Источник сейсмических сигналов в водной среде Советский патент 1980 года по МПК G01V1/02 

fS4) ИСТОЧНИК .СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В ВОДНОЙ СРЕДЕ

1

Изобретение-относитсй к устройствам для возбуждения сейсмических сигналов на акваториях и может быть использовано лри сейсморазведке и дру- гих гидроакустических измерениях.

Известен источник сейсмических с.игналов в водной среде, содержащий парогенератор, трубопровод, паросборник и систему управления 1 .

ЭффектинГность известного устройст- за зависит от объема царосборника. Для увеличения объема перегретого пара паросборник должен иметь больй1бй объем. Однако увеличение объема паросборника приводит к быстрой кон- 15 денсации паров, что снижает эффективность источника. К недостаткам известного источника следует отнести также его громоздкость.

Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению Является источник сейсмических сигйалов в водной среде, содержащий цилиндрический корпус с расположенным 25 в нем-полгым фигурнымпо ипнем, образующим камеры высокого и низкого давления, соединенные между собой через уп)авляемый вентиль, и систему управления 2.30

Известный источник отличается простотой устройства и надежностью в работал Он можетбыть выполнен малообъемным и лег. к им, что важно при создании группового источника и интерференционных систем возбуждения. Однако ему свойственны следующие недостатки: наличие пульсации газового пузыря, что ведет к ухудшению отнсядения сигнал/помеха: необходимость размещения на борту судна громоздких дизель-компрессоров высокого давления с системой питающих шлангов.

Целью изобретения является увеличение отношения ;игнал/помеха, а также ювышение техники безопасности.

Пбставленная цель достигается тем, . что источник снабжен электронагревательными элементами с блоком автома20тической регулировки,-дозирующим насосом и Датчиком давления, причем электронагревательные элементы установлены внутри камеры высокого давления, которая через отверстия в поршне и корпусе соединена с дозирующим насосом и датчиком давления, включенным в цепь блока автоматической регулировки электронагревательных элементов; что в камере низкого,давления установлен обратный клапан.

746368 Сущность изобретения поясняется Чертежом, .ffle. изображен эскиз конструкции истрчника сейсмических сигналов в водной среде. Устройство содержит цилиндрический металлический корпус 1, внутри которого помещен полый фигурный поршень 2 с прйварённой к нему крышкой 3; внутренняя полость поршня 2 образует камеру высокого давления (позиции 4-5), имербщую выхлопные окна 6 окнодля подачи воды 7 и канал 8, со единяющий через управляемый йлапан {позиции 9-12) камеру высокого давле йия,скамерой низкого давления 13. Управляемый клапан включает подвижной стержень 9, размещенный внутри катушКи индуктивности 10, питаемой через электровводы 12; стержень 9 прижимается к отверстию канала 8 с помощью пружШы 11. внутри камеры высокого давления размещены электроды 14 и алектронагревательньдй элемент сопротивление 15; камера частично заполнена, водой 5 и сжимаемым газом (например, воздухом или паром) 4. В верхнее днище поршня ввинчены стержн 16, на которые насажены пружины 17 и упорные шайбы 18, удерживаемые заи . плинтованными гайками ig, -- -.-Камера низкого давления 13 через канал малого сечения 20 и выпускной клапан 21 соединена с внешней средой Управляемый клапан и пружинный механизм имеют общий кожух 22, закрытый герметической крышкой 23. Поршень 2 в верхней части имеет выступ с уплотнительным кольцом 24 и кромкой 25. Полость 26, образуемая между кромкой 25 и втулкой 27, ввин, ченной в корпус излучателя 1, через отверстие 7 в поршне 2 свободно со.общается с камерой высокого давления Между корпусом 1 с втулкой 27 и днищем поршня 3 имеется уплотнительно кольцо 28, герметизирукяцее выпускную щель 29. Электроды 14 изолированы от днища поршня изоляционной фигурной проклад кой 3D. Электровводйв местесоедине ний с электродами герметизированы от воды крышкой 31 и уплотнительным коль цом 32. Корпус йзлучатеЛя покрыт. терМоизоляцией 33. Внутренняя. поверхность ка меры высокого давлений .также имеет т моизоляцию 34.. Камера высокого давления через проход 35 и клапан 36 питается от до зированног о гидронасоса 37 и связана также с датчиком давления 38, который управляет реле 39, включенным в электрическую цепь питания термонагре вателей 14,15. Управление всеми меха низмами предложенного устройства осуществляется от пульта 40, питание от источника электрической энергии 4 Устройство раб6т йет следующим об- разом. в исходном положении пружинами 17 поршень 2 подтягивается вверх, так что выпускные окна 6 перекрываются стенкой вкладыша 27, а канал 8 плотно запирается стержнем 9, на который действует распирающее усилие пружины 11. В таком положении камера высокого давления (позиции 4,5) герметизирована от окружающей среды, а излучатель погружается в воду. По команде 0ператора с пульта 40 включается дозированный; насос 37 и заданная порция забортной воды через клапан 36, проход 35 и окно 7 подается в камеру высокого давления. Для создания давления в полости излучателя включается источник электрической энергии 41 и через устройство управления 40 и реле 39, которое в начальный момент открыто, ток поступает на электроды 14, и проходя через воду 5, разогревает ее. При этом электронагревательный элемент 15, сопротивление которого выбирается таким, что оно существенно больше сопротивления воды, в нагревании воды практически не участвует. Вода 5, испаряясь при кипении, образует пар, который заполняет воздушную полость 4, приводя к возрастанию давления в камере излучателя. По мере испарения воды уровень ее бонижается, сопротивление воды возрастает, что приводит к возрастанию тока, текущего через нагревательный элемент 15. При полном испарении воды весь ток течет через нагреватель 15, который выполняет роль паронагревателя. Рост давления пара в камере фиксирует датчи; 38. При возрастании давления До заданного значения он срабатывает, что вызывает срабатывание реле 39, которое размыкает электрическую цепь, питающую электроды 14 и нагревательный элемент 15.. В этом положении излучатель заряжен, камера высокого давления заполнена нагретым паром. Причем система датчиков автоматически поддерживает заданное давление в камере, так как при частичной конденсации пара в камере в результате ее остывания датчик 38 отключает реле 39, силовая. ЭлектриЧёСкагя цепь замыкается и нагревательные элементы 14 и 15 вновь вклю. чаются. При этом допускается осаждение солей на днище 3 полого поршня 2. Вклацыш 27 и верхний выступ поршня, образующий кромку 25, служат для предотвршцения самопроизвольного открытия поршня. При возрастании давления в камере оно передается на кромку 25, способствуя дополнительному прижиму поршня вверх. Для срабатывания излучателя с пульта 40 электрический импульс через электроввод 12 поступает йа обмотку катушки индуктивности 10. Образующееся магнитное поле втягивает стержень