一種可自動測試的漏斗黏度計的制作方法
【專利摘要】本發明為一種可自動測試的漏斗黏度計，是一種能自動測試牛頓流體或非牛頓流體的鉆井液漏斗黏度自動測試裝置，包括漏斗主體、液體釋放裝置和自動測量系統；可應用于各種泥漿實驗室和鉆井現場，也可以應用于研究有關鉆井液處理劑、添加劑的科研院所或生產單位，測定鉆井液或其它流體的黏度。該可自動測試的漏斗黏度計，能夠提高漏斗黏度測試的準確性，操作簡便，提高工作效率，將在鉆井行業及相關領域中得到非常廣泛的應用，對于相關的科研和生產具有重要作用。
【專利說明】-種可自動測試的漏斗黏度計
【技術領域】：
[0001] 本發明涉及一種鉆井行業中自動測試鉆井液的漏斗黏度的黏度計，具體說是可自 動測試的漏斗黏度計，可應用于各種泥漿實驗室和鉆井現場，也可以應用于研究有關鉆井 液處理劑、添加劑的科研院所或生產單位，測定鉆井液或其它流體的漏斗粘度。該自動測試 的漏斗黏度計，可以更準確的測量出樣品的漏斗黏度，將在鉆井行業及相關領域中得到非 常廣泛的應用，對于相關的科研和生產具有重要作用。
【背景技術】：
[0002] 漏斗黏度當前在鉆井現場、鉆井液研究單位或鉆井液處理劑生產廠等單位需要測 試的常用數據，測試鉆井液的漏斗黏度多數是采用行業通用的馬氏漏斗黏度計或標準漏斗 黏度計，這兩種儀器結構相近，操作基本相同。基本操作步驟是用手指堵住漏斗出口，并保 持漏斗直立，將樣品經漏斗中濾網導入漏斗內，直到液面到達濾網處，然后快速移開手指， 并按壓秒表計時，當946ml馬氏漏斗的樣品自漏斗流盡后，記錄下秒表值，該時間也代表馬 氏漏斗的黏度值。因此，操作時必需借助臺架，以便將漏斗固定垂直，才能在一個人的情況 下，進行操作測試，否則必需在他人的幫助下，即二人操作的條件下，才能完成測試，這限制 了儀器的使用條件，帶來諸多不便，也降低了儀器測試的重復性和準確度。同時，人工操作 秒表計時，也存在較大的測試誤差和數據讀取誤差，測試數據重復性差。
【發明內容】
[0003] 本發明旨在提供一種能夠自動測試的漏斗黏度計。能夠實現漏斗黏度計自動測 試，提高效率。
[0004] 為了實現該發明的目的，本發明采用以下技術方案予以實現：
[0005] -種可自動測試的漏斗黏度計，包括漏斗主體、液體釋放裝置和自動測量系統；
[0006] 漏斗主體包括濾網1、漏斗3、把手4和漏斗出口管8,漏斗3設有把手4,漏斗3下 端出口處設有漏斗出口管8,濾網1安裝在漏斗3上；
[0007] 液體釋放裝置包括導向軸5、卡架6、彈簧15、自鎖卡塞9和卡塞底托16,自鎖卡塞 9設置在漏斗出口管8出口處，卡架6固定在漏斗出口管8上，卡塞底托16固定在導向軸5 上，導向軸5套有彈簧15,導向軸5可沿卡架6上的孔上下滑動及轉動；
[0008] 自動測量系統包括顯示器2、溫度傳感器7、液位開關A10、電源開關11、數據處理 控制器12、電池盒13、液位開關B14,數據處理控制器12、電池盒13都設置在所述把手4內， 所述把手4上還設有顯示器2和電源開關11，所述漏斗3內壁上設有溫度傳感器7,且漏斗 3內壁還設有液位開關A10和液位開關B14。
[0009] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述自鎖卡塞9的材料為柔性 材料。
[0010] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的柔性材料是橡膠或者彈 簧片。
[0011] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的液位開關A10和液位開 關B14為光電液位開關。
[0012] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的光電液位開關包含內置 的發光二極管、光敏接收器和開關電路。
[0013] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的顯示器為液晶顯示器6。
[0014] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的溫度傳感器為電阻溫度 傳感器7。
[0015] 如上所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的顯示器2、溫度傳感器 7、液位開關A10和液位開關B14與數據處理控制器12相連。
[0016] 如上所述漏斗錐體尺寸為：漏斗高305毫米，漏斗口直徑152毫米，漏斗管管徑為 4. 76暈米，漏斗管管長51暈米，漏斗容積1500暈升。
[0017] 如上所述漏斗過濾篩網的孔徑1. 6毫米。
[0018] 如上所述的自鎖卡塞是一套聯動裝置，在漏斗盛裝液體時，自鎖卡塞封閉漏斗出 口，關閉漏斗，當需要測試時，扭動卡塞底托，打開鎖銷，自鎖卡塞彈開，漏斗口敞開，液體流 出。
[0019] 如上所述液位開關米用光電液位開關，耐腐蝕，開關量信號輸出，5伏直流電壓供 電。當漏斗中的液體流出時，液面連續下降，當液面經過第一個光電開關時，該液位開關信 號翻轉，輸出信號，該信號被送到數據處理器，處理器識別并確認其為測試啟動信號，打開 內部計時模塊，開始計時；當漏斗中的液面接續下降到第二個光電開關位置時，該開關輸出 翻轉信號，處理器接收并識別后，終止計時，并將最終的計數值處理并存儲，同時在顯示器 上輸出并閃爍最終數值。
[0020] 該可自動測試的漏斗黏度計，是采用行業規定的規格尺寸設計測試漏斗主體結構 的基礎上，主要是漏斗的容積、錐度和出口管徑等規格參數與行業要求一致，在結構上增加 設計雙液位開關形式，用于檢測液位的變化，從而確定黏度測試開始和結束的時間點。設計 帶自鎖功能的卡塞結構，可以在單人操作的情況下，進行樣品的裝填，并通過簡單的扭動卡 塞底托，即可迅速打開自鎖卡塞，使樣品自漏斗出口順利流出。設計數據處理控制器電路， 使其能夠識別兩個液位開關輸出的電信號，并將對應信號進行內部定時和數據處理，并將 數據信息實時顯示。同時微處理器還將樣品的溫度信號實時采集并處理后，在顯示器上顯 示。測試結束后，顯示器上的測試結果不斷閃爍，提示測試結束。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 附圖1是該裝置的主視圖；
[0022] 附圖2是該裝置的左視圖；
[0023] 圖中：包括1-濾網、2-顯示器、3-漏斗、4-把手、5-導向軸、6-卡架、7-溫度傳感 器、8-漏斗出口管、9-自鎖卡塞、10-液位開關A、ll-電源開關、12-數據處理控制器、13-電 池盒、14-液位開關B、15-彈簧、16-卡塞底托。
【具體實施方式】：
[0024] 如附圖所示，一種可自動測試的漏斗黏度計，包括漏斗主體、液體釋放裝置和自動 測量系統；漏斗主體包括濾網1、漏斗3、把手4和漏斗出口管8,濾網1安裝在漏斗3上，把 手4固定安裝在漏斗3的側面，漏斗3下端出口處設有漏斗出口管8,濾網1安裝在漏斗3 上，濾網1鑲嵌在漏斗3上部的端口處，網面低于漏斗3的端面。測試漏斗3用行業規定 的規格尺寸設計，漏斗錐體尺寸為：漏斗高305毫米，漏斗口直徑152毫米，漏斗管管徑為 4. 76暈米，漏斗管管長51暈米，漏斗容積1500暈升。
[0025] 液體釋放裝置包括導向軸5、卡架6、彈簧15、自鎖卡塞9和卡塞底托16,自鎖卡塞 9是弧面的，弧面向上與8漏斗出口管的管口契合密封，自鎖卡塞9的材料為柔性材料，可 以是橡膠，也可以是彈簧片，適于封堵漏斗下面的孔，在不開啟自鎖卡塞9的情況下使液體 不能夠流出。卡架6固定在漏斗出口管8的下半部分，接近漏斗出口管8的管口，卡塞底托 16固定在導向軸5上，導向軸5套有彈簧15,彈簧15套在導向軸5上并被卡架6限位住， 導向軸5可沿卡架6上的孔上下滑動及轉動。
[0026] 自動測量系統包括顯示器2、溫度傳感器7、液位開關A10、電源開關11、數據處理 控制器12、電池盒13、液位開關B14,把手4上段嵌入安裝顯示器2,顯示器2為液晶顯示 器，提供溫度和測量的數值的顯示。在把手4的手持處的上端，安裝按鈕式的電源開關11， 電池盒13安裝在把手4內。漏斗上設有溫度傳感器7為電阻溫度傳感器，測量被測液體的 溫度。電路部分采用防水處理，把手4采用密封處理，避免內部安裝電子器件浸入液體，液 位開關A10固定安裝在靠近漏斗3的上端口處，液位開關B14固定安裝在靠近漏斗3的下 端口處，液位開關A10和液位開關B14為光電液位開關，靠光感應，包含內置的發光二極管、 光敏接收器和開關電路，當液面到達液位開關A10開始計時，到達液位開關B14計時結束。 溫度傳感器7固定安裝在靠近漏斗3的下端口處，但不影響液體自由流出。顯示器2、溫度 傳感器7、液位開關A10和液位開關B14都與數據處理控制器12相連，通過數據處理控制器 12進行數據處理。
[0027] 儀器安裝完成，檢查無誤后，扭轉卡塞底托16,使得自鎖卡塞9塞住漏斗出口管8， 封閉漏斗3,經過濾網1向漏斗3內倒入約1500毫升的先期準備的液體樣品，確保自鎖卡 塞9塞住，漏斗出口管8處無液體流出。按動電源開關，儀器上電開始自檢，自檢過后儀器 進入測試等待模式。測試時，扭動卡塞底托16使得自鎖卡塞9旋轉并離開漏斗出口管8,液 體自由流出，當漏斗3內的液面下降到液位開關A10處時，液位開關A10輸出信號給數據處 理控制器12,開始記錄數據，直到漏斗3內的液面下降到液位開關B14處時，液位開關B14 輸出信號到數據處理控制器12,數據處理控制器12結束測試，同時記錄當時的溫度傳感器 7檢測的溫度值，經過處理計算出液體的黏度值并在顯示器2上閃爍顯示輸出。
[0028] 試驗完成后，關閉電源，進行徹底的清洗并拭干，長時間不使用，取出電池。
[0029] 綜上所述，本發明提供了一種可自動測試的漏斗黏度計，能夠自動測試液體的漏 斗黏度，操作簡便提高測試效率，而且測試精度更高，重復性好，為行業提供了一種準確有 效的漏斗黏度自動測試裝置。
【權利要求】
1. 一種可自動測試的漏斗黏度計，包括漏斗主體、液體釋放裝置和自動測量系統； 漏斗主體包括濾網（1)、漏斗（3)、把手（4)和漏斗出口管（8)，漏斗（3)設有把手（4)， 漏斗（3)下端出口處設有漏斗出口管（8)，濾網（1)安裝在漏斗（3)上； 液體釋放裝置包括導向軸（5)、卡架（6)、彈簧（15)、自鎖卡塞（9)和卡塞底托（16)， 自鎖卡塞（9)設置在漏斗出口管（8)出口處，卡架（6)固定在漏斗出口管（8)上，卡塞底托 (16)固定在導向軸（5)上，導向軸（5)套有彈簧（15)，導向軸（5)可沿卡架（6)上的孔上 下滑動及轉動； 自動測量系統包括顯示器（2)、溫度傳感器（7)、液位開關A(10)、電源開關（11)、數據 處理控制器（12)、電池盒（13)、液位開關B (14)，數據處理控制器（12)、電池盒（13)都設置 在所述把手（4)內，所述把手（4)上還設有所述顯示器（2)和所述電源開關（11)，所述漏斗 (3)內壁上設有所述溫度傳感器（7)，且所述漏斗（3)內壁還設有液位開關A (10)和液位開 關 B(14)。
2. 根據權利要求1所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述自鎖卡塞（9)的 材料為柔性材料。
3. 根據權利要求2所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的柔性材料是橡 月父或者彈黃片。
4. 根據權利要求1所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的液位開關 A(10)和液位開關B(14)為光電液位開關。
5. 根據權利要求1所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的光電液位開關 包含內置的發光二極管、光敏接收器和開關電路。
6. 根據權利要求1所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的顯示器（2)為 液晶顯示器。
7. 根據權利要求1所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的溫度傳感器為 電阻溫度傳感器（7)。
8. 根據權利要求1所述的可自動測試的漏斗黏度計，其特征在于所述的顯示器（2)、溫 度傳感器（7)、液位開關A(10)和液位開關B(14)與數據處理控制器（12)相連。
【文檔編號】G01N11/06GK104089852SQ201410334801
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】韓天夫, 趙建剛, 李進, 石凱, 孫鵬, 王琪, 楊銳, 魏瑞, 李梅楠, 李偉, 陳延濱, 吳迪 申請人:北京探礦工程研究所, 韓天夫