Вопрос 2. Расходомер механический. Назначение, принцип работы

В механических дистанционных расходомерах обычно используются преобразователи скорости вращения турбинки в электрические сигналы.

Пакеры предназначены для направления измеряемого по­тока жидкости или газа через калиброванное сечение прибора. Пакерирующее устройство состоит из собственного пакера и силового привода для раскрытия и закрытия пакера. Приме­няются пакеры следующих типов: 1) гидравлические, раскры­ваемые с помощью насосов; 2) механические, раскрываемые с помощью двигателей и реле; 3) манжетные, неуправляемые. Разные типы пакеров обеспечивают полное или неполное пере­крытие ствола скважины, поэтому через калиброванный канал прибора проходит либо весь поток, либо часть его.

Отношение расхода жидкости, протекающей через прибор, ко всему расходу Q называется коэффициентом пере­крытия или пакеровки: k=(Q—Q1)/Q, где Q1—расход жидкости, проходящей между пакером и стенкой скважины.

Если весь поток флюида проходит через калиброванный ка­нал прибора, то k=1 (Q1 = 0), если мимо прибора (Q = Qi), то k=0.

Наиболее распространены приборы с механическими пакерами, многократно раскрывающимися и закрывающимися по команде с поверхности.

Типы механических турбинных расходомеров различаются в основном конструкцией пакерирующего устройства. Чув­ствительным элементом механического расходомера служит турбинка, вращающаяся набе­гающим потоком того или иного флюида. Частота вращения турбинки преобразуется в электрические сигналы с помощью магнитного прерывателя тока (рис. 172). На роторе турбинки укреплены кольцевой магнит 3, взаимодействующий с­ магнит­ной стрелкой 2, которая колеблется вокруг оси 6. Один оборот кольцевого магнита вызывает одно полное колебание стрелки между упором 1 и неподвижным контактом 5, в результате чего замыкается и размыкается токовая цепь. Для увеличения вре­мени, в течение которого электрическая цепь замкнута, служит дополнительный магнит 4. При замыкании цепи в линию связи поступит электрический импульс тока. Частота вращения турбинки пропорциональна величине измеряемого дебита жидкости или газа. Следовательно, чем выше дебит, тем больше импуль­сов в единицу времени поступит в измерительный канал.

Применяются глубинные расходомеры РГТ-1М, РН-26, РГД-5 и др. Принцип работы этих приборов одинаков, а разли­чаются они конструкциями пакерирующих устройств и спосо­бами их управления (рис. 173).