ЭЛЕКТРОУРОВНЕМЕР
ELECTRICAL LEVEL GAUGE

Изобретение относится к технике, применяемой при проведении инженерно-изыскательских работ, в частности к средствам для измерения уровня воды в скважинах.
Изобретение обеспечивает повышение точности и достоверности измерений.
Известны уровнемеры, позволяющие замерять уровень воды в буровых скважинах по электросигналу, получаемому от датчика при его контакте с поверхностью воды, например, УЭ-50 с глубиной измерений 50 м и ЭВ-1М с глубиной измерений до 200 м [1] (http://urovnemery.ru/eu-elektrourovnemer-skvazhinnyj).
Данные электроуровнемеры обладают существенными недостатками, обусловленными тем, что торможение катушки с проводом осуществляется оператором вручную по сигналу лампочки-индикатора и глубина уровня отсчитывается по цифровым биркам на проводе, что в итоге приводит к недостаточной точности измерений.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому электроуровнемеру является поплавковый уровнемер [2] (Патент RU 206287 C1, 27.06.1996 г.), включающий в себя корпус, зубчатую рейку, неподвижно закрепленную в корпусе над барабаном, счетчик измерений, барабан с тросом и зубчатое колесо, установленное на валике, а также поплавок, прикрепленный к свободному концу тросика.
Недостатками данного поплавкового уровнемера являются недостаточная точность и достоверность измерений для глубоких скважин, обусловленные большой инерционностью механизма.
Задачей настоящего изобретения является повышение точности и достоверности измерений.
Данная задача решается за счет применения верхнего и нижнего электроконтактных датчиков, закрепленных на тросе на расстоянии друг от друга, управляющего устройства, электромагнита с колодкой, электромагнита с зубчатой рейкой.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявляемый электроуровнемер, включающий корпус, зубчатую рейку, счетчик измерений, барабан с тросиком и зубчатое колесо, установленные на валике, согласно изобретению дополнительно снабжен верхним и нижним электроконтактными датчиками, закрепленными на тросе на расстоянии друг от друга, управляющим устройством, электромагнитом с колодкой, расположенным над барабаном, и электромагнитом с зубчатой рейкой, которая установлена в направляющей корпуса над зубчатым колесом и может перемещаться по направляющей.
На фиг.1 показан электроуровнемер.
Заявляемый электроуровнемер состоит из корпуса 1, барабана 2, валика 3, зубчатого колеса 4, тросика 5, четырех подшипников 6, рукоятки 7, мерного валика 8, счетчика измерений 9, управляющего устройства 10, верхнего электроконтактного датчика 11, нижнего электроконтактного датчика 12, электромагнита с колодкой 13, электромагнита с зубчатой рейкой 14, направляющей 15, грузиков 16.
Заявляемый электроуровнемер работает следующим образом.
Верхний 11 и нижний 12 электроконтактные датчики, закрепленные на расстоянии друг от друга на тросике 5, опускаются в скважину. Счетчик измерений 9 выставляем на ноль по верхнему электроконтактному датчику 11. Перед спуском электроконтактных датчиков 11, 12 в скважину управляющее устройство 10 переводит электромагнит с зубчатой рейкой 14 в крайнее верхнее положение. При этом зубья зубчатого колеса 4 выйдут из зацепления с зубьями электромагнита с зубчатой рейкой 14, барабан окажется расторможенным и будет вращаться под действием момента от натянутого тросика 5, опуская электроконтактные датчики 11, 12 вниз. Одновременно будет вращаться мерный валик 8, охваченный тросиком 5. Каждый оборот мерного валика 8 отсчитывается счетчиком измерений 9. При достижении воды нижним электроконтактным датчиком 12 подается сигнал на управляющее устройство 10 и электромагнит с колодкой 13, перемещаясь в нижнее положение, производит торможение барабана 2 с тросиком 5. В результате, скорость вращения барабана 2 уменьшается и электроконтактные датчики 11, 12 опускаются на пониженной скорости. При достижении воды верхним электроконтактным датчиком 11 подается сигнал на управляющее устройство 10 и электромагнит с зубчатой рейкой 14 перемещается в крайнее нижнее положение, при котором барабан 2 мгновенно окажется застопоренным благодаря взаимодействию зубьев зубчатого колеса 4 и электромагнита с зубчатой рейкой 14. По показанию счетчика измерений 9 определяют длину вытравленного тросика 5 и глубину до уровня жидкости. Намотка тросика 5 на барабан 2 производится с помощью рукоятки 7, после перевода электромагнита с зубчатой рейкой 14 в крайнее верхнее положение.
Источники информации
1. http://urovnemery.ru/eu-elektrourovnemer-skvazhinnyj
2. Патент RU 2062875 C1, 27.06.1996.