RU2734098C1 - Электромагнитный расходомер высокого давления - Google Patents
Электромагнитный расходомер высокого давления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734098C1 RU2734098C1 RU2020113382A RU2020113382A RU2734098C1 RU 2734098 C1 RU2734098 C1 RU 2734098C1 RU 2020113382 A RU2020113382 A RU 2020113382A RU 2020113382 A RU2020113382 A RU 2020113382A RU 2734098 C1 RU2734098 C1 RU 2734098C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulating lining
- insulating
- flexible conductors
- electromagnetic flowmeter
- conductors
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
Abstract
Изобретение относится к приборостроению в области измерения расхода электромагнитным способом и может быть использовано для измерения расхода электропроводных жидкостей при высоких давлениях, например, при строительстве нефтяных и газовых скважин, для закачки технологических жидкостей при высоком давлении, от 400 атмосфер и выше. Электромагнитный расходомер содержит цилиндрический металлический корпус, изоляционную футеровку в измерительной полости, на изоляционной футеровке установлены плавающие электроды, соединенные с гибкими проводниками. Плавающие электроды расположены в поперечном сечении корпуса диаметрально противоположно, в горизонтальной плоскости. Изоляционная футеровка выполнена из полимерного материала, гибкие проводники расположены в толще изоляционной футеровки. В изоляционных втулках, установленных в отверстиях металлического корпуса, расположены проводники, соединенные с гибкими проводниками. Технический результат - повышение надежности расходомера при высоком давлении протекающей жидкости в условиях циклических нагрузок. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к приборостроению в области измерения расхода электромагнитным способом, и может быть использовано для измерения расхода электропроводных жидкостей при высоких давлениях, например, при строительстве и ремонте нефтяных и газовых скважин, от 400 атмосфер и выше.
Из-за высоких давлений известные электродные системы расходомеров требуют использование сложных устройств для предотвращения утечек, короткого замыкания между электродами, деформаций, связанных с высокими давлениями внутри трубы. Электроды проходят через внутренние изоляционные футеровки, используются прокладки, уплотнительные кольца, соединенные с металлическим корпусом. Полимеры, применяемые для изготовления изоляционной футеровки в электромагнитных расходомерах, имеют существенно меньший модуль упругости (в сто раз), чем сталь, из которой изготавливается корпус прибора и электроды. Это обуславливает возникновение под действием давления жидкости, заполняющей прибор, напряжений на отрыв между неподвижным относительно корпуса металлическим электродом и окружающим его полимером.
Известен электромагнитный расходомер (RU2659463), содержащий корпус, магнитную катушку, установленную у наружной поверхности трубы, изоляционную втулку из политетрафторэтилена (тефлона) на внутренней поверхности корпуса и электрод, изготовленный из электропроводного тефлона (легированного частицами графита), прикрепленный к изоляционной втулке так, что внутренний конец электрода обращен к внутреннему объему трубы, а наружный конец контактного электрода совмещен с отверстием для электрода, выполненным в трубе. Его недостатками являются сложная технология изготовления, требующая совмещение электродов из проводящего тефлона с изоляционной втулкой.
Известен электромагнитный расходомер для работы под большим давлением (US2010162827), выбранный в качестве прототипа, использующий электрод с подпружиненной ножкой, установленной в посадочном месте, выполненном в корпусе, снабженный уплотнителями и поджатый с внешней стороны крышкой с болтами. Его недостатками являются сложность конструкции и монтажа, наличие подвижных элементов, износ при циклических нагрузках.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности расходомера при высоком давлении протекающей жидкости в условиях циклических нагрузок.
Технический результат достигается в электромагнитном расходомере, содержащем цилиндрический металлический корпус, изоляционную футеровку в измерительной полости, на изоляционной футеровке установлены плавающие электроды, соединенные с гибкими проводниками. Плавающие электроды расположены в поперечном сечении корпуса диаметрально противоположно, в горизонтальной плоскости. Изоляционная футеровка выполнена из полимерного материала, гибкие проводники расположены в толще изоляционной футеровки. В изоляционных втулках, установленных в отверстиях металлического корпуса, расположены проводники, соединенные с гибкими проводниками.
Изобретение поясняется рисунками:
фиг.1 – электромагнитный расходомер, аксонометрия;
фиг.2 – плавающий электрод электромагнитного расходомеров разрезе;
фиг.3 – центральное продольное сечение расходомера горизонтальной плоскостью;
фиг.4 – центральное поперечное сечение расходомера вертикальной плоскостью, схема расположения плавающих электродов;
фиг.5 – вариант вывода из корпуса гибких проводников электродов на поперечном сечении.
Электромагнитный расходомер имеет цилиндрический металлический корпус 1, с изоляционной футеровкой 2 на внутренней поверхности, образующие измерительную полость 3 по которой протекает рабочая среда, находящаяся под высоким давлением. Так, при закачке в скважину технологических жидкостей, давление в измерительной полости 3 может достигать 400-1000 атмосфер. Сверху, на внешней поверхности корпуса установлена магнитная катушка 10.
На изоляционной футеровке 2, а именно, на поверхности, обращенной к измерительной полости 3 установлены плавающие электроды 4. Под плавающими электродами 4 мы понимаем такое их выполнение, при котором они частично погружены в изоляционную футеровку 2 и не имеют жёсткой, неподвижной связи с металлическим корпусом 1, благодаря чему, сохраняют своё положение на поверхности изоляционной футеровки 2 при её деформации (при ее сжатии) под действием высокого давления измеряемой рабочей среды в измерительной полости 3 прибора, то есть плавают, являются подвижными относительно корпуса 1.
Плавающие электроды 4 соединены с гибкими проводниками 5 (тонкий металлический провод), расположенными в толще изоляционной футеровки 2 (полностью погружены в слой изоляционной футеровки 2). Изоляционная Футеровка выполнена из диэлектрического полимерного материала, например, из тефлона, полиуретана.
Плавающие электроды 4, преимущественно, расположены в поперечном сечении цилиндрического металлического корпуса 1 диаметрально противоположно (как показано на рисунках). Это обеспечивает максимальную точность измерений. Количество плавающих электродов 4, для повышения точности измерений, может быть больше двух.
В изоляционных втулках 6, установленных в отверстиях 7 металлического корпуса 1, расположены проводники 8, выполненные, например, в виде токопроводящих штырей или являющиеся продолжением гибких проводников 5, соединенные с гибкими проводниками 5. Далее, проводники 8 соединены с контроллером 9.
Применение плавающего электрода 4, не связанного жестко с корпусом 1, позволяет избежать в месте контакта электрода с полимером отрыва изоляционной футеровки 2 и, тем самым, обеспечивает герметичность конструкции. Плавающий электрод 4 всегда находится на поверхности изоляционной футеровки 2 и, после окончания воздействия давления, возвращается в исходное положение вместе с полимером. Гибкие проводники 5, соединяющие плавающие электроды 4 с проводниками 6, не препятствуют движению плавающих электродов 4. Таким образом, повышается надежность устройства при высоких давлениях протекающей жидкости, в условиях циклических нагрузок.
Claims (5)
1. Электромагнитный расходомер высокого давления, содержащий металлический корпус, изоляционную футеровку в измерительной полости, на футеровке установлены плавающие электроды, соединенные с гибкими проводниками.
2. Электромагнитный расходомер по п.1, характеризующийся тем, что корпус выполнен цилиндрическим.
3. Электромагнитный расходомер по п.2, характеризующийся тем, что плавающие электроды расположены в поперечном сечении корпуса диаметрально противоположно.
4. Электромагнитный расходомер по п.1, характеризующийся тем, что изоляционная футеровка выполнена из полимерного материала, гибкие проводники расположены в толще изоляционной футеровки.
5. Электромагнитный расходомер по п.1, характеризующийся тем, что в изоляционных втулках, установленных в отверстиях металлического корпуса, расположены проводники, соединенные с гибкими проводниками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020113382A RU2734098C1 (ru) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | Электромагнитный расходомер высокого давления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020113382A RU2734098C1 (ru) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | Электромагнитный расходомер высокого давления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2734098C1 true RU2734098C1 (ru) | 2020-10-12 |
Family
ID=72940204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020113382A RU2734098C1 (ru) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | Электромагнитный расходомер высокого давления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2734098C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4290312A (en) * | 1979-01-26 | 1981-09-22 | Hokushin Electric Works, Ltd. | Signal generator for electromagnetic flowmeter |
US7938019B2 (en) * | 2006-09-05 | 2011-05-10 | Roxar Flow Measurement As | Sealed electrode assembly for fluid measurements |
CN203908619U (zh) * | 2014-05-30 | 2014-10-29 | 浙江富马仪表有限公司 | 电磁流量计的耐高压夹持式安装结构 |
RU2610043C1 (ru) * | 2013-04-19 | 2017-02-07 | Эндресс + Хаузер Флоутек Аг | Магнитно-индуктивный расходомер, в частности, для использования в условиях высокого давления |
RU2659463C2 (ru) * | 2013-03-14 | 2018-07-02 | Майкро Моушн, Инк. | Магнитный расходомер с электродами из политетрафторэтилена |
-
2020
- 2020-04-13 RU RU2020113382A patent/RU2734098C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4290312A (en) * | 1979-01-26 | 1981-09-22 | Hokushin Electric Works, Ltd. | Signal generator for electromagnetic flowmeter |
US7938019B2 (en) * | 2006-09-05 | 2011-05-10 | Roxar Flow Measurement As | Sealed electrode assembly for fluid measurements |
RU2659463C2 (ru) * | 2013-03-14 | 2018-07-02 | Майкро Моушн, Инк. | Магнитный расходомер с электродами из политетрафторэтилена |
RU2610043C1 (ru) * | 2013-04-19 | 2017-02-07 | Эндресс + Хаузер Флоутек Аг | Магнитно-индуктивный расходомер, в частности, для использования в условиях высокого давления |
CN203908619U (zh) * | 2014-05-30 | 2014-10-29 | 浙江富马仪表有限公司 | 电磁流量计的耐高压夹持式安装结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101232494B1 (ko) | 단일체 구조 및 전도성 폴리머 전극을 구비한 자기 유량계 | |
JP6247428B2 (ja) | 取り換え可能なライナー/電極モジュールを有する磁気流量計流管アセンブリ | |
US20100024568A1 (en) | High pressure magnetic flowmeter with stress resistant electrode assembly | |
US3437924A (en) | Fluid analyzer probe including thin pliable metal electrode | |
CA2663786C (en) | Device and method for measuring an electrical property of a fluid flowing through a pipe | |
RU2659463C2 (ru) | Магнитный расходомер с электродами из политетрафторэтилена | |
CN101124426A (zh) | 用于测量管道等中的状态的传感器或探测器的构造或设置 | |
RU2734098C1 (ru) | Электромагнитный расходомер высокого давления | |
JP6571764B2 (ja) | プロセス流体排出アセンブリを備えた電磁流量計流管 | |
CN211528279U (zh) | 实现深海高压高流速水溶液体系下电化学测试电极系统 | |
Liu et al. | Probing and separating corrosion and erosion of pipeline steel using electrical resistance method in conjunction with electrochemical measurements | |
US3616415A (en) | Axial corrosion rate probe | |
CN109060925A (zh) | 用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置 | |
CN109668604A (zh) | 一种高精度综合液位测量装置 | |
RU198521U1 (ru) | Электромагнитный расходомер | |
RU83836U1 (ru) | Датчик электромагнитного расходомера | |
US1891156A (en) | Manometer | |
CN110805427B (zh) | 一种实现井口产出三相流计量的方法 | |
CN208736825U (zh) | 用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置 | |
RU2349880C2 (ru) | Электромагнитный преобразователь расхода | |
CN211014094U (zh) | 一种井下高温高压流体识别传感器及其检测装置 | |
CN109141550B (zh) | 电磁流量计传感器内置电极与衬里封装结构 | |
Almabrok | Experimental Comparison Between Conductive and Capacitance Wire-Mesh Sensors to Predict Gas Void Fraction and Flow Regimes in Vertical Pipes | |
RU2250457C2 (ru) | Электроконтактный датчик | |
Ma et al. | A Drainage Sealing Method and Experiment in Injection-Production Wells with High Temperature and High Pressure |