Изобретение относится к промысловой геофизике, а именно к аппаратуре для исследования скважин в процессе бурения.
Известны турбогенераторы и устройства с магнитными и электромагнитными муфтами скольжения, позволяющими передавать вращсние от ведущего к ведомому валу без их меха1 ического соединения I.
Недостаток электромагнитных муфт применительно к аппаратуре для каротажа в процессе бурения состоит в том, что они требуют постоянного витания обмоток электромагнита электрическим током. Кроме того, установка электромагнитов на валу турбины, находящемся в агрессивной среде глинистого раствора под больщим давлением, практически невозможна, а магнитные муфты в маслозаполненном корпусе не обеспечивают яадежной передачи вращения на ведомый вал при запуске ведущего вала. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является тур-богенератор аппаратуры для геофизических исследований скважии в процессе бурения, включающий гидротурбину и маслозаполненный защитный корпус, в котором размещен электромагнитный генератор 2.
Недостаток указанного турбогенератора заключается в наличии подвижного уплотнения, которое вызывает больщие потери на трение, приводит к износу трущихся поверхностей ; не обеспечивает полной герметизации, что отрицательно влияет на надежность передачи вращения от турбины к генератору.
С целью обеспечения надежной передачи вращения от турбины к генератору при условии полной герметичности защитного корпуса, предлагаемый турбогенератор снабжен постоянными магнитами, соответственно установленными на валу генератора и валу турбины, запускающим двигателем и немагнитной перегородкой, при этом запускающий двигатель размещен на валу генератора и подключен к автоматическому регулятору, а нсма гнитная перегородка расположена между валом генератора и валом турбины; автоматический регулятор выполнен в виде датчика ц ;ркуляц.ии и выключателя, которые подключе;1ы к вспомогательному источнику питания.
На чертеже схематически показан предлагаеглый турбогенератор.
Турбогенератор содержит гидротурбину /, электромащинный генератор 2, маслозаполиенный защитный корпус 5, в котором размещен генератор, вал 4 турбины, вал 5 генератора, немагнитную перегородку 6, постоянные магниты 7 и 8, установленные на валу 5 и валу 4, запускающий двигатель д, вспомогательный источник питания 10 и подключенные к нему датчик циркуляции // i выключатель 12.
Запускающий двигатель 9 размещен на валу 5 генератора и подключен к автоматическому регулятору, содержащему датчик циркуляции 11 и выключатель 12, а немагнитная перегородка 6 раоп-оложена .между валом тенератора и валО|М турбины.
Лри отсутствии циркуляции бурового раствора валы турбины и генератора не вращаются, двигатель 9 отсоединен от вспомогательного источника питания 10 и не работает.
Пр,и прокачке бурового раствора вал гидротурбины / начинает вращаться и, следовательно, вращаются матниты 7. В момент пусjKa силы трения превалируют над силами взаимодействия .магнитов, вследствие чего вал 5 генератора 2 не вращается. Однако с момента начала диркуля|Ции датчик циркуляции 11 подключает .источник питания 10 к двигателю 9; последний начинает вращаться, вращая при этом вал генератора до определенного числа оборотов, после чего выключатель 12 отключает источник питания 10, и дальнейшее вращение валов турбины ,и генератора происходит только за счет взаимодействия установленных на них магнитов. Таким образом, в описываемом турбогенераторе обеспечиваются надежная 1передача30 вра.щения от турбины к генератору и полная герметичность защитного корпуса.
Формула изобретения
,1. Турбогенератор аппаратуры для геофизических исследований ск1важин в процессе бурения, включающий гидротурбину и маслозаполненный защитный корлус, в котором размещен Электраматнитный генератор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежной передачи вращения от турбины к генератору при условии полной герметичности защитного .корпуса, он снабжен постоянными магнитами, соответственно установленными на валу генератора и валу турбины, запускающим двигателем и немагнитной перегорол|кой, :при этом запускающий двигатель размещен на валу генератора и подключен ж автоматическому регулятору, а немагнитная перегородка расположена между 1вало.м .генератора и вало.м турбины.
2. Турбогенератор по п. 1, отличающийся тем, что автоматический регулятор выяолнен в виде .датчика циркуляции .и выключателя, которые подключены к вспомагательно.му источнику питания.
Источники информации, принятые во внимание .при :экспертизе: 1. Иванов Е. А. Муфты приводов. М., «Мащриз, 1959. 2. Авторское свидетельство .№ 252102, «л. -Е 21 В /3/08, 1970.
