Модулятор звуковой вибрации
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(51)5 Е 21 В 47/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф-ЗЮЗЮ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1406358, кл. Е 21 В 47/12, 1986,(54) МОДУЛЯТОР ЗВУКОВОЙ ВИБРАЦИИ(57) Изобретение относится к области автоматического контроля технологических параметров при турбинном бурении и м,б.применено для измерения расхода бурового раствора. Цель - повышение точностиизмерения расхода бурового раствора с любого места бурильной колонны путем амплитудно-импульсной модуляции частоты в.,Ж 1661391 А 1 спектре звуковой вибрации, источником которой является турбобур, Устройство содержит корпус 1, резонансную камеру 2, выполненную в виде пустотелого цилиндра, с отверстием 3 на торце, заслонку 4, ротор 5, и статор 6, выполненные в виде ободов с направляющими элементами (лопатками) для потока бурового раствора, При подаче бурового раствора турбобур начинает генерировать спектр звуковых колебаний, при этом ротор 5 вращается с резонансной камерой 2 и заслонка 4 перекрывает отверстие 3. Формируется волновая пауза в полигармоническом спектре звуковых колебаний турбобура, которые воспринимаются акустическим приемником в виде последовательности импульсов, частота которых пропорциональна расходу бурового раствора. 2 ил.1661391 Изобретение относится к автоматическому контролю технологических параметров при турбинном бурении и может бытьприменено для измерения расхода буоового раствора с любого места бурильной колонны,Целью изобретения является повышение точности измерения расхода буровогораствора с любого места бурильной колон, ны за счет амплитудно-импульсной модуляции частоты в спектре звуковой вибрации,источником которой является турбобур.На фиг.1 и 2 представлен предлагаемыймодулятор.Модулятор содержит корпус 1, резонансную камеру 2, выполненную в виде пустотелого цилиндра, с отверстием 3 на торцезаслонку 4, ротор 5 и статор 6, установленный между корпусом 1 и резонансной камерой 2 на которой установлен ротор 5; 20между статором 6 и заслонкой 4, котораяустановлена на корпусе 1 с возможностьюперекрытия отверстия 3 на торце резонансной камеры 2, которая выполнена с цилиндрическим горлом 7, установленным внутри 25резонансной камеры 2 под отверстием 3,ротор 5 и статор 6 выполнены в виде ободовс направляющими элементами (лопатками)8 для потока бурового раствора.Модулятор работает следующим образом.При турбинном способе бурения устройство устанавливают над турбобуром,при подаче бурового раствора турбобур начинает генерировать спектр звуковых колебаний, при этом начинает вращаться ротор 5 срезонансной камерой 2 и формируется волновая пауза в полигармоническом спектрезвуковых колебаний турбобура путем периодического перекрытия отверстия 3 заслонкой 4.Звуковые колебания воспринимаютсяакустическим приемником в виде последовательности импульсов, частота которыхпропорциональна числу оборотов резонансной камеры 2, подавая сигнал через анализатор импульсов на регистрирующийприбор, определяют расход бурового раствора по формуле и х 60ЧМ ЧЧО т 1,5 ОЛо. О = 1 о 1/1,5 = 133. 50 Принимают верхнюю границу для добротности резонатора 0 = 10. Потеря энергии колебаний резонатора определяется по формуле О= - Р и,1с где 0 - расход бурового раствора. с - коэФФициент пропорциональности; 55 Р - площадь поперечного сечения пото 2 жЧЧп = ЧЧк = 0,6 ЧЧк, 0 ка и - число оборотов ротора.П р и м е р. Размеры устройства: внутренний диаметр корпуса 165 мм, внешний диаметр резонансной камеры 115 мм, внутренний диаметр резонансной камеры 105 мм, высота резонансной каме 2 оы 350 мм, площадь отверстия Е = 27 см, высота горла й = 60 мм, объем резонансной камеры 3029 см, собственная частота резонансной камеры 921 Гц, число оборотов турбобура ЗТСШпри расходе буровой жидкости 25 л/с составляет 590 об(мин, число лопаток на роторной турбине равно 24.По Формуле где и - число оборотов вала турбобура;- число лопаток роторной турбины;1 - частота информационного сигнала, определяют частоту информационного сигнала, генерируемую турбобуром, равной 236 Гц. Принимают частоту поглощения, близкую к третьейгармонике, равной 944 Гц. Оценку доли энергии поглощаемой резонатором из полной энергии определяют по формуле где ЧЧп - потери энергии колебаний резонатора;ЧЧо - полная энергия колебаний на резонансной частоте,Акустический резонатор в первом приближении может быть описан как гармонический осциллятор с резонансной частотой 1 о и добротностью О. Время периода осциллятора т при внешнем воздействии определяется по формуле Задавая время открытия отверстия резонансной камеры т из условия г 1, принимают т =0,2 с. Максимальная добротность резонатора равна где ЧЧк - максимальная энергия резонатора,ЧЧ,=2 цгиа 1 о, (2)1661391 г Составитель В,СалащенкоТехред М.Моргентал Редактор И,Шулл рректор О.Кравцо аказ 2106 Тираж 372 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издателвский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10
СмотретьЗаявка
4494125, 17.10.1988
ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. ЛЕНИНСКОГО КОМСОМОЛА
САВИНЫХ ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, СТОЛЯРОВ ОЛЕГ АНАТОЛЬЕВИЧ, МОСКОВКИН ВЛАДИМИР ИЛЬИЧ
МПК / Метки
МПК: E21B 47/12
Метки: вибрации, звуковой, модулятор
Опубликовано: 07.07.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1661391-modulyator-zvukovojj-vibracii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Модулятор звуковой вибрации</a>
Предыдущий патент: Скважинный расходомер
Следующий патент: Съемное клапанное устройство испытателя пластов
Случайный патент: Грейферное подающее устройство