一种泥浆罐液位检测装置的制作方法

1.本技术属于钻井技术领域，尤其涉及一种泥浆罐液位检测装置。


背景技术：

2.钻井液，即钻井泥浆，是钻井施工工程的“血液”，是常规钻井中必不可少的材料。钻井泥浆的主要作用是携带岩屑、保护井壁、冷却钻头、传递动力、喷射辅助钻井等。泥浆罐是钻井循环的重要组件，是钻井泥浆循环系统中的关键设备。
3.由于泥浆罐的容积有限，在储备泥浆时，需要对罐体内的泥浆量进行控制，防止罐内泥浆积满，损坏泵体设备；而在处理时罐体内泥浆时，也需要得知泥浆的剩余量，及时储存泥浆。现阶段一般采用在泥浆罐内放置浮漂，并通过观察浮漂的位置来进行液位测量，在储存泥浆时泥浆的晃动会影响液位计的准确性，而泥浆长时间粘附在液位计上干涸变硬，会导致无法液位计无法测量泥浆高度，另一方面，液位计中的传感器需要浸泡到泥浆内，泥浆在搅动或者输入输出过程中传感器容易造成损害，影响泥浆罐的正常使用。


技术实现要素：

4.本实用新型通过将检测箱置于罐体侧壁，泥浆通孔将检测箱与罐体内部连通，以使得罐体内部等位的泥浆进入检测箱内，同等位置的弹性储存囊因进入泥浆而从空置状态变为储存状态并可以作用在显示组件，显示组件显示相应的泥浆高度，无需将传感器置于罐体内部，通过泥浆流入检测箱并作用在弹性储存囊中即可测量泥浆液位高度，测量结果准确，使用寿命长，而且还通过在检测箱内设置喷淋系统，对干涸变硬的泥土颗粒进行清理，避免使用过程中弹性储存囊无法恢复至空置状态而影响测量结果的准确性。
5.为解决上述问题，本实用新型提供一种泥浆罐液位检测装置，包括罐体，罐体内部储存泥浆；包括，检测箱，检测箱安装于罐体侧壁，检测箱靠近罐体内部的侧壁从上至下设置有多个泥浆通孔，泥浆通孔将检测箱内部与罐体内部连通；检测组件，检测组件包括弹性储存囊和显示组件，弹性储存囊设置于检测箱远离罐体内部的侧壁，弹性储存囊沿竖向方向设置有多个，弹性储存囊与检测箱内部连通，弹性储存囊包括储存泥浆的储存状态和空置状态，弹性储存囊处于储存状态时，弹性储存囊作用于显示组件以使得显示组件标记罐体内的泥浆高度；喷淋组件，喷淋组件设置于检测箱内部以清洁检测组件。
6.进一步的，检测组件还设置有推动件，推动件包括推杆和推板，推杆一端置于弹性储存囊内并与弹性储存囊内壁相连，推杆另一端与推板固定连接，推板置于检测箱内。
7.进一步的，还包括弹性恢复件，弹性恢复件分别与推板和检测箱内壁相连，弹性储存囊处于储存状态时，弹性恢复件处于压缩状态，弹性储存囊处于空置状态时，弹性恢复件处于伸长状态或者自然伸长状态。
8.进一步的，检测箱内竖向设置有挡板，挡板将检测箱内部分隔为进料空间和存料空间，进料空间与存料空间于挡板底部连通，泥浆通孔与进料空间连通，弹性储存囊与存料空间连通。
9.进一步的，泥浆通孔处设置有滤网。
10.进一步的，喷淋组件包括高压喷头、进水管和移动杆，高压喷头置于移动杆的一端且高压喷头朝向弹性储存囊，移动杆内部中空，进水管置于移动杆内，进水管与高压喷头相连。
11.进一步的，喷淋组件还包括距离传感器和控制开关，控制开关与高压喷头相连，距离传感器检测移动杆的移动距离并将电信号传递给控制开关，控制开关控制高压喷头的启闭。
12.进一步的，显示组件包括压力传感器和指示灯，压力传感器置于弹性储存囊远离罐体内部的一侧，压力传感器与指示灯电连接，弹性储存囊可抵靠在压力传感器以使得压力传感器产生电信号并控制指示灯显示。
13.进一步的，压力传感器设置有多个且与弹性储存囊一一对应，指示灯设置有多个，多个压力传感器分别与指示灯电连接。
14.进一步的，显示组件还包括数据处理模块、控制模块和报警器，压力传感器与数据处理模块电连接，数据处理模块与控制模块相连，控制模块与报警器电连接并控制报警器的运行。
15.本实用新型的有益效果在于，通过将检测箱置于罐体侧壁，泥浆通孔将检测箱与罐体内部连通，以使得罐体等位的泥浆进入检测箱内，同等位置的弹性储存囊因进入泥浆而从空置状态变为储存状态并可以作用在显示组件，显示组件显示相应的泥浆高度，无需将传感器置于罐体内部，通过泥浆流入检测箱并作用在弹性储存囊中即可测量泥浆液位高度，测量结果准确，使用寿命长，而且还通过在检测箱内设置喷淋系统，对干涸变硬的泥土颗粒进行清理，避免使用过程中弹性储存囊无法恢复至空置状态而影响测量结果的准确性。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1为本实用新型中剖视结构示意图。
18.图2为图1所示实施例的部分结构示意图。
19.图3为图2所示实施例中a处的结构示意图。
20.其中，10、罐体；20、检测箱；201、泥浆通孔；202、挡板；203、滤网；30、弹性储存囊；301、推杆；302、推板；303、弹性恢复件；401、压力传感器；402、指示灯；50、喷淋组件。
具体实施方式
21.为了更清楚的阐释本技术的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
22.在下面的描述中阐述了很多具体细以节便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
23.另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
26.在本实用新型中，如图1-3所示，提供了一种泥浆罐液位检测装置，包括罐体10，罐体10内部储存泥浆；其包括，检测箱20，检测箱20安装于罐体10侧壁，检测箱20靠近罐体10内部的侧壁从上至下设置有多个泥浆通孔201，泥浆通孔201将检测箱20内部与罐体10内部连通；检测组件，检测组件包括弹性储存囊30和显示组件，弹性储存囊30设置于检测箱20远离罐体10内部的侧壁，弹性储存囊30沿竖向方向设置有多个，弹性储存囊30与检测箱20内部连通，弹性储存囊30包括储存泥浆的储存状态和空置状态，弹性储存囊30处于储存状态时，弹性储存囊30作用于显示组件以使得显示组件标记罐体10内的泥浆高度；喷淋组件50，喷淋组件50设置于检测箱20内部以清洁检测组件。
27.罐体侧壁安装有检测箱20，检测箱20可置于罐体内部或者外部，检测箱20靠近罐体内部的侧壁上从上至下设置有多个泥浆通孔201，以使得罐体内部的泥浆通过泥浆通孔201进入检测箱20内部，与泥浆通孔201相对应的侧壁上设置有多个弹性储存囊30，其开口与检测箱20内部连通，弹性储存囊30包括储存状态和空置状态，当检测箱20内外泥浆高度相同时，泥浆液面高度以下的弹性储存囊30内储存有一定体积的泥浆，弹性储存囊30向远离检测箱20内部的一侧发生弹性变形，即向左侧膨胀变形，以使得弹性储存囊30左端长时间作用于显示组件上，由显示组件标记相应的液位高度数值。当罐体内泥浆体积减少，检测箱20内泥浆高度下降，泥浆液面高度以上的弹性储存囊30内的泥浆流出，并逐渐减少直至恢复空置状态，喷淋系统对处于空置状态的弹性储存囊30进行清洗，将粘附在弹性储存囊30内壁上的泥浆冲洗掉，使得弹性储存囊30更好的恢复至空置状态，检测装置可以更加准确动态的反应罐体内部泥浆的真实体积。
28.本实用新型提供一种新的检测装置，通过将检测箱20置于罐体侧壁，泥浆通孔201将检测箱20与罐体内部连通，以使得罐体10内部的泥浆进入检测箱20内，同等位置的弹性储存囊30因进入泥浆而从空置状态变为储存状态，并可以作用在显示组件，显示组件显示相应的泥浆高度，无需将传感器置于罐体内部，通过泥浆流入检测箱20并作用在弹性储存
囊30中即可测量泥浆液位高度，测量结果准确，而且根据泥浆液面变化快速反应出相应的数值，使用寿命长，避免在罐体搅动泥浆过程中因泥浆的旋转扰动，而造成液位传感器受到损坏、测量结果不准确或数值往复波动的情况发生，而且还通过在检测箱20内设置喷淋系统，对干涸变硬的泥土颗粒进行清理，避免泥浆因为干涸变硬而使得弹性储存囊30无法向检测箱20内部一侧收缩至空置状态，从而影响测量结果的准确性。
29.需要说明的是，在本实施例中，显示组件可以是压力传感器等电子元件，弹性储存囊作用于电子元件上,通过数据采集处理系统，并通过放大信号和计算得出相应并显示相应的体积数值，或者直接在罐体侧壁设置刻度标尺或者体积标尺，从显示组件显示的最高位刻度得出罐体内的实际体积，当然显示组件也可以是其他机械结构，例如在靠近弹性储存囊一侧的检测箱上设置有固定板，固定板上与弹性储存囊相对应位置设置有自恢复移动杆，当弹性储存囊储存一定量泥浆后，其最外侧作用在自恢复推杆上，使得自恢复推杆向远离固定板的一侧突出，也可以显示罐体内的真实的液位高度，并不局限于一种实施方式。
30.此外，在罐体内泥浆长时间静置会导致固液分离，使用时需要对罐体内的泥浆进行搅拌，检测箱侧壁设置有多个孔径较小的泥浆通孔，可以减少因罐体内泥浆的旋转而对检测箱内的泥浆进行扰动，从而使得弹性储存囊内的泥浆保持相对稳定状态，避免测量数值频繁变动。当然，也可以通过设定程序，使得只有弹性储存囊长时间作用在显示组件上，显示组件才会移动或者显示一定数值。在本实施例中弹性储存囊可以选择弹性橡胶类的材料，将弹性储存囊设置为球形或者半球形，并与检测箱固定连接。在本实用新型中，左右方向为图1所示的横向方向上的左右两侧。
31.需要进一步说明的是，如图2、3所示，为了使得弹性储存囊30左端可以更好的作用在显示组件上，同时也为了减少弹性储存囊30因泥浆的重力而下垂，并导致其无法作用在显示组件上，检测组件还设置有推动件，推动件包括推杆301和推板302，推杆301一端置于弹性储存囊30内并与弹性储存囊30内壁固定连接，推杆301另一端与推板302固定连接，推板302置于检测箱20内。这样在弹性储存囊30储存泥浆发生弹性变形而向远离检测箱20的一侧移动时，弹性储存囊30会带动推动件向图1所示的左侧移动，推杆301会辅助并支撑弹性储存囊30，而且推杆301还可以帮助弹性储存囊30作用在显示组件上，使得检测装置反应更加灵敏，推板302的长度大于弹性储存囊30开口的直径，避免推杆301在往复移动过程中卡在弹性储存囊30内无法移动。
32.在本实施例中，可以在检测箱靠近弹性储存囊30的侧壁上设置有辅助推动件左右直线移动的轨道。
33.更为具体的是，如图3所示，还包括弹性恢复件303，弹性恢复件303分别与推板302和检测箱20内壁相连，弹性储存囊30处于储存状态时，弹性恢复件303处于压缩状态，弹性储存囊30处于空置状态时，弹性恢复件303处于伸长状态或者自然伸长状态。弹性恢复件303可以选择弹簧等结构，弹性恢复件303一端可以设置在弹性储存囊30一侧的侧壁上，或者设置在泥浆通孔201一侧的侧壁上，另一端与推板302右侧面固定连接，当弹性储存囊30处于储存状态时，弹性恢复件303处于压缩或者伸长状态；当弹性储存囊30内的泥浆流出后，弹性恢复件303在自身弹性力的作用下带动推板302向靠近泥浆通孔201一侧移动，以使得弹性储存囊30的端部在推杆301的带动下快速恢复至空置状态，使得检测装置可以快速根据泥浆液位的变化显示相应的高度或体积，提高检测装置的灵敏性。
34.作为一种优选的实施方式是，检测箱20内竖向设置有挡板202，挡板202将检测箱20内部分隔为进料空间和存料空间，进料空间与存料空间于挡板202底部连通，泥浆通孔201与进料空间连通，弹性储存囊30与存料空间连通。为了降低在搅拌罐体内的泥浆时，检测箱20内的泥浆往复循环流动而导致高于正常液位的弹性储存囊30内反复流进和流出泥浆，造成液位检测结果不准确或者数值频繁变动，因而在检测箱20内竖向设置有挡板202，泥浆从泥浆通孔201进入到挡板202右侧的进料空间内，并通过挡板202下方流进存料空间内，并进入相应高度的弹性储存囊30中，对检测箱20内流动的泥浆起到阻挡作用，降低检测箱20内泥浆的流动性，提高检测结果的准确性。
35.需要进一步说明的是，如图1、2所示，泥浆通孔201处设置有滤网203。为了避免泥浆中的固体小颗粒进入检测箱20和弹性储存囊30内，而影响弹性储存囊30的后续使用，因而在检测箱20右侧壁的泥浆通孔201处安装有滤网203，以便于将通过泥浆通孔201的泥浆液中杂质颗粒过滤。
36.更为具体的是，如图1、3所示，喷淋组件50包括高压喷头、进水管和移动杆，高压喷头置于移动杆的一端且高压喷头朝向弹性储存囊30，移动杆内部中空，进水管置于移动杆内，进水管与高压喷头相连。为提高喷淋系统的效率，减少对弹性储存囊30的清洁时间，喷淋系统设置有高压喷头和移动杆，将高压喷头进水管均设置在移动杆上，当检测箱20内泥浆高度下降后，向下移动移动杆，喷头可移动至处于空置状态下的弹性储存囊30右侧，喷头略高于推板302，且喷头向下倾斜，使得水流从推板上方倾斜进入弹性储存囊30内部，喷淋组件50逐个对弹性储存囊30进行喷洒高压水流，使得粘在弹性储存囊30内壁上的泥浆被快速冲刷下来，清洁完成后再向上移动移动杆，使得高压喷头置于检测箱20内壁的顶部，避免泥浆液位上升后对堵塞高压喷头。一般而言，为了减少泥浆从移动杆处溢出检测箱20，可以将移动杆设置为中空结构，并将进水管置于移动杆内部。
37.作为一种优选的实施方式，喷淋组件50还包括距离传感器和控制开关，控制开关与高压喷头相连，距离传感器检测移动杆的移动距离并将电信号传递给控制开关，控制开关控制高压喷头的启闭。为了提高检测设备的自动化和对弹性储存囊30的清洗效率，可以在移动杆或者检测箱20上设置距离传感器，将两个相邻弹性储存囊30之间的距离大小的数值输入距离传感器中，当移动杆一端高压喷头的向下移动的距离达到设置值，距离传感器产生电信号并传递至控制开关，由控制开关控制高压喷头的启闭。
38.需要进步说明的是，如图3所示，显示组件包括压力传感器401和指示灯402，压力传感器401置于弹性储存囊30远离罐体10内部的一侧，压力传感器401与指示灯402电连接，弹性储存囊30可抵靠在压力传感器401以使得压力传感器401产生电信号并控制指示灯402显示。检测箱20外侧壁设置有安装板，安装板靠近检测箱20一侧设置有压力传感器401，弹性储存囊30储存泥浆后向左侧移动并作用在压力传感器401上，压力传感器401压力数值变化后便将产生的相应的电信号传递控制系统，并最终控制指示灯402的的显示或者打开。
39.在本实施例中，指示灯可以沿罐体高度设置有多个，压力传感器根据作用于其上的压力，传递出相应的电信号并经由一定的控制系统控制相应位置处的指示灯打开；或者将指示灯设置成显示屏的形式，根据压力传感器传递的电信号经过一定的逻辑运算，得出罐体内真实的液位高度，并最终由显示屏显示，控制系统可以选用plc或者其他可编程的逻辑控制器，并不局限于一种实施方式。压力传感器401和指示灯402可以选择与检测箱20可
拆卸连接的方式，以便于后续更换和维修。
40.作为优选的是，为了提高准确性，避免单个压力传感器401损坏而导致检测装置无法显示，如图1、2所示，压力传感器401可以设置有多个且与弹性储存囊30一一对应，指示灯402设置有多个，多个压力传感器401分别与指示灯402电连接。这样罐体液面高度以下的指示灯402都会打开。当弹性储存囊30内泥浆流出时，其不再作用在压力传感器401上，相应的压力传感器401不再输出电信号，与压力传感器401相连的指示灯402便不再亮起。若是单个损坏，可以通过观察其上下的指示灯402是否工作判断罐体内泥浆的大概体积，而且方便在夜晚或者阴暗环境下通过观察指示灯402是否闪亮，得知罐体内的泥浆的体积，提高检测装置的实用性。
41.当然，另一种实施方式可以是，压力传感器仅设置有一个，根据作用在压力传感器上压力的大小传递出不同的电信号，由控制系统控制相应的指示灯的开启或者闭合。
42.此外，需要说明的是，为了避免罐体内泥浆波动对检测的影响，可以在设置系统时，只有弹性储存囊作用在压力传感器一段时间后压力传感器才输出电信号，提高检测装置的准确性。
43.更为具体的是，显示组件还包括数据处理模块、控制模块和报警器，压力传感器401与数据处理模块电连接，数据处理模块与控制模块相连，控制模块与报警器电连接并控制报警器的运行。在本实用新型中，因为罐体内部需要储存大量的泥浆，仅需测得其内部泥浆数值在一定范围区间内，例如最小计量单位可以为l，无需测量其内部泥浆的更加精确数值，检测箱20可以设置在罐体的上半部分，当罐体内泥浆含量少于一定值或者安全值后，最低处的弹性储存囊30内部没有泥浆，相应的压力传感器401不再传递出压力的电信号，数据处理模块接收不到最底部的压力传感器401的电信号后，自身产生信号传递给控制模块，控制模块控制报警器开启，报警器发出闪光或者声音，提醒或者警示人们，使得人们可以及时向罐体内部补充泥浆。
44.本实用新型中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。
45.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
46.以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。