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基于差压法测密度原理,对通用差压密度计现场使用中出现的问题进行了调查取证、理论分析及试验研究,得出浆液流速和施加在测量筒的压力使传感器上动态压力的稳定是新型差压密度计首要解决的问题;设计研制了一套高稳定度的浆液驱动装置,确保了每一级比的水泥浆液流经测量筒时流速恒定;研发了一种能在低流速、高密度水泥浆液中使用的分流调节阀,通过分流实现了每一级比的水泥浆液在测量筒出口沿上能临界溢出。具体的研发思路和工作内容如下:基于差压密度计安装在灌浆管道中,受调压阀频繁调压和受灌地层吸浆量变化的影响,测量筒中浆液流速为跳变状态,导致测量筒上压力传感器承受的动态压力跳变,该跳变动力甚至会比被测浆液产生的压力大。灌浆过程中压力的调节控制和受灌地层吃浆是基本操作和常规反应,这是通用差压密度计无法逾越的技术难题,最可行的办法是将密度计移出灌浆管道并配备稳定的浆液驱动装置以完成浆液密度的检测。选择能抽吸水泥浆液的污水泵并对其核心元件加以改造——改小叶轮直径,保证与测量筒高度相匹配的扬程。通过试验研究配以通用三相异步电机,利用此电机的机械硬特性——负载变化时,三相异步电机转速基本恒定,确保泵的转速基本恒定。为保证电机运行安全,在电机和泵的传动轴处采用双端面机械密封技术,使待测浆液与电机和泵有效隔离。改进异形三通——30°角分流,将浆液过流时压力损失降到最低并合理分配浆液流量,保证各级比水泥浆液顺利流经测量筒。同时研发了无阀芯楔形变容积分流调节阀,无阀芯解决了过流元件对浆液的干扰;楔形滑块在阀腔内前后移动改变流通容积;45°楔形面保证过流浆液流态稳定。通过阀的调节,进一步保证各级比的水泥浆液在测量筒出口临界溢出。