[發明專利]一種超聲波物位計及其測量方法

在審

• 申請號: 201611069271.8
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106595811A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 桑彪;趙繼征
• 申請（專利權）人: 新疆廣陸能源科技股份有限公司
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及液位測量領域，具體地說，本發明涉及一種超聲波物位計。

背景技術

超聲波物位計是一種智能化工業電子儀表，可廣泛應用于鉆井工程中鉆井液液面（體積）的實時監測，是鉆井工程必不可少的監測設備。但是，在使用過程中，我們發現由于鉆井液面的真實波動，導致傳感器采集值不穩定，在現場使用有相當大的缺陷。

由于泥漿攪拌器的作用，液面會發生大幅度的波動，物位計在發出聲波后，遇到波動的液面，它的反射回波角度會發生變化，聲波傳輸的路徑會發生改變，因此，它探測到的值會有波動，當液面波動越劇烈，其值波動越大。甚至有可能物位計在發出聲波后，由于液面的大幅度波動，導致反射回波無法反饋回來。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種超聲波物位計，該物位計可以屏蔽由于泥漿攪拌器帶來的液面波動，使得超聲波探測面是一個穩定平靜的液面。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種超聲波物位計，包括超聲波傳感器，還包括傳感器支架和測量筒，所述超聲波傳感器固定在傳感器支架的頂部，傳感器支架底部固定測量筒，所述測量筒外壁上設有測量筒開口。

優選的，所述傳感器支架與測量筒之間通過測量安裝板連接，傳感器支架通過螺釘固定在測量安裝板上部，測量筒安裝在測量安裝板底部，測量安裝板與測量筒連接處為貫通的。

優選的，所述測量筒開口為長條形，測量筒開口豎直設置在測量筒上。

優選的，所述傳感器支架為中空的梯形結構。

優選的，所述測量安裝板上設有測量筒把手，所述測量筒把手設有兩個，兩個測量筒把手橫向對應設置在測量安裝板的兩側邊上。

本超聲波物位計的測量方法，包括如下步驟；

（1）在泥漿灌面開孔，具體尺寸為測量筒直徑；

（2）將測量筒整體放入上述開孔內，超聲波傳感器線接入相應的后端處理設備；

（3）由于測量筒本身的重力作用且測量筒上設置的測量筒開口，泥漿或鉆井液通過開口流入測量筒內，波動的泥漿或鉆井液在測量筒內不產生任何晃動，測量筒在泥漿灌內屏蔽泥漿液面波動；

（4）測量完成后利用測量筒把手將測量筒整體提出泥漿灌即可。

采用本發明的技術方案，能得到以下的有益效果：

本發明的超聲波物位計可以確保鉆井液液面高度監測的測量信號準確，以及測量裝置快速安裝拆卸、便捷清理維護；超聲波物位計支架與輔助測量工具一體化，防止波動鉆井液泥漿在輔助測量筒內結垢，解決了超聲波物位計在波動液面環境下測量不準、信號波動的問題，便捷的安裝拆卸方式解決了輔助測量筒的清理維護，設計結構減輕了輔助測量筒內的結垢程度。

附圖說明

下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明：

圖1為本發明的超聲波物位計的結構示意圖一；

圖2為本發明的超聲波物位計的結構示意圖二；

上述圖中的標記均為：1、超聲波傳感器；2、傳感器支架；3、測量安裝板；4、螺釘；5、測量筒；6、測量筒開口；7、測量筒把手。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。

如圖1、2所示，本超聲波物位計包括超聲波傳感器1、傳感器支架2和測量筒5，超聲波傳感器1固定在傳感器支架2的頂部，傳感器支架2底部固定測量筒5，測量筒5外壁上設有測量筒開口6，測量筒開口6為長條形，測量筒開口6豎直設置在測量筒上。

如圖1所示，傳感器支架2與測量筒5之間通過測量安裝板3連接，傳感器支架2通過螺釘4固定在測量安裝板3上部，測量筒5安裝在測量安裝板3底部，測量安裝板3與測量筒5連接處為貫通的。測量筒5能夠完全屏蔽由于泥漿攪拌器帶來的液面波動，使得超聲波探測面是一個穩定平靜的液面。測量安裝板3可在與泥漿液面無任何連接的情況下，利用測量筒5本身的重力作用，保持輔助測量筒5在波動的泥漿灌內不產生任何晃動，測量筒5在泥漿灌內屏蔽泥漿液面波動，測量筒開口6避免了泥漿在測量筒5內結垢。

如圖1所示，傳感器支架2為中空的梯形結構，這樣的結構不僅方便固定超聲波傳感器1還利于超聲波傳感器1的測量。測量安裝板3上設有測量筒把手7，測量筒把手7設有兩個，兩個測量筒把手7橫向對應設置在測量安裝板3的兩側邊上。利用測量筒把手7可將測量筒5整體提出泥漿灌，便于拆卸維護，傳感器支架2的高度、超聲波傳感器1與測量筒5的位置尺寸，滿足超聲波信號傳輸要求。