CN116624140B - 地热井液位测量装置及测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了地热井液位测量装置及测量方法,涉及液位测量技术领域。地热井液位测量装置及测量方法,包括有保护壳,保护壳的顶部安装有拉绳,拉绳绕设于地面卷扬机的转轴,卷扬机连接有控制终端,保护壳固接有环形的气囊,保护壳的内部安装有气泵,气泵连通有出气管和进气管,出气管与气囊连通,保护壳的底部安装有液位感模块和压力感应模块,液位感模块和压力感应模块均与控制终端信号连接。本发明通过将保护壳的底面接触到地热井液面,气泵通过出气管和进气管向气囊充气,使保护壳和气囊对地热井液面进行挤压,从而减小地热井液面的波动,液位感模块对地热井液面进行测量的误差降低,保证液面测量的精度。
Description
技术领域
本发明液位测量技术领域,尤其涉及地热井液位测量装置及测量方法。
背景技术
地热井液位测量是地热能利用中的重要环节,准确测量液位可以帮助检测井底情况,确保地热井的稳定,避免液位过高或过低导致的安全事故,因此地热井液位的准确测量对于确保地热井安全、稳定运行以及实现经济效益具有重要意义。
在进行地热井液位测量的过程中,由于井中液体受到空气和杂质的干扰,液面可能存在较大的波动,从而导致测量液面时存在较大误差,并且在测量装置沿着地热井向下移动的过程中,可能由于下落速度过快,导致测量装置与地热井内壁的凸起发生剧烈碰撞而发生剧烈晃动,造成测量装置内部的零件损坏。
发明内容
为了克服上述背景技术中的缺点,本发明提供了地热井液位测量装置及测量方法。
技术方案是:地热井液位测量装置及测量方法,包括有保护壳,保护壳的顶部安装有拉绳,拉绳绕设于地面卷扬机的转轴,卷扬机连接有控制终端,保护壳固接有环形的气囊,保护壳的内部安装有气泵,气泵连通有出气管和进气管,出气管与气囊连通,保护壳的顶部设置有通孔,进气管通过通孔与外界连通,保护壳的底部安装有液位感模块和压力感应模块,液位感模块和压力感应模块均与控制终端信号连接,通过气泵向气囊中输送气体,使环形的气囊膨胀,并与地热井内壁接触,从而减小地热井液面的波动。
进一步,保护壳滑动连接有周向阵列的活动杆,活动杆固接有固定块,固定块转动连接有对称分布的导向轮。
进一步,活动杆固接有第一导向杆,第一导向杆套设有弹簧,弹簧的两端分别与保护壳和活动杆固接。
进一步,导向轮靠近相邻固定块的一侧滑动连接有第一限位杆,第一限位杆与相邻的导向轮之间固接有弹簧,固定块设置有对称分布的凹槽,第一限位杆与相邻的凹槽限位配合。
进一步,保护壳的内部固接有周向等距分布的固定壳,固定壳贯穿保护壳并与气囊连通,保护壳的内部固接有周向阵列的安装块,安装块滑动连接有活塞杆,活塞杆与相邻的固定壳滑动连接,活塞杆远离相邻固定壳的一端固接有安装杆,活塞杆套设有拉簧,拉簧的两端分别与安装块和相邻的安装杆固接,安装杆固接有滑杆,滑杆滑动连接有限位块,限位块与相邻的安装块滑动连接,限位块与相邻的滑杆之间固接有弹簧,保护壳的内部固接有安装壳,进气管与安装壳连通,安装壳的内部滑动连接有活塞板,活塞板与相邻的安装块滑动连接,活塞板与安装壳之间固接有拉簧,安装杆滑动连接有第二限位杆,第二限位杆与相邻的安装杆之间固接有弹簧。
进一步,第二限位杆与活塞板限位配合,限位块设置有与相邻安装块限位配合的斜面。
进一步,保护壳的内部固接有固定板,固定板安装有电机,电机的输出轴固接有异形板,保护壳滑动连接有周向阵列的第二导向杆,第二导向杆与异形板限位配合,第二导向杆与保护壳之间固接有弹簧,第二导向杆固接有挤压板,挤压板位于保护壳的外部。
进一步,挤压板设置为弧形,使挤压板与地热井内壁紧密贴合。
进一步,挤压板固接有均匀分布的插杆,用于插入到地热井内壁中。
进一步,地热井液位测量方法,应用上述地热井液位测量装置,包括以下步骤:
S1:操作控制终端,控制终端控制卷扬机下放拉绳,拉绳带动保护壳进入地热井内,保护壳带动周向阵列的活动杆向下移动,活动杆通过固定块带动导向轮向下移动,导向轮向下移动的过程中遇到地热井内壁的凸起时,导向轮通过固定块带动活动杆靠近保护壳的中心点,当导向轮向下移动的过程中遇到地热井内壁的凹陷时,导向轮通过固定块带动活动杆远离保护壳的中心点;
S2:保护壳向下移动,保护壳的下表面与地热井的液面接触,液位感模块与液面接触,压力感应模块将信号传递至控制终端,控制终端控制卷扬机停止下放拉绳,保护壳停止向下移动,控制终端控制气泵启动,气泵通过进气管和出气管向气囊中充气,当气囊处于充盈状态时,气囊与地热井的内壁和液面同时贴合,气泵停止工作,控制终端控制卷扬机继续下放拉绳,在保护壳于其内部零件重力的作用下,保护壳带动气囊向下移动,并挤压井水,使压力感应模块受到的压力增加,保护壳与气囊均与井水液面紧密贴合;
S3:压力感应模块感应到的压力到达操作人员设定的数值时,压力感应模块将信号输送至控制终端,控制终端开启电机,电机的输出轴带动异形板转动,使凸起挤压相邻的第二导向杆,第二导向杆与相邻安装块之间的弹簧被压缩,第二导向杆带动相邻的挤压板和插杆靠近地热井内壁,当异形板转动45°时,控制终端控制电机停止转动,挤压板与地热井内壁紧密贴合,插杆插入到地热井内壁中,插杆和挤压板对保护壳进行限位,电机停止转动后,压力感应模块控制液位感模块开启,液位感模块将液面的位置转换成信号并输送至控制终端,当液位测量完毕后,操作人员通过控制终端控制卷扬机收卷拉绳,使保护壳向上移动,当保护壳位于地热井入口时,操作人员将本装置拆除。
有益效果为:本发明通过将保护壳的底面接触到地热井液面,气泵通过出气管和进气管向气囊充气,使保护壳和气囊对地热井液面进行挤压,从而减小地热井液面的波动,此时液位感模块对地热井液面进行测量,使测量误差降低,保证液面测量的精度;通过活塞杆沿着相邻的固定壳移动并靠近气囊,活塞杆将固定壳中的气体送入气囊中,减少气囊充气的时间,提高测量效率;通过导向轮高速转动,使第一限位杆受到离心力的作用,第一限位杆与导向轮之间的弹簧被压缩,第一限位杆进入到相邻的凹槽中,第一限位杆和凹槽对导向轮进行限位,从而避免保护壳下落速度过快,造成保护壳剧烈晃动,导致保护壳内部零件的使用寿命降低;通过电机的输出轴带动异形板转动,从而使异形板挤压第二导向杆,第二导向杆带动相邻的挤压板和插杆移动,使插杆插入到地热井内壁中,从而对保护壳进行固定,保证液位感模块的稳定性,确保液面测量的准确性。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明气囊和液位感模块等零件的位置关系示意图。
图3为本发明气囊和活动杆等零件的立体结构示意图。
图4为本发明出气管和进气管等零件的位置关系示意图。
图5为本发明活动杆和导向轮的立体结构示意图。
图6为本发明固定块和导向轮的位置关系示意图。
图7为本发明导向轮和第一限位杆的位置关系示意图。
图8为本发明固定壳和活塞杆等零件的位置关系示意图。
图9为本发明固定壳和滑杆的立体结构示意图。
图10为本发明图9中A处的立体结构放大图。
图11为本发明安装壳和活塞板的立体结构示意图。
图12为本发明异形板和挤压板等零件的立体结构示意图。
图中零部件名称及序号:101-保护壳,1011-安装块,102-拉绳,103-控制终端,104-气囊,105-气泵,106-出气管,107-进气管,108-液位感模块,109-活动杆,110-第一导向杆,111-固定块,112-导向轮,113-第一限位杆,114-凹槽,201-固定壳,202-活塞杆,203-安装杆,204-滑杆,205-限位块,206-安装壳,207-活塞板,208-第二限位杆,301-固定板,302-电机,303-异形板,304-第二导向杆,305-挤压板,306-插杆。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1:地热井液位测量装置,如图1-图4所示,包括有圆柱形的保护壳101,保护壳101的顶部安装有拉绳102,拉绳102绕设于地面卷扬机的转轴,卷扬机连接有控制终端103,控制终端103安装于地表,保护壳101外侧面的下部固接有环形的气囊104,当气囊104充满气体时,气囊104与地热井的内壁贴合,保护壳101内部的下侧面安装有气泵105,气泵105连通有出气管106和进气管107,出气管106与气囊104连通,保护壳101的顶部设置有通孔,进气管107通过通孔与外界连通,保护壳101的底部安装有液位感模块108和压力感应模块,液位感模块108和压力感应模块均与控制终端103信号连接,通过气泵105向气囊104中输送气体,使环形的气囊104膨胀,并与地热井内壁接触,保护壳101和气囊104挤压井水液面,从而减小地热井液面的波动,提高液位感模块108对液面测量的精确度。
如图4-图7所示,保护壳101滑动连接有周向阵列的活动杆109,活动杆109位于保护壳101外侧的端部固接有固定块111,固定块111转动连接有对称分布的两个导向轮112,当导向轮112与地热井内壁接触时,气囊104处于未充盈状态,气囊104与地热井的内壁不接触,固定块111位于相邻的两个导向轮112之间,活动杆109位于保护壳101内部的端部固接有第一导向杆110,第一导向杆110套设有用于复位第一导向杆110和活动杆109的弹簧,弹簧的两端分别与保护壳101和活动杆109固接,对称分布的两个导向轮112的内侧均滑动连接有第一限位杆113,第一限位杆113与相邻的导向轮112之间固接有用于复位第一限位杆113的弹簧,固定块111设置有对称分布的齿星型凹槽114,第一限位杆113与相邻的凹槽114限位配合。
如图12所示,保护壳101的内部固接有固定板301,固定板301安装有电机302,电机302的输出轴固接有异形板303,异形板303设置有周向阵列的四个凸起,保护壳101滑动连接有周向阵列的四个第二导向杆304,第二导向杆304与异形板303相邻的凸起限位配合,第二导向杆304与保护壳101之间固接有用于复位第二导向杆304的弹簧,第二导向杆304固接有弧形的挤压板305,挤压板305位于保护壳101的外部,挤压板305与地热井内壁紧密贴合,提高对保护壳101的固定效果,挤压板305固接有均匀分布的插杆306,插杆306插入到地热井内壁中,进一步增强对保护壳101的固定效果。
当使用本装置对地热井的液位进行测量时,操作人员将本装置安装在地热井入口,随后操作人员操作控制终端103,使控制终端103控制卷扬机启动,卷扬机使其上绕设的拉绳102带动保护壳101下放到地热井内,在保护壳101和其内部零件重力的作用下,保护壳101带动周向阵列的活动杆109向下移动,从而使活动杆109通过固定块111带动导向轮112向下移动,均匀分布的导向轮112均与地热井的内壁接触,此时活动杆109与保护壳101之间的弹簧处于压缩状态,使得导向轮112遇到凹坑时,在活动杆109与保护壳101之间弹簧弹力的作用下,活动杆109带动相邻的导向轮112伸出,使导向轮112始终与地热井内壁贴合,当导向轮112向下移动的过程中遇到地热井内壁的凸起时,导向轮112接触到凸起,使导向轮112通过固定块111带动活动杆109靠近保护壳101的中心点,活动杆109与保护壳101之间的弹簧被进一步压缩,同理,当导向轮112向下移动的过程中遇到地热井内壁的凹陷时,导向轮112进入到凹陷中,使导向轮112通过固定块111带动活动杆109远离保护壳101的中心点,活动杆109与保护壳101之间的弹簧回弹。
在保护壳101沿着地热井向下移动的过程中,可能由于操作人员的操作失误,导致控制终端103控制卷扬机下方拉绳102的速度过快,从而使导向轮112与地热井内壁凸起接触后剧烈晃动,降低保护壳101内零件的使用寿命,所以当导向轮112沿着地热井的内壁快速向下移动时,导向轮112快速转动,导向轮112带动第一限位杆113转动,在离心力的作用下,第一限位杆113远离相邻导向轮112的轴线,第一限位杆113与相邻导向轮112之间的弹簧被压缩,第一限位杆113进入到相邻的凹槽114中,固定块111通过凹槽114对第一限位杆113进行限位,从而使导向轮112被限位,导向轮112不再转动,导向轮112与地热井内壁之间的摩擦由静摩擦转变为动摩擦,且此时导向轮112与地热井内壁之间的摩擦力大于本装置的重力,从而使保护壳101停止向下移动,导向轮112停止转动后,第一限位杆113不再受到离心力的作用,从而使第一限位杆113与相邻导向轮112之间的弹簧回弹,第一限位杆113脱离相邻的凹槽114,第一限位杆113解除对相邻导向轮112的限位,从而使导向轮112继续沿着地热井的内壁向下移动,保护壳101向下移动,此时操作人员通过控制终端103调节卷扬机下放拉绳102的速度,避免保护壳101剧烈晃动。
随着保护壳101向下移动,保护壳101的下表面与地热井的液面接触,液位感模块108与液面接触,此时液位感模块108未启动,压力感应模块处于开启状态,当压力感应模块感应到压力时,压力感应模块将信号传递至控制终端103,控制终端103控制卷扬机停止下放拉绳102,从而使保护壳101停止向下移动,此时控制终端103控制气泵105启动,气泵105通过进气管107和出气管106向气囊104中充气,当气囊104处于充盈状态时,气囊104与地热井的内壁与液面同时贴合,气泵105停止工作,控制终端103控制卷扬机继续下放拉绳102,在保护壳101与其内部零件重力的作用下,保护壳101带动气囊104向下移动,并挤压井水,使压力感应模块受到的压力增加,保护壳101与气囊104均与井水液面紧密贴合,减小液面的波动,降低井水液面波动产生的误差。
当压力感应模块感应到的压力到达操作人员设定的值时,压力感应模块将信号传递至控制终端103,控制终端103开启电机302,此时异形板303的凸起未接触第二导向杆304,电机302的输出轴带动异形板303转动,使凸起挤压相邻的第二导向杆304,第二导向杆304与相邻安装块1011之间的弹簧被压缩,第二导向杆304带动相邻的挤压板305和插杆306靠近地热井内壁,当异形板303转动45°时,控制终端103控制电机302停止转动,此时挤压板305与地热井内壁紧密贴合,且插杆306插入到地热井内壁中,从而使插杆306和挤压板305对保护壳101进行限位,防止液面不稳定而造成保护壳101上下浮动或晃动,导致液位感模块108对液位的测量产生较大误差,电机302停止转动后,压力感应模块控制液位感模块108开启,液位感模块108将液面的位置转换成信号并输送至控制终端103,当液位测量完毕后,操作人员通过控制终端103控制卷扬机收卷拉绳102,使保护壳101向上移动,当保护壳101位于地热井入口时,操作人员将本装置拆除。
实施例2:在实施例1的基础之上,如图8-图11所示,保护壳101内部的下侧面固接有周向等距分布的四个固定壳201,固定壳201贯穿保护壳101并与气囊104连通,保护壳101的内部固接有周向阵列的四个安装块1011,安装块1011滑动连接有活塞杆202,活塞杆202与相邻的固定壳201滑动连接,四个活塞杆202的内端均固接有安装杆203,安装杆203位于进气管107的上方,活塞杆202套设有用于复位安装杆203的拉簧,拉簧的两端分别与安装块1011和相邻的安装杆203固接,安装杆203固接有滑杆204,滑杆204滑动连接有限位块205,限位块205的横截面为梯形,限位块205设置有与相邻安装块1011限位配合的斜面,限位块205与相邻的滑杆204之间固接有用于复位限位块205的弹簧,保护壳101内部的下侧面固接有安装壳206,进气管107与安装壳206连通,安装壳206的内部滑动连接有活塞板207,活塞板207与相邻的安装块1011滑动连接,活塞板207位于安装杆203的上方,活塞板207与安装壳206之间固接有用于复位活塞板207的拉簧,周向阵列的安装杆203的内端均滑动连接有第二限位杆208,第二限位杆208与相邻的安装杆203之间固接有弹簧,第二限位杆208与活塞板207限位配合,安装杆203通过第二限位杆208与安装壳206限位配合。
气泵105通过进气管107和出气管106向气囊104中充气的过程中,此时周向阵列的四个安装杆203插在安装壳206中,从而使安装壳206处于密封状态,进气管107抽取安装壳206中的气体,使安装壳206中的气体减少,安装壳206的内部形成负压,活塞板207向下移动,活塞板207与安装壳206之间的拉簧被拉伸,当活塞板207接触到第二限位杆208时,第二限位杆208与安装杆203之间的弹簧被压缩,当第二限位杆208被活塞板207压入相邻的安装杆203中时,第二限位杆208解除相邻安装杆203的限位,在安装杆203与保护壳101之间拉簧拉力的作用下,周向阵列的四个安装杆203脱离安装壳206,安装杆203解除对安装壳206的密封,使保护壳101内部的气体通过安装壳206进入到进气管107中,安装壳206中的负压消失,在活塞板207与安装壳206之间拉簧拉力的作用下,活塞板207向上移动并复位,四个安装杆203均带动相邻的活塞杆202和滑杆204靠近气囊104,滑杆204沿着相邻的固定壳201滑动,从而将固定壳201中的气体压入到气囊104中,加速气囊104膨胀,减少气囊104充气的时间,进而提高测量效率。
安装杆203带动相邻的活塞杆202和滑杆204靠近气囊104的过程中,滑杆204带动相邻的限位块205移动,当限位块205的斜面与相邻的安装块1011接触时,限位块205进入到相邻的滑杆204中,限位块205与相邻滑杆204之间的弹簧被压缩,当限位块205与相邻的安装块1011失去接触时,在限位块205与相邻滑杆204之间弹簧弹力的作用下,限位块205从相邻的滑杆204中伸出,并且限位块205与相邻的安装块1011限位配合,限位块205通过安装块1011和滑杆204对活塞杆202进行限位,防止气泵105通过出气管106向气囊104输送气体的过程中,气体进入到固定壳201中,并挤压活塞杆202,使固定壳201内部气体增多,从而降低气囊104充气膨胀的效率,增加气囊104充气的时间,造成测量效率降低,液面测量结束后,操作人员将安装杆203、限位块205和第二限位杆208复位。
实施例3:在实施例2的基础之上,如图1-图12所示,地热井液位测量方法,包括以下步骤:
S1:操作控制终端103,控制终端103控制卷扬机下方拉绳102,拉绳102带动保护壳101下放到地热井内,保护壳101带动周向阵列的活动杆109向下移动,活动杆109通过固定块111带动导向轮112向下移动,导向轮112向下移动的过程中遇到地热井内壁的凸起时,导向轮112通过固定块111带动活动杆109靠近保护壳101的中心点,当导向轮112向下移动的过程中遇到地热井内壁的凹陷时,导向轮112通过固定块111带动活动杆109远离保护壳101的中心点;
S2:保护壳101向下移动,保护壳101的下表面与地热井的液面接触,液位感模块108与液面接触,压力感应模块将信号传递至控制终端103,控制终端103控制卷扬机停止下放拉绳102,保护壳101停止向下移动,控制终端103控制气泵105启动,气泵105通过进气管107和出气管106向气囊104中充气,当气囊104处于充盈状态时,气囊104与地热井的内壁和液面同时贴合,气泵105停止工作,控制终端103控制卷扬机继续下放拉绳102,在保护壳101于其内部零件重力的作用下,保护壳101带动气囊104向下移动,并挤压井水,使压力感应模块受到的压力增加,保护壳101与气囊104均与井水液面紧密贴合;
S3:压力感应模块感应到的压力到达操作人员设定的数值时,压力感应模块将信号输送至控制终端103,控制终端103开启电机302,电机302的输出轴带动异形板303转动,使凸起挤压相邻的第二导向杆304,第二导向杆304与相邻安装块1011之间的弹簧被压缩,第二导向杆304带动相邻的挤压板305和插杆306靠近地热井内壁,当异形板303转动45°时,控制终端103控制电机302停止转动,挤压板305与地热井内壁紧密贴合,插杆306插入到地热井内壁中,插杆306和挤压板305对保护壳101进行限位,电机302停止转动后,压力感应模块控制液位感模块108开启,液位感模块108将液面的位置转换成信号并输送至控制终端103,当液位测量完毕后,操作人员通过控制终端103控制卷扬机收卷拉绳102,使保护壳101向上移动,当保护壳101位于地热井入口时,操作人员将本装置拆除。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.地热井液位测量装置,其特征在于,包括有保护壳(101),保护壳(101)的顶部安装有拉绳(102),拉绳(102)绕设于地面卷扬机的转轴,卷扬机连接有控制终端(103),保护壳(101)外侧面的下部固接有环形的气囊(104),保护壳(101)的内部安装有气泵(105),气泵(105)连通有出气管(106)和进气管(107),出气管(106)与气囊(104)连通,保护壳(101)的顶部设置有通孔,进气管(107)通过通孔与外界连通,保护壳(101)的底部安装有液位感模块(108)和压力感应模块,液位感模块(108)和压力感应模块均与控制终端(103)信号连接,通过气泵(105)向气囊(104)中输送气体,使环形的气囊(104)膨胀,并与地热井内壁接触,保护壳(101)和气囊(104)挤压井水液面,从而减小地热井液面的波动;
保护壳(101)的内部固接有固定板(301),固定板(301)安装有电机(302),电机(302)的输出轴固接有异形板(303),保护壳(101)滑动连接有周向阵列的第二导向杆(304),第二导向杆(304)与异形板(303)限位配合,第二导向杆(304)与保护壳(101)之间固接有弹簧,第二导向杆(304)固接有挤压板(305),挤压板(305)位于保护壳(101)的外部,挤压板(305)设置为弧形,使挤压板(305)与地热井内壁紧密贴合;挤压板(305)固接有均匀分布的插杆(306),用于插入到地热井内壁中。
2.根据权利要求1所述的地热井液位测量装置,其特征在于,保护壳(101)滑动连接有周向阵列的活动杆(109),活动杆(109)固接有固定块(111),固定块(111)转动连接有对称分布的导向轮(112)。
3.根据权利要求2所述的地热井液位测量装置,其特征在于,活动杆(109)固接有第一导向杆(110),第一导向杆(110)套设有弹簧,弹簧的两端分别与保护壳(101)和活动杆(109)固接。
4.根据权利要求2所述的地热井液位测量装置,其特征在于,导向轮(112)靠近相邻固定块(111)的一侧滑动连接有第一限位杆(113),第一限位杆(113)与相邻的导向轮(112)之间固接有弹簧,固定块(111)设置有对称分布的凹槽(114),第一限位杆(113)与相邻的凹槽(114)限位配合。
5.根据权利要求1所述的地热井液位测量装置,其特征在于,保护壳(101)的内部固接有周向等距分布的固定壳(201),固定壳(201)贯穿保护壳(101)并与气囊(104)连通,保护壳(101)的内部固接有周向阵列的安装块(1011),安装块(1011)滑动连接有活塞杆(202),活塞杆(202)与相邻的固定壳(201)滑动连接,活塞杆(202)远离相邻固定壳(201)的一端固接有安装杆(203),活塞杆(202)套设有拉簧,拉簧的两端分别与安装块(1011)和相邻的安装杆(203)固接,安装杆(203)固接有滑杆(204),滑杆(204)滑动连接有限位块(205),限位块(205)与相邻的安装块(1011)滑动连接,限位块(205)与相邻的滑杆(204)之间固接有弹簧,保护壳(101)的内部固接有安装壳(206),进气管(107)与安装壳(206)连通,安装壳(206)的内部滑动连接有活塞板(207),活塞板(207)与相邻的安装块(1011)滑动连接,活塞板(207)与安装壳(206)之间固接有拉簧,安装杆(203)滑动连接有第二限位杆(208),第二限位杆(208)与相邻的安装杆(203)之间固接有弹簧。
6.根据权利要求5所述的地热井液位测量装置,其特征在于,第二限位杆(208)与活塞板(207)限位配合,限位块(205)设置有与相邻安装块(1011)限位配合的斜面。
7.地热井液位测量方法,基于权利要求1-6任一项所述的地热井液位测量装置,其特征在于,所述地热井液位测量方法,包括以下步骤:
S1:操作控制终端(103),控制终端(103)控制卷扬机下放拉绳(102),拉绳(102)带动保护壳(101)进入地热井内,保护壳(101)带动周向阵列的活动杆(109)向下移动,活动杆(109)通过固定块(111)带动导向轮(112)向下移动,导向轮(112)向下移动的过程中遇到地热井内壁的凸起时,导向轮(112)通过固定块(111)带动活动杆(109)靠近保护壳(101)的中心点,当导向轮(112)向下移动的过程中遇到地热井内壁的凹陷时,导向轮(112)通过固定块(111)带动活动杆(109)远离保护壳(101)的中心点;
S2:保护壳(101)向下移动,保护壳(101)的下表面与地热井的液面接触,液位感模块(108)与液面接触,压力感应模块将信号传递至控制终端(103),控制终端(103)控制卷扬机停止下放拉绳(102),保护壳(101)停止向下移动,控制终端(103)控制气泵(105)启动,气泵(105)通过进气管(107)和出气管(106)向气囊(104)中充气,当气囊(104)处于充盈状态时,气囊(104)与地热井的内壁和液面同时贴合,气泵(105)停止工作,控制终端(103)控制卷扬机继续下放拉绳(102),在保护壳(101)于其内部零件重力的作用下,保护壳(101)带动气囊(104)向下移动,并挤压井水,使压力感应模块受到的压力增加,保护壳(101)与气囊(104)均与井水液面紧密贴合;
S3:压力感应模块感应到的压力到达操作人员设定的数值时,压力感应模块将信号输送至控制终端(103),控制终端(103)开启电机(302),电机(302)的输出轴带动异形板(303)转动,使凸起挤压相邻的第二导向杆(304),第二导向杆(304)与相邻安装块(1011)之间的弹簧被压缩,第二导向杆(304)带动相邻的挤压板(305)和插杆(306)靠近地热井内壁,当异形板(303)转动45°时,控制终端(103)控制电机(302)停止转动,挤压板(305)与地热井内壁紧密贴合,插杆(306)插入到地热井内壁中,插杆(306)和挤压板(305)对保护壳(101)进行限位,电机(302)停止转动后,压力感应模块控制液位感模块(108)开启,液位感模块(108)将液面的位置转换成信号并输送至控制终端(103),当液位测量完毕后,操作人员通过控制终端(103)控制卷扬机收卷拉绳(102),使保护壳(101)向上移动,当保护壳(101)位于地热井入口时,操作人员将本装置拆除。
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