Устройство для измерения свойств тампонажных материалов

Устройство для измерения свойств тампонажных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С A Н И Е () 734397

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (М"а» (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.03.73 (21) 1900297/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. 2

Е 21 В 33/! 38

G01 N3/20

Государственный комнтет

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.80 (53) УДК 666.9. .017.002.54 (088.8) ао делам нзобретеннй н открытнй (72) Авторы изобретения

А. В. Мальцев, А. М. Руцкий, В. С. Баженов, А. И. Булатов, В. А. Волошин и И. С. Разуваев

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СВОЙСТВ

ТАМПОНАЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к устройствам для измерения объемных изменений и прочности твердеющих тампонажных материалов с применением автоклавов высокого давления, в которые помещаются исследуемые образцы..

Известно устройство для измерения объемных изменений тампонажных цементов, состоящее из автоклава высокого давления, гидравлических цилиндров с двухдисковыми дифференциальными поршнями, вмонтированными в верхние крышки автоклава, из- 1ц мерительных бюреток, соединенных с междисковыми пространствами, которые заполнены маслом, грузового и воздушного компенсаторов. В данном устройстве по изменениям уровня масла в измерительной бюретке определяют объемные изменения цемента при уравновешивании давления в полости цилиндра над большим диском поршня (1).

Недостатком данного устройства является зависимость результата измерения от 2о степени поглощения воды при гидратации тампонажного материала, а также невозможность определения влияния изменения объема твердеющего тампонажного материала на прочность получающегося из него камня.

Известно устройство для измерения деформаций расширения твердеющей бетонной смеси, содержащее индикаторы и емкость переменного объема для формования образцов, имеющую перемещающиеся во взаимно противоположных и перпендикулярных направлениях боковые стенки (2).

Недостатком данного устройства является невозможность определения прочности и расширения образцов при высоких давлениях и температурах.

Известно также устройство для измерения свойств тампонажных материалов, содержащее размещенную в автоклаве камеру для формования образцов, блоки создания и измерения давления, температуры и нагрузки и измеритель перемещения (3).

Устройство не позволяет измерять объемные изменения тампонажного материала при высоких давлениях и температурах.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем обеспечения единства условий измерения объемных изменений твердеющих тампонажных материалов и прочности образующегося камня. ние и температуру и приступают к измерению и регистрации объемных изменений, для чего с помощью блока 7 создания нагрузки через траверсы 17 выводят фиксатор 16 из закрепления с перегородкой 14.

Процесс измерения объемных изменений производится одновременно на всех образцах. По окончании измерения объемных изменений (расширения или усадки образца) повышением давления в блоке 7 создания нагрузки перемещают пуансон 20, который

to сдвигает образец 11 вместе с перегородкой

14 до соприкосновения упора 18 с корпусом камеры 10. Дальнейшее увеличение нагрузки на образец Il приводит к его разрушению. Давление в блоке 7 создания нагрузки, пропорциональное нагрузке на образец, фиксируется регистратором 5.

По окончании опыта автоклав охлаждают, снижают давление в системе, производят разборку, чистку и подготовку автоклава к следующему опыту. эе

Формула изобретения

Устройство для измерения свойств тампонажных материалов, содержащее разме-. щенную в автоклаве камеру для формования образцов, блоки создания и измерения давления, температуры и нагрузки.и измеритель перемещения, отличающееся тем. что, с целью повышения точности измерения путем

gy обеспечения единства условий измерения объемных изменений и прочности, камера снабжена подвижными перегородками, образуюшими взаимно ортогональную систему и между которыми размещен формуемый образец, и фиксатором начального положения одной зз из перегородок, причем последняя имеет упор и связана с измерителем перемещения, а фиксатор связан с блоком создания нагр, зки посредством траверсы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 137809, кл. G Ol В 13/00, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР № 361443, кл. G 01 N 33/38, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР № 316965, кл. G OI N 3/20, 1970 (прототип).

734397

Поставленная цель достигается тем, что камера снабжена подвижными перегородками, образующими взаимно ортогональную систему и между которыми размещен формуемый образец, и фиксатором начального положения одной из перегородок, причем последняя имеет упор и связана с измерителем перемещения, а фиксатор связан с блоком создания нагрузки посредством траверсы.

На чертеже схематически изображено описываемое устройство.

Устройство содержит автоклав 1, источник 2 давления, предохранительный клапан

3, регистры давления 4 и 5 и температуры 6.

Автоклав 1 снабжен блоком 7 создания нагрузки, нагревателем 8, термоизоляционным кожухом 9 и камерой 10 для формования и высвобождения образцов II, которая закреплена на герметизирующей вставке 12. Камера 10 состоит из отдельных секций для размещения образцов, каждая из которых имеет три подвижные перегородки 13 и 14, обеспечивающие три степени свободы образца (вторая перегородка 13 на чертеже не показана). Перегородка 14, связанная с измерителем 15 перемещения, соединена с фиксатором 16 и с траверсой 17, снабжена упором 18 и прижимной пружиной 19. С противоположной стороны образец соприкасается с пуансоном 20. Измеритель 15 перемещения снабжен регистратором 21.

Устройство работает следующим образом.

Измерение объемных изменений твердеющего тампонажного материала производится по перемещению одной перегородки приспособления для формования и высвобождения образцов. Необходимая точность измерения достигается в этом случае исключением влияния водоотстоя.

Прочность затвердевшего образца определяют по давлению в механизме создания нагрузки, необходимому для разрушения образца, после окончания измерения объемных изменений.

Для проведения опыта тампонажный раствор заливают в секции камеры 10 для формования и высвобождения образцов, закрепив его на вставке 12, помещают в автоклав 1. После заполнения системы рабочей жидкостью создают требуемые давлеСоставитель Е. Садов и.ков

Редактор Г. Мозжеякова Текред К. Шуфрии Корректор В. Бутяга

Заказ 2028/41 Тираж 526 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, !