Датчик скважинного расходомера Советский патент 1977 года по МПК E21B47/10 G01F3/00 

(54) ДАТЧИК СКВАЖИННОГО РАСХОДОМЕРА

На фиг. 1 изображен датчик, вид сбоку с вырезом в верхней части; на фиг.2 разрез А-А;на фиг. 1.

Датчик скважинного расходомера содержит крыльчатку и узел определения направления потока.

Крыльчатка состоит из лопастей 1 и вала 2, иа котором размещен элемент 3, управляющий работой TaxoMexpH ecKos го преобразователя. Крыльчатка расположена между верхней 4 и нижней 5 опорами .

Узел определения направления потока выполнен в виде лопасти 6, шарнирно соединенной со штоком 7, Под двйствием потока лопасть может поворачиваться на некоторый угол вокруг неподвижной оси 8, проходящей через стойку 9 и рычаг 10 лопасти.

На штоке 7 смонтированы два идентичных тахометрических преобразователя 11 и 12, расположенные один над другим вдоль вала крыльчатки. Шток перемещается в направляющем отверстии 13. Шарнирное соединеиие лопасти и штока состоит из оси (ступицы) 14, заг крепленной в нижней части штока, и вы реза 15 на рычаге лопасти.

Шток вместе с лопастью подвешивается на спиральной пружине 16, так чтобы в «Неподвижной жидкости лопасть занимала горизонтальное (нейтральное) положение Б.

Работает датчик следующим образом.

При размещении датчика в скважине с неподвижной жидкостью лопасть оставтся горизонтальной (положение Б) , а элемент 3, управляющий работой тахометрического преобразователя, занимает нейтральное положение между верхним и нижним преобразователем. Крыльчатка неподвижна.

Если поток жидкости (или газа) направлен вниз по скважине, лопасть также опускается вниз (положение В), при этом против элемента 3 на валу крыль-и чатки располагается верхний тахометрический преобразователь 12. Крыльчатка приходит во вращение и этот преобразователь вырабатывает электрический сигнал.

Если поток направлен вверх по скважине, он поднимает .лопасть вместе ее штоком (положение Г), и против элемента 3 располагается нижний тахометрической преобразователь 11, в цепи которого вырабатывается.сигнал.

В предлагаемом датчике скважинног расходомера могут быть применены тахометрические преобразователи различных типов, омические, индуктивные, магнитоуправляемые, радиоактивные. Незайисимо от типа преобразователей# каждый из них включается в свою измерительную цепь. Измерительные цепи обоих преобразователей имеют одинаковые электрические схемы.

Преимущество предлагаемого изобретений заключается в том, что оно обеспечивает возможность одновременного определения, направления и расхода потока, независимо от того, в каком направлении происходит движение жидкости в скважине. Направление определяется по тому, в цепи какого из преобразователей появляется сигнал, а расход потока ;пр частоте (или величине) этого сигнала

Формула изобретения

Датчик скважинного расходомера, содержащий корпус, крыльчатку, тахометрический преобразователь, и узел определения направления потока, выполненный в виде лопасти, отличающийся тем, что, с целью проведения измерений при любом направлении потока,он снабжен дополнительными тахометрическими преобразователями и штком, причем оба тахометрических преобразователя размещены на штоке, шарЯирно связанном с лопастью и выполнен ном с возможностью перемещения вдоль оси крыльчатки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1.Патент США № 3036460, кл.73-155 1962.

2.Авторское свидетельство СССР № 514947, кл, Е 21 В 47/10, 1974,