Термометр глубинный манометрический

,5 а 01 3 ИЗОБРЕТЕНИЯ ИСАН Н АВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛЬСТВ фГОСУДАРСТВЕННЫЙ .НОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(71) Ивано-франковское специальноеконструкторское бюро срецств автоматизации(56) 1. Авторское свидетельство СССРЖ 359534, кл. З 01 К 5/32, 1970.2, Авторское свидетельство СССРЖ 281860, кл, И 01 К 5/32, 1969(54) (57) ТЕРМОМЕТР ГЛУБИННЫЙМАНОМЕТРИЧЕСКИЙ, соцержащий корпус, расположенные в нем термометрический блок и регистрирующий прибор,выполненный в виде закрепленного в корпусе шасси, на котором установлена ка 801 006932 ретка, соединенная со стержнем, расположенным в отверстии закрепленнойна шасси неподвижной втулки и аксиально расположенной по отношению к нейподвижной втулки. снабженной стопороми грузом и имеющей на оцном концевыступ, а на другом - гайку, связанную с шасси, межцу которыми расположена пружина, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и нацежности термометра путемобеспечения измерений температуры вовремени, в него введен дополнительныйстопор, при етом каждый стопор выполнен в вице коаксиально насаженной настержень поцпружиненной обоймы с шариками, находящимися в контакте споверхностями стержня и гнезда конической формы, образованного внутренней поверхностью каждой втулки вцольее процольной оси, а гайка установленас зазором по отношению к выступу подвижной втулки, 1006932Недостатками известного термометра являются:ограниченное количество точек фиксации температуры регистрирующего прибора, определяемое количеством кольцевых выступов на стержне, увеличить которое за счет уточнения ширины выступов невозможно по прочностным причинам, расстояние между выступами (ступень), определяющее величину перемещения сгержьл за оцин цвойной хоц поцвижной втулки, уменьшить нельзя вследствие размещения межцу выступами элементов рычажного стопорного .,механизма фиксатора, стопора и г.ц.), Таким образом, конструкция имеет опре деленный прецел минимальности перемещения стерня за один двойной хоц втулки и, следовательно, ограниченное колачесгво точек фиксации;невозможность целенаправленного изменения величины хоца стержня за оцин цвойной хоц подвижной втулки из а постоянства расстояния между выступами, т,е. невозможность изменения масштаба 35 40 45 50 Изобретение относится к гермомегрии, а именно к конструкциям глубинных термометров цля измерения температуры в нефтяных скважинах, преимущественно в процессе теплового возцействия на пласт.Известен глубинный термометр, соцеркащий теплоприемник с чувствительным элементом, переключающее устройство, электродвигатель, блок. питания и 10 регистратор с часовым механизмом 1Указанный термометр обладаег невы- сокой надежностью и сложностью конструкции;Наиболее близким к изобрегению по технической сущности является термометр глубинный, содержащий корпус, расположенные в нем термомегрический блок и регистрирующий прибор, выполненный в вице закрепленного в корпусе шасси, на котором установлена каретка, соединенная со стержнем, расположенным в отверстии закрепленной на шасси неподвикной втулки и аксиально расположенной по отношению к ней поцвижной втулки, снабженной стопором и грузом и имеющей на оцном конце выступ, а на другом - гайку, связанную с шасси, между которыми расположена пружина.При этом стержень имеет кольцевые выступы, взаимоцействуюшие со стопором и определяющие величину перемещения каретки 2) . записи измеряемого параметра в направлении перемещения каретки;ступенчатость (дискретность) характера работы механизма регистрации приотносительно больших размерах и невозможность регулирования величины ступеней, что.не позволяет осуществлятьс цостаточной степенью точности записи плавно меняющихся процессов, например получать кривые изменения температуры во времени.Механизм регистрации известноготермометра позволяет вести толькодискретную, ограниченную по продолкигельносги и скорости измерения запись измеряемого параметра и отличается малой вероятностью срабатывания,т.е. процесс измерения характеризуетсянедостаточной точностью и надежностью,Целью изобрегения является повышение точности и надежности термометрапутем обеспечения измерений температуры во времени,Указанная цель достигается тем, чтов него введен дополнительный стопор,при этом каждый стопор выполнен ввиде коаксиально насаженной на стержень поцпружиненной обоймы с шариками, нахоцяшимися в контакте с поверхностями стержня и гнезда коническойформы, образованного внутренней поверхностью каждой втулки вдоль ее процольной оси, а гайка установлена с зазоромпо отношению к высгупу подвижнойвтулки,На фиг. 1 показан принципиальныйчертеж конструкции термометра; нафиг, 2 и 3 - схематическое изображение мест подключения к термометру соответственно вибратора и уцарного механизма. Глубинный термометр маномегрический состоит из корпуса 1, в верхнюю часть которого ввернут переходник 2. К пере ходнику прикреплен гермобаллон 3, выполненный в вице змеевика, Термобаллон может иметь любую конструкцию. От механических поврежцений он защищен кожухом 4, который имеет прорези цля поступления скважинной срецы. Кожух привинчивается к переходнику 2, в верхнюю часть кожуха ввинчиваегся головка 5, служащая цля спуска прибора в скважину, К переходнику присоединена также геликсная пружина 6. Внутренняя полость которой с помощью капиллярной трубки 7 соединяется с внугречней емкостью термобаллона 3. К свободному006932 1 О 15 вия силы инерции пружина 17 возвращает втулку 16 в первоначальное положение, При этом стержень 15 зажимаеп.ся стопором втулки 16 аналогично описанному и перемещается совместно сней вверх, отжимая шарики стопоравтулки 19. Таким образом при оцномвстряхивании каретка 14 с блайком перемещается вверх на оцну ступень, соответствующую ходу Ь поцвижной втулки 16. Так как величина хоца подвижнойвтулки регулируется гайкой 20 в широкихпределах, масштаб записи измеряемогопараметра в направлении перемещениякаретки также может меняться в широких прецелах. В связи с возможностьюсущественного уменьшения длины хоцакаретки при ециничном встряхиванииколичество ступеней записи измеряемо-.35го параметра на длине каретки 14(на цлине циаграммного бланка) можетбыть существенно увеличено (теоретически - цо бесконечности) и появляетсявозможность при цостагочно частомвстряхивании осуществлять зались быстро меняющихся процессов, напримерполучать плавные кривые изменения 45 50 Устройство работает слецуюшим образом.По мере спуска термометра в скважину термобаллон 3 нагреваегся и повышается цавление в системе гермобадлон геликсная пружина. Поц цейсгвием цавле-. 3 1концу геликсной пружины 6 с помощьювала 8 присоединено пишущее устройство 9, Вал 8 установлен в цвух поцшипниках 10, расположенных в перехоцнике 11, Перехоцник 11 ввинчен в корпус 1, а на второй конец перехоцниканавинчен корпус 12, Внутри корпусарасположено шасси 13, на которомустановлена каретка 14 с бланком, Каретка соединена со стержнем 15, подвижная втулка 16 несет поцпружиненный при помощи пружины 17 груз 18,Осо бенносгью конструкции термометра является выполнение стержня 15гладким, Непоцвижная втулка 19 закреплена на шасси 13 аксиально нацпоцвижной втулкой 16 и ограничивает ееперемещение вверх. Для регулировки величины хоца поцвижной втулки 16 служит гайка 20, которая кроме поцжимапружины 17 позволяет регулироватьзазор %, опрецеляющий величину хопапоцвижной втулки. Собранные в подвижной и непоцвижной втулках стопоры являются шариковыми и полностью ицентичны, Они включают в себя подпружиненные обоймы 21 с шариками 22, взаимоцействуюшие с поверхностями конической формы гнезд втулок 16 и 19 ицилинцрической поверхностью стержня 15.Термометр снабжен вибратором 23,устанавливаемым вне скважины, на земной поверхности, Вибратор выполнен свозможностью взаимодействия с гибкойпоцвеской 24 термометра 25, опушенного в скважину 26. Конструктивное решение вибрагора не имеет принципиального значения, оцнако в нем может бытьпредусмотрена возможность перестройкичастоты генерируемых колебаний цлянастройки в резонанс с частотой собственных колебаний гибкой подвески 24,Прибор может быть также снабженуцарным механизмом периоцическогоцействия 27, взаимодействующим с лубрикатором 28 и через него с подвеской 24. Периоцичность уцаров механизма27 также можно сцелать регулируемой, .что позволяет произвоцигь настройкучастоты ударов в резонанс с частотойсобственных колебаний системы лубри"кагор 28-поцвеска 24,ния пружина 6 разворачивается на угол,пропорциональный измеряемой темпера-.туре. Для фиксации величины температурыв точке измерения произвоцится встряхивание прибора. При встряхивании груз 18 и втулка 16 поц цейсгвием силы инерцииперемещаются вниз, сжимая пружину 17,При этом стержень 15 зажимаегся шарихами 22 стопорного механизма втулки 19и осгаегся на месте. Зажагие происхоцит вследствие заклинивания, при попытке перемещения стержня 15 вниз,поцпружиненных шариков 22 межцуконусным цном гнезда втулки 19 истержнем 15. После окончания цейсгтемпературы. Если частое всгряхиваниепроизвоцигь регдаменгированно во вре мени, например, при помощи вибрагора, вызывающего механические колебания гибкой подвески с постоянной часготои, запись измеряемого параметра будет производиться во вре- мени Таким образом, использование гладкого стержня в сочетании с цвумя шариковыми стопорами и регулируемой величиной хода подвижной втулки позводяег повысить точность и нацежносгь термометра за счет увеличения точек фиксации температуры, обеспечения возможосги1006932 целенаправленного изменения масштабазаписи температуры в направлении перемещения каретки, Прецлагаемое изоб 6ре гение обеспечивает получение плавных кривых изменения температуры во времени.1006932 Составитель Г, МухинаРедактор Л, Гратилло ТехредТ.Маточка Корректор М. Демчик Заказ 2123/63 Ти ВНИИПИ Государственно по делам иэобрегений 113035, Москва, Ж, раж 871 Подписноео комитета СССРи открытийРаушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проекгна