RU2079115C1

RU2079115C1 - Liquid level indicator

Info

Publication number: RU2079115C1
Application number: RU94004025A
Authority: RU
Inventors: Г.Н. Поляков; Г.В. Крылов; В.И. Кленин; М.Н. Середа; С.И. Денисенко; А.П. Шишкин; Г.А. Ланчаков
Original assignee: Северный филиал ТюменНИИГипрогаз
Priority date: 1994-02-07
Filing date: 1994-02-07
Publication date: 1997-05-10

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: invention is meant for high-precision measurement of liquid level and may find use in system where visual inspection of level of liquid in vessel is required. Liquid level indicator has case 1 welded to wall of vessel 2 and forming space 3 between them. Space 3 communicates with space of vessel 2 through collection of holes 5 of small diameter. Space 2 is closed by glass 4 attached to case with the aid of seal 8, cover 6 and bolts 7. EFFECT: improved operational reliability. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к приборостроению и может найти применение в системах, где требуется визуальное наблюдение за уровнем жидкости в сосудах. The invention relates to instrumentation and may find application in systems where visual observation of the level of liquid in the vessels is required.

Известен указатель уровня жидкости, содержащий запорное устройство, набор типовых рамок со смотровыми стеклами, расположенными в шахматном порядке, установленными встречно боковыми поверхностями и скрепленными между собой соединительными элементами, рамки последовательно сообщены обводными каналами /1/. A known liquid level indicator containing a locking device, a set of typical frames with sight glasses arranged in a checkerboard pattern, mounted counter-side surfaces and fastened together by connecting elements, the frames are successively communicated by bypass channels / 1 /.

Наиболее близким аналогом изобретения является указатель уровня жидкости, включающий корпус, крышку, отверстия вверху и внизу полости с рифленым указательным стеклом /2/. The closest analogue of the invention is a liquid level indicator, including a housing, a cover, holes at the top and bottom of the cavity with a corrugated index glass / 2 /.

Недостатки известных указателей уровней жидкости состоят в том, что указатель расположен вне сосуда и жидкость будет либо промерзать, либо загустеет, поэтому будет затруднено наблюдение и фиксация уровня отстоявшихся в сосуде жидкостей, например, нефть, конденсат и вода. The disadvantages of the known liquid level indicators are that the indicator is located outside the vessel and the liquid will either freeze or thicken, so it will be difficult to observe and fix the level of liquids settled in the vessel, for example, oil, condensate and water.

Техническим результатом использования изобретения является предотвращение промерзания жидкости в полости указателя уровня и обеспечение фиксации раздела нескольких жидкостей, а также расширение диапазона измерения при сохранении точности в сосудах с большим объемом. The technical result of the use of the invention is to prevent freezing of liquid in the cavity of the level gauge and to ensure the fixation of the section of several liquids, as well as expanding the measurement range while maintaining accuracy in vessels with a large volume.

Это достигается тем, что корпус вплотную соединен с сосудом, работающим под давлением, и выполнен с множеством отверстий на стенке, создающих сплошной контур соединения полостей указателя уровня жидкости и сосуда. This is achieved by the fact that the casing is closely connected to the pressure vessel and is made with many holes on the wall, creating a continuous contour of the connection of the cavities of the liquid level indicator and the vessel.

Кроме того, устройство снабжено набором указателей уровня жидкости, расположенных в шахматном порядке. In addition, the device is equipped with a set of liquid level indicators arranged in a checkerboard pattern.

На фиг. 1 представлено сечение А-А указателя уровня жидкости, на фиг. 2
вид в плане, на фиг. 3 вид в плане с использованием нескольких указателей уровня жидкостей.In FIG. 1 shows a section AA of a liquid level indicator; FIG. 2
plan view in FIG. 3 is a plan view using several liquid level indicators.

Указатель уровня содержит корпус 1, приваренный к стенке сосуда 2 и образующий полость 3 в корпусе 1 между стенкой сосуда 2 и корпусом указателя уровня и стеклом 4. Полость 3 сообщается с полостью сосуда через множество отверстий 5 малого диаметра. Стекло у каждого из них крепится крышкой 6 и болтами 7. Уплотнение 8 обеспечивает герметичность при большом внутреннем давлении в сосуде. Для изменения уровня жидкости в сосудах с большим объемом могут использоваться несколько указателей уровня 9 этой конструкции (фиг. 3). The level indicator comprises a housing 1 welded to the wall of the vessel 2 and forming a cavity 3 in the housing 1 between the wall of the vessel 2 and the housing of the level indicator and the glass 4. The cavity 3 communicates with the cavity of the vessel through many holes 5 of small diameter. The glass in each of them is fastened with a cover 6 and bolts 7. Seal 8 provides tightness at high internal pressure in the vessel. To change the liquid level in vessels with a large volume, several level gauges 9 of this design can be used (Fig. 3).

Указатель уровня жидкости работает следующим образом. The liquid level indicator works as follows.

Смесь жидкостей (нефть, конденсат, вода) из сепаратора (не показан) попадает в сосуд 2, работающий под давлением и при низкой температуре окружающей среды, а затем по принципу сообщающихся сосудов жидкость перетекает в полость 3, образованную корпусом 1 указателя уровня и стенкой сосуда 2. И в сосуде 2 и в полости 3 указателя уровня 1 происходит отстаивание и разделение жидкости из-за разного удельного веса. Отверстия 5 в корпусе 1 создают контакт сообщения жидкости, находящейся в сосуде 2 и имеющей за счет большой массы жидкости достаточный запас тепла, которое передается в полость 3 корпуса 1 указателя уровня, способствует сохранению тепла в полости 3 корпуса 1 указателя уровня, и тесный контакт стенок указателя уровня 1 и сосуда 2. Таким образом предотвращается промерзание жидкости, находящейся в полости 3 корпуса 1 указателя уровня. В то же время наличие множества отверстий 5 дает возможность следить за уровнем каждого слоя отстоявшейся жидкости (нефти, конденсата, воды). Через стекло 4 каждого из отверстий 5 указателя уровня четко видны линии раздела жидкостей, что обеспечивается предотвращением промерзания малого объема жидкости, находящейся в полости 3, на время, достаточное для проведения исследований. При необходимости проведения измерения уровня жидкости в сосудах с большим объемом могут использоваться наборы указателей уровня. На стенках сосуда их располагают в шахматном порядке (фиг. 3) и замеры ведутся на каждом указателе уровня, что дает возможность расширить зону измерений и сохранить их точность. A mixture of liquids (oil, condensate, water) from a separator (not shown) enters a vessel 2 operating under pressure and at low ambient temperature, and then, according to the principle of communicating vessels, the liquid flows into the cavity 3, formed by the body 1 of the level indicator and the vessel wall 2. In the vessel 2 and in the cavity 3 of the level 1 indicator, sedimentation and separation of the liquid occurs due to different specific gravity. The holes 5 in the housing 1 create a contact of the message of the liquid located in the vessel 2 and having due to the large mass of the liquid a sufficient supply of heat, which is transferred to the cavity 3 of the housing 1 of the level indicator, helps to retain heat in the cavity 3 of the housing 1 of the level indicator, and close contact of the walls level gauge 1 and vessel 2. This prevents the freezing of liquid in the cavity 3 of the housing 1 of the level gauge. At the same time, the presence of multiple holes 5 makes it possible to monitor the level of each layer of settled liquid (oil, condensate, water). Through the glass 4 of each of the openings 5 of the level indicator, the liquid separation lines are clearly visible, which is ensured by preventing freezing of a small volume of liquid in the cavity 3 for a time sufficient to conduct research. If it is necessary to measure the liquid level in vessels with a large volume, sets of level gauges can be used. On the walls of the vessel they are arranged in a checkerboard pattern (Fig. 3) and measurements are taken at each level indicator, which makes it possible to expand the measurement zone and maintain their accuracy.

Большую проблему при исследовании скважин создают высокое давление и низкая температура окружающей среды. A big problem in well research is high pressure and low ambient temperature.

Существенные способы замера уровня взрывопожароопасных жидкостей при большом давлении не дают возможности четко следить за уровнем жидкости в сосуде (а значит, и количественном объеме ее или ее составляющих после отстоя). Сбрасывать давление в емкости нельзя, т.к. тогда в силу газодинамических свойств газированной жидкости невозможно получить относительно точный состав рабочей среды скважин из-за разгазирования. При отстое продукции последняя разделяется на воду, нефть и конденсат. Вода, как известно, замерзает при 0^oC, а при температуре окружающей среды до минус 45-50^oC перемерзание может произойти в течение нескольких минут, если не предпринять необходимых мер.Significant methods for measuring the level of explosive and fire hazardous liquids at high pressure do not make it possible to clearly monitor the level of liquid in the vessel (and, therefore, the quantitative volume of its or its components after sludge). It is impossible to relieve pressure in the tank, because then, due to the gas-dynamic properties of the carbonated liquid, it is impossible to obtain a relatively accurate composition of the working medium of the wells due to degassing. In the case of sediment, the latter is divided into water, oil and condensate. Water, as you know, freezes at 0 ^o C, and at ambient temperature up to minus 45-50 ^o C freezing can occur within a few minutes if necessary measures are not taken.

Предлагаемое техническое решение решает эти проблемы и в случае, если даже и перемерзнет нижний слой воды в полости указателя уровня после отстоя, то из-за множества отверстий указатель уровня будет указывать верхний уровень, продолжающий сливаться в сосуд отсепарированной жидкости. The proposed technical solution solves these problems even if even the lower layer of water freezes in the cavity of the level indicator after sludge, because of the many holes, the level indicator will indicate the upper level, which continues to merge into the vessel of the separated liquid.

Claims

1. Liquid level indicator, including a housing connected by openings to a pressure vessel, characterized in that the housing is closely connected to a pressure vessel, and made with a plurality of holes on the wall, creating a continuous contour of connecting the cavities of the liquid level indicator and the vessel .

2. The pointer according to claim 1, characterized in that it is equipped with a set of liquid level indicators arranged in a checkerboard pattern.