Устройство для исследования pvt-соотношений текучих сред

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4 931 О11 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ЛЬСТВ шенин . т вдоль и Х.Кязимов бретение для иссл Р - давл фиг.1 изображство для исслй текучих с к оборудо- Т-соотношебъем; Т -жидкоспредлагаемоеания РЧТ-соотбщий вид(сопряжениепоршнем).го нижнейметично проо тносится ования РЧ ние; Ч - о учих сред и гаэожид с а ношенина фи ред, з А-А темп ература )тей, жидкостньсмесей. обоймь индрич ескоСнабжение остных оршня в е оком, гер днище ра озможностасти полым шт елью изобретения явля тся повышеойства. чеи кам создани пущенным чер обеспечив ае т боть надежнос(71) Азербайджанский государственный научно-исслецовательский и проектный институт нефтяной промьш 1 ленности(56) Авторское свидетельство СССРУ 405053, кл. С 01 И 11/00, 1971.Инструкция по определению комплекса физико-химических параметровпластовых нефтей с помощью установки "УПН-БашНИПИнефть" Уфа,БашНИПИнефть 1980, с, 9-12,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЧТ-СООТНОШЕНИЙ ТЕКУЧИХ СРЕД (57) Изобретение относится к исследованиям РЧТ-соотношений. Целью изобретения является повышение на. дежности работы устройства. Пробу текучей среды через вентиль подают в надпоршневую полость рабочей камеры. При этом поршень при открытом вентиле перемещается вниз. Количество пробы определяют по перемеуказа еля на штоке эмерительной шкалы. После подачи пробы в рабочую камеру вентиль закрывают,Поджимают пробу до заданного давленияпоршнем с помощью насоса, Затем закрывают вентиль, и рабочую камеру термостатируют с помощью термостата призаданной температуре. Дпя приведения пробы в равновесное состояниевключают насос с реверсивным приспособлением, в результате че 1 о рабочий агент подается через гибкую коммуникационную линию в полость штока,а через нее в расточку. При этомрабочий агент воздействует на дополнительный поршень который выталкивает часть пробы из расточки черезрадиальные пазы и наклонные разнонаправленные каналы в надпоршневоепространство, Исследования пробь текучей среды производят при изменении трех параметров (в любом сочетании): давления (посредством насоса),температуры (посредством термостата)и объема (посредством поршня), т.е.при различных РЧТ-соотношениях текучей среды. 2 ил.привода для подачи рабочего агентак приспособлению для перемешиванияпробы текучей среды. Приспособление кднищу рабочей камеры измерительнойшкалы и снабжение полого штока (герметично пропущенного через днище рабочей камеры) указателем позволяет производить непосредственные,а некосвенные измерения перемещенияпоршня без всяких промежуточных элементов и получить таким образом точные замеры изменения объема пробытекучей среды во время исследований.Соединение полого штока с насосомгибкой коммуникационной линией обеспечивает возможность возвратно-поступательного движения полого штока,а также возможность производить непосредственные, а не косвенные замеры перемещения поршня, т.е. изменения объема пробы текучей среды.Снабжение насоса реверсивным приспособлением обеспечивает возможностьизменения направления движения рабочего агента в гибкой коммуникационной линии и полом штоке для создания циклического (или пульсирующего) воздействия на пробу текучей среды с целью ее перемешивания. Выполнение в поршне со стороны верхнеготорца аксиальной расточки обеспечивает возможность создания в пределах габаритов поршня дополнительного силового цилиндра для воздействия на исследуемую пробу текучейсреды с целью ее перемешивания,Установка в упомянутой расточке дополнительного уплотненного поршня в совокупности с упомянутыми признакамиобеспечивает возможность созданиядинамического циклического (илипульсирующего) воздействия на исследуемую пробу текучей среды дляее эффективного перемешивания. Характер, ийтенсивность и сила динамического воздействия зависят толькоот выбора характеристик насоса и реверсивного приспособления. Выполнение в торце поршня радиальных пазовпозволяет равномерно распределятьпорции пробы текучей среды по сечению рабочей камеры,Установка над торцом поршня ци- .линдрической обоймы, в которой выпол 55нены наклонные разнонаправленные каналы, сообщенные через упомянутые.пазы с расточкой, позволяет обеспечить эффективную динамику перемешивающего движения порций пробы текучей среды, которые под воздействием давления дополнительного поршня ".протягиваются" через канали, во время чего происходит интенсивное перемешивание этих порций, а учитивая то обстоятельство, что каналы выполнены наклонными и разнонаправленными, то "протянутые" через каналы порции текучей среди дополнительно перемешиваются и при выходе из каналов в результате пересечения упомянутых порций, что также интенсифицирует процесс леремешивания пробы. Этот эффект еще более усиливается в связи с тем, что воздействие дополнительного поршня является циклическим (или пульсирующим), характер, интенсивность и сила которого зависят тольГко от выбора характеристик насоса и реверсивного приспособления. Описанное выполнение перемешивающего приспособления сводит практически к минимуму "мертвый" объем в рабочей камере устройства.Устройство содержит рабочую камеру 1, в которой установлен поршень 2, имеющий уплотнение 3, Поршень в его нижней части снабжен полим штоком 4, герметично пропущенным через днище рабочей камеры. К днищу присоединена измерительная шкала 5.Шток 4 снабжен указателем 6 и соединен гибкой коммуникационной линией 7 с насосом 8, имеющим реверсивное приспособление 9. В корпусе 10 рабочей камеры установлен вентиль 11 для подачи в рабочую камеру 1 рабочей (поджимной) жидкости, например, с помощью насоса 12. В верхней части корпуса 10 рабочей камеры установлен вентиль 13, через который подается в надпоршневую полость этой камеры проба исследуемой текучей среды. В корпусе О рабочей камеры установлен манометр 14, сообщенный с рабочей камерой 1, Рабочая камера 1 помещена в термостатирующую рубашку 15, снабженную термометром 16. Термостатирующая. рубашка соединена с термостатом 17. В поршне 2 со стороны верхнего торца выполнена аксиальная расточка 18, гидравлически сообщенная с полостью штока 4. В расточке 18 установлен дополнительный уплотненний поршень 19, В торце поршня 2 выполнены радиальные пазы 20, Над упомянутым торцом установле5 146931 1 О 15 20 25 30 на цилиндрическая обойма 21, в ней выполнены наклонные разнонаправленные каналы 22, сообщенные через пазы 20 с расточкой 18,Устройство работает следующим образом.Через вентиль 13 подают пробу исследуемой текучей среды в надпоршневую полость рабочей камеры 1.При этом поршень 2 при открытом вентиле 11 перемещается вниз, Количество переводимой в рабочую камеру текучей среды определяют по перемещению указателя 6. на штоке 4 вдоль измерительной шкалы 5, После подачи пробы текучей среды н рабочую камеру вентиль 13 закрывают. Поджимают пробу до заданного давления поршнем 2 с помощью насоса 12, Затем закрывают вентиль 11, и рабочую камеру термостатируют с помощью термостата 17 при заданной температуре. Для приведения пробы текучей среды в равновесное состояние в случае исследования жидкостной или газожидкостной смеси включают насос 8 с реверсивным приспособлением 9, в результате чего рабочий агент, например трансформаторное масло, подается через гибкую коммуникационную линию 7 в .полость штока 4, а через нее в расточку 18, При этом рабочий агент воздействует на дополнительный поршень 19, который выталкивает часть пробы текучей среды из расточки 18 через радиальные пазы 20 и наклонные разнонаправленные каналы 22 в надпоршневое 3 6насоса и реверсивного приспособления. В результате такой динамикидвижения дополнительного поршня и5смеси текучей среды последняя эффективно перемешивается до равновесногосостояния в надпоршневом пространстве рабочей камеры 1, что способствует повышению точности исследованияпри исключении необходимости раскачивания устройства вручную, что улучшает условия труда и технику безопасностиИсследования пробы текучей среды производят при изменении трех параметров (в любом сочетании) : давления Р (посредством насоса 12), температуры Т (посредством термостата17) и объема Ч (посредством поршня 2), т.е. при различных РЧТ-соотношениях текучей среды. Изменениедавления Р измеряют манометром 14,изменение температуры Т- - термометром 16, а изменение объема Ч - с помощью указателя 6, соединенного соштоком 4, и измерительной шкалы 5.При этом получаются непосредственные,а не косвенные измерения перемещения поршня, т.е. повышается точностьзамеров изменения объема пробы текучей среды при исследованиях,Таким образом, использованиеизобретения обеспечивает повышениенадежности работы устройства, улучшение условий труда и техники безопасности,пространство. При этом порции пробы текучей среды "протягиваются" через каналы, во время чего происходит интенсивное перемешивание порций, а так как каналы выполнены наклон-. ными и разнонаправленными, то "протянутые" порции пробы дополнительноперемешиваются при выходе иэ каналови пересечении упомянутых порций,чтоеще более интенсифицирует процессперемешивания пробы. Наличие ревер 40 45 сивного приспособления 9 обеспечивает возможность изменения направления движения рабочего агента (дополнительного поршня) для создания циклического (или пульсирующего) воздействия на пробу текучей среды. Эта также способствует интенсификации процесса перемешивания пробы, причем степень интенсификации зависит только от выбора характеристик Формула изобретения Устройство для исследования РЧТ- соотношений текучих сред, содержащее рабочую камеру, уплотненный поршень и его привод, приспособление для перемешивания пробы текучей среды, термостатирующую рубашку и измерительный узел, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, поршень в его нижней части снабжен полымштоком, герметично пропущенным через днище рабочей камеры, шток соединен гибкой коммуникационной линией с насосом с реверсивным приспособлением, в поршне со стороны верхнего торца выполнена аксиальная расточка, ,гидравлически сообщенная с полостью штока, в расточке установлен дополнительный уплотненный поршень, в тор1 46931 3 оставитель В,Филатоваехред М.Ходанич. Редакто фено орректор В,Ги каз 134 78 изоб оизводственноиздательский комбинат Патент , г.УкгородНагарина, 101 це первого поршня выполнены радиальные пазы, над торцом установлена цилиндрическая обойма, в которой выполЯИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж нены наклонные разнонаправленные каналы, сообщенные через упомянутыепазы с расточкой. Подписноеениям и открытиям при ГКНТ СССкая наб., д. 4/5