Устройство подготовки газовой смеси источника сейсмических сигналов Советский патент 1983 года по МПК G01V1/04 

(54) УСТРОЙСТВО ПОДГОТОВКИ ГАЗОВОЙ СМЕСИ ИСТОЧНИКА СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

1

Изобретение относится к устройствам для возбуждения упругих колебаний при сейсморазведке, использующим знергию взрыва газовой смеси.

Известно безмёрниковое устройство, в котором дозирование компонентов газовой смеси осуществляется с помощью диффузора и сопла в цилиндрической камере, которые обеспечивают на выходе из сопла постоянный расход окислителя 1,

Однако зтого недостаточно для обеспечения постоянства стехиометрического состава газовой смеси, так как расход горючего и его давление в процессе отбора газа из баллона неравномерш {. Это значительно снижает производительность и зффективность работы источника.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство подготовки газовой смеси источника сейсмических сигналов, содержащее баллоны с окислителем и горючим, . соединенные с линиями подачи, в каждой из которых установлен регулятор давления, а также блок смешения окислителя и горючего..

В устройстве дозирование осуществляется местными сопротивлениями постоянного сечения, установленными на лнннях подачи горючего и окислнтеля. В зтом случае путем подбора площадей поперечных сечений устанавливается стехиометрическое соотношение компонентов 2.

Недостатком этого устройства является

10 нестабильность расхода углеводородных газов, обусловленн ая низкой испарительной способностью сжиженных углеводородов, которая вызывает падение давления в баллоне при отборе этих газов с необходимой для

15 нормальной работы источника производительностью. При этом редуктор не обеспечивает поддержания стабильного давления на выходе, и, следовательно, стабильного расхода горючего газа в линии его подачи. Возникают

20 нарушения стехиометрического соотношения н, как следствие, отказы в иншшированнн детонацин газовой смеси, особенно при использовании источника с несколькими взрывHbiNtH камерами. Эта нестабильность усугувляется различием месишх сопротивлений в линиях подачи газовой смеси каждой из камер и сил сопротивления, действующих во взрывных камерах при их заполнении. В условиях эксплуатации колебания давления в линиях подачи топлива и окислителя связаны еще и с изменением настройки редукторов вследствие вибрации, тряски, факторов .внешней среды и др. При отсутствии системы авторегулйровки давления это также. приводит к изменению стехнометрического соотношения газов.

Цель изобретения - повышение надежности и производительности нсточников сейсмических сигналов. .,

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве подготовки газовой смеси источника сейсмических сигналов, содержащем баллоны с окислителем и горючим, соединенные с лшиями подачи, в каждой из которых установлен регулятор давления, а также блок смешения окислителя и горючего, введен дополнительный регулятор давления, содержащий корпус со ступенчатой полостью и каналами, соединенными с линиями подачи окислителя и горючего, фигурные плунжеры и упругую мембрану, разделяющую ступенчатую полость и жестко связанную с фигурными плунжерами, размещенными в ступенчатой полости с возможностью перекрытия каналов подачи окислителя и горючего, причем корпус регулятора и торцы фигурных; плунжеров образуют камеры, связанные со ступенчатой полостью посредством дросселирующих каналов.

На чертеже представлена схема устройства подготовки газов ой смеси источника сейсми юских сигналов.

Устройство состоит из баллонов 1 и 2 с окислителем и. горючим, редукторов давления 3 и 4, манометров 5 к 6 для измерения давления в шниях подачи компонентов. Окислитель и горючее .подведены к управляющим запорным клапанам .7 и 8.

Линии управления клапанов 7 и 8 через электромагнитный вентиль 9 связаны с пневмооборудованием источника. Выходные отверстия запорных клапанов 7 н 8 через обратные клапаны 10 в И и линям подачи окислителя и горючего, подсоединены к каналам 12 и 13 : подачн горючего н окислителя,, выполненным в корпусе дополнительного регулятора 14. В корпусе регулятора. 14 выполнены также каналы 15 и 16 разбора компонентов.. Каналы подачи 12 и 13 разбора компонентов 15 н 16 связаны со ст)паенчатой полостью 17 в корпусе дополнительного регулятора 14. В cty пенчатой полости 17 размещена гибкая мембрана 18, разделяющая эту полость на полуполости окислителя н горючего. Внешняя кромка мембраны 18 закреплена в корпусе регуля тора 14. К упругой мембране 18 присоединены фигурные плунжеры 19 и 20, установленные такнм образом что при перемещении могут перекрывать каналы подачи окислителя 13 и горючего 12. Кроме того, плунжеры 19 И 20 установлены в корпусе регулятора 14так, что их торцы образуют с корпусом регулятора 14 тупиковые камеры 21 и 22, связанные с полуполостями полости 17 дросселирующими канонами 23 и 24. Линии разбора когаюнентов . 15 н 16 через обратные клапаны 25 и 26 соединены с лннией смеitieHHfl 27, причем на линии подачи горючего расположен дроссель 28, для получения заданного соотоощения проходаых сечений линий разбора компонентов.

Устройство работает следующим образом.

С помощью редукторов 3 и 4, по показаниям манометров 5 и 6 в линиях подачи компонентов устанавливается рабочее давление, равное для окислителя н горючего.

По команде с пульта управления электромагнитный веитиль 9 включается и воздух из пневмооборудования поступает к запорным клапанам 7 и 8, запорные клапаны открываются и компоненты через обратные клапаны 10 и 11 по линиям подачи горючего н окислителя поступают в регулятор 14 давления .через каналы подачи окислителя 13 и горючего 12.

Но каналам в фигуриых плунжерах 19 и

20компоненты поступают в поАуполости окислителя и горючего, образованные мембраной 13, помещенной в ступенчатую полость 17 и далее через каналы разбора 15 и 16 н линии связи к обратным клапанам 25 и 26. При наличии разности давления в линиях

15 и 16, мембрана прогибается в сторону мёньшегр давления, перемещая жестко связанные с ней фигурные плунжеры 19 и 20, При этом плунжер частично перекрывает лишпо подачи компонента с .большим давлением, а это приводит к выравниванию давления в линиях разбора 15 и 16 компонентов. Равное давление компонентов в линиях разбора и заданное соотношение площадей проходных сечений этих линий обеспечивает получение стехиометрического состава газовой смеси в линии 27 смешення. Обратные клапаны 25 и 26 исключают влияние изменения давления в линии 27 смешения на работу регулятора давления.

В связи с тем, что дросселирующие каналы 23 и 24 имеют малое проходное сечение, быстрое перемещение плунжеров приводи к изменению давления в. тупиковых {(амерах

21н 22. Появляется сила, противодействующая возникирвению автоколебаний системы мембрана-плуижеры.

После подачи необходимого количества газовых компоиеитов вентиль 9 выключается, оря этом клапаны 7- и 8 закрываются, прекращая подачу компонентов.Устройство позволяет сократить число отказов в подрше газовой смеси. За счет этого соответствующим образом повышается производительность работ, так как сокращаются простои, вызванные необходимостью дополнш«ль)1ых регулировок в газовой системе источника,а также сокраифоотсязатраты на повторное воспроизведение иякла воздействий.

Кроме того, применение устройства уменьщает расход газов, необходимых для проведения работ. .

изобретеиия -jo

Устройство подготовки газовой смеси источникао сейсмических сигналов, содержащее баллоны с окислителем и горючим, соединенные с линиями подачи, в каждой из которых установлен регулятор давления, а также &1ок смешения окислителя и горючего, отличющееся тем, что, с целью пош ш1е1й1я надежности и производителыюсти источника сейсмических сигналов, в него введен дополйительиый регулятор давления, содержащий корпус со ступенчатой полостью н каналами, соединенными с пиниями подачи окислителя и горючего, плунжерт; и: упругую мембрану, разделяющую ступенчатую полость и жестко связанную с фигурными плунжеракш, разме1фнными в ртупенчатой полости с возможностью-перекрытия каналов водачи окислителя и горючего, причем корпус регулятора и торцы фигурныхПлунжеров образуют камеры, связанные со ступшчатой полостью посредством дросселирующих каналов.

Источники информации, прииятые во внимание при экспертизе

2.Патшт Великобритании N 1.283.572, кл. Н 4 D, 1972 (прототип).