр</a>
Предыдущий патент: Устройство для добычи полезных ископаемых через скважины
Следующий патент: Буровой станок
Случайный патент: Устройство для автоматического регулирования забойного давления при эксплуатации газлифтных и фонтанных скважин