[发明专利]浮球式真空液位自动控制器

说明书

技术领域

本发明涉及钻井工程固控领域，具体涉及固控系统中真空除气器的一种液位自动控制装置，即浮球式真空液位自动控制器。

背景技术

目前钻井工程固控系统中广泛使用水环式真空除气器来处理气侵钻井液，即利用真空泵的抽吸作用，使真空罐内形成负压。泥浆在大气压力作用入进入泥浆罐内的空心转子，并以喷射状进入泥浆罐中，泥浆罐中的液位增高；与此同时，钻井液中逸出的气体将被真空泵抽吸排出，当液位过高时，将发生溢罐现象。

现阶段，泥浆罐中的液位高度一般通过控制减压阀的开关来调节泥浆罐中的真空度实现的，这种人为实时调节的控制方式，不仅耗费人力，而且难免会出现疏忽的情况。此外，从孔内上返的泥浆密度、含气量、粘度等不确定因素很多，主电机与真空泵很难达到匹配，常发生溢罐现象，事故率很高。

发明内容

为弥补现有真空除气器液位控制技术手段的不足，本发明提供一种浮球式真空液位自动控制器，本发明为反馈式自动控制真空除气器泥浆罐中液面高度的装置。

本发明包括有缸筒底板、浮球、缸筒、安装座、密封橡胶圈、缸体上端盖、密封圈组件、阀套下端盖、承重平衡弹簧、阀芯、调整垫圈、限位卡套、弹性卡圈、阀套、阀套上端盖和阀芯堵头，缸筒与缸筒底板焊接；阀套的底端置于缸筒顶部，阀套与缸筒之间夹设密封橡胶圈，阀套与缸筒通过缸体上盖板和螺栓连接固定；阀芯穿设在阀套中，阀芯与阀套之间设置有阀套上端盖和阀套下端盖，阀套上端盖以及阀套下端盖与阀套之间以螺栓连接；阀套上端盖与阀芯之间、以及阀芯与阀套下端盖均设置密封圈；所述的密封圈为粉末冶金盘根，粉末冶金盘根具有良好的减磨降阻特性，既能保证密封性又能的减小阀芯的摩擦力；阀芯堵头封堵在阀芯的上端口，阀芯上端与阀芯堵头间采用锥面螺纹连接保证密封性；承重平衡弹簧套在阀芯上，承重平衡弹簧的底部抵顶在阀套下端盖上，承重平衡弹簧上端通过调整垫圈抵顶限位卡套，调整垫圈和限位卡套套在阀芯上，限位卡套通过弹性卡圈限位在阀芯上；缸筒的底部开设有进口，浮球封堵在进口处，浮球与阀芯间为点接触，能保证阀芯始终受到竖直向上的力；浮球的最高点与最低点分别始终位于阀芯底部与缸筒底板的大圆内，浮球直径小于缸筒的内径，这样便于取出更换浮球。限位卡套由两个半环组成，上端开槽，当阀芯运动到上止点时，阀芯中心通道与阀套腔体能始终保持畅通。承重平衡弹簧起平衡阀芯与阀芯堵头自身重力的作用；调整垫圈可调整阀芯的运动行程，即调整缸内泥浆的液位的变化范围。安装座是在确定控制器的安装位置后，焊接在缸筒上。

阀套上端开设两个润滑注脂孔；阀套下端沿环向均布开设四个空气进气孔，部分空气进气孔也可作为润滑注脂孔。阀套上的第一孔道与缸筒上的第二孔道与泥浆罐相连通，作为抽真空通道；阀芯上端的孔起到连通阀芯中心通道与阀套腔体的作用；阀芯上中下部设置四个配气孔，阀芯上行时与阀套上的空气进气孔连通；阀芯下端开设两个连通孔，保证阀芯中心通道与缸筒的连通性。

本发明的有益效果：：

1.结构、安装简单，反应灵敏，不受上返泥浆性质的影响，而且安全可靠。

2.无需人为的调节减压阀来控制泥浆罐中的液面高度，降低的劳动成本，为真空除气器液位控制技术提供的一个简单有效的技术补充。

附图说明

图1为本发明的剖视图。

其中：1-阀芯堵头；2-阀套；3-弹性卡圈；4-调整垫圈；5-承重平衡弹簧；6-密封橡胶圈；7-安装座；8-缸筒底板；9-浮球；10-缸筒；11-缸筒上盖板；12-密封圈；13-阀套下端盖；14-阀芯；15-限位卡套；16-阀套上端盖；17-螺栓；18-进口。

具体实施方式