HUT67732A - Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water - Google Patents

Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water Download PDF

Info

Publication number
HUT67732A
HUT67732A HU9203392A HU9203392A HUT67732A HU T67732 A HUT67732 A HU T67732A HU 9203392 A HU9203392 A HU 9203392A HU 9203392 A HU9203392 A HU 9203392A HU T67732 A HUT67732 A HU T67732A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
water
sensor
capacitor
connected via
capacitor plate
Prior art date
Application number
HU9203392A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HU9203392D0 (en
Inventor
Zoltan Papp
Ferenc Puhl
Original Assignee
Papp
Puhl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Papp, Puhl filed Critical Papp
Priority to HU9203392A priority Critical patent/HUT67732A/en
Publication of HU9203392D0 publication Critical patent/HU9203392D0/en
Priority to AU53441/94A priority patent/AU5344194A/en
Priority to PCT/HU1993/000060 priority patent/WO1994010556A1/en
Publication of HUT67732A publication Critical patent/HUT67732A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/221Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance by investigating the dielectric properties
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/18Water
    • G01N33/1826Organic contamination in water
    • G01N33/1833Oil in water
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24Earth materials
    • G01N33/241Earth materials for hydrocarbon content

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

In an apparatus comprising a detecting head capable of distinguishing oil derivates from water and means for indicating the detected and measured signals of said detecting head, a power supply cable (3) is introduced into a test head housing (1) and connected via a power supply filter (4) to an AC generator (5). The AC generator (5) is linked via a separating capacitor (6) to at least one first capacitor plate (7). The detecting head further comprises at least one second capacitor plate (8) that is arranged in a distanced parallel relation to the at least one first capacitor plate (7). The at least one second capacitor plate (8) is connected via a rectifier unit (10) and a low-pass filter (11) to an output signal cable (13) leading to the preferably remotely located means for indicating the detected and measured signals of the detecting head.

Description

A találmány tárgya érzékelő és ki jelzöberendezés talajban, ill. talajvizén megjelenő nyersolajszármazékok érzékelésére, rétegvas tagságának mérésére.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention for the detection of crude oil derivatives appearing in groundwater, and for the measurement of sheet iron membership.

A talajban vagy tartályban lévő víz. vagy más folyadék szintjének meghatározása esetenként fontos tényező, és különösen fontos lehet annak meg határozása, hogy a talajvíz felszínén milyen más folyadék, pl. olajszármazék réteg helyezkedik el.Water in the soil or container. The determination of the level of a liquid or other liquid is sometimes an important factor, and it may be particularly important to determine what other liquid is present on the surface of the groundwater, e.g. oil derivative layer is present.

A talaj szennyeződésének fokozódása gyakran a talajvíz vizsgálatával észlelhető és mérhető, amely csak kutak, vagy próbafuratok körülményes vizsgálatán keresztül vezetett eredmén y re.Increases in soil contamination can often be detected and measured by groundwater testing, which has only led to results through well-testing of wells or test wells.

A vizek, szennyvizek minőségének el lenörzésére ismertek ugyan mérőberendezések, de ezek alkalmatlanok a talajban, a talajvizén jelentkező olajszármazékok helyzetének és mennyiségének gyors mérésére, ill. folyamatos figyelésére.Although measuring devices are known for controlling the quality of water and wastewater, they are not suitable for the rapid measurement of the position and amount of oil derivatives in the soil, or for the measurement of the amount of oil derivatives. continuous monitoring.

A talajszennyeződések fokozódása, a talajban esetenként előforduló nyersolajszármazékok megállapításának, mérésének szükségessége felvetette egy olyan érzékelő, valamint k.ijelzöberendezés kifejlesztését, amellyel a talajvízen úszó olajréteg jelenlétét, ill. vastagságát gyorsan, könnyen, és mm pontosan lehet meghatározni.The increase in soil contamination and the need to identify and measure the occasional crude oil derivatives in the soil have led to the development of a sensor as well as a signaling device to detect the presence of oil floating on the groundwater. its thickness can be determined quickly, easily and precisely in mm.

A megoldást az a felismerés tette lehetővé, hogy a levegő és a folyadékok relatív permittivitása (er) eltérő, amely alapján egymástól jól megkülönböztethetőek. A levegő relatív permittivitása er=l, a dipólusokat nem tartalmazó nyersolaj er=2~3, míg a dipólust tartalmazó alkoholok, glicerin és víz er=20-80. A fentiekből következtethető, hogy a levegő, az olaj, és a víz relatív permittivitása megfelelő érzékelő és kijelző be rendezéssel megállapítható, és jól mérhető.The solution was made possible by the recognition that the relative permittivity (er) of air and liquids is different, which makes them well distinguishable. Relative air permittivity is er = 1, crude oil without dipoles er = 2 ~ 3, and alcohols containing dipoles, glycerol and water er = 20-80. From the above, it can be concluded that the relative permittivity of air, oil, and water can be determined and measured with appropriate sensor and display equipment.

A találmány tehát egy érzékelő és ki jelzőberendezés, amely víz és nyersolajszármazékok. megkülönböztetésére alkalmas, felhasználva az anyagok eltérő relatív permittívitását, ill. azok értékének megállapítását.Accordingly, the present invention is a sensor and an indicating device which is water and crude oil derivatives. can be distinguished by using different relative permittivity of the materials, respectively. their value.

A találmány szerinti érzékelő egy célszerűen kialakított kondenzátor, amely eltérő relatív permittivitás esetén eltérő kapacitást eredményez.A kondenzátor egyik fegyverzetét váltakozó feszültséggel táplálva, kondenzátor másik fegyverzetén megjelenő jelet egyenirányítva, a kapott egyenfeszü 1 tség jellemző a köztük lévő anyagra, ill. folyadékra. Az érzékelő, ill. a mérőfejhez kapcsolt ki jelzőkészülékkel meghatározható, hogy az érzékelő levegőben, olajban, vagy vízben van. Az érzékelő sülyesztése, emelése révén megállapítható az olajszármazék. vagy a víz szintjének helyzete, ill. az olaj vastagsága.The sensor of the present invention is a suitably designed capacitor which produces a different capacitance at different relative permittivity. Supplying one arm of the capacitor with alternating voltage, directing a signal on the other armor of the capacitor, results in a characteristic of the material between them. liquid. The sensor or sensor. a detector connected to the probe can determine whether the sensor is in air, oil or water. By lowering and raising the sensor the oil derivative can be detected. or the position or level of the water level. thickness of the oil.

A találmány szerinti érzékelő és ki jelzőberendezés tehát a víztest felett, -kútban,furatban,tartályban- úszó nyersolajszármazékok (rétegek) vastagságának, és valamilyen szinthez viszonyított mélységének nagypontosságú, autómatikus meghatározására alkalmas.The detection and indicating device of the present invention is thus capable of high-precision, automatic determination of the thickness and depth of crude oil derivatives (layers) floating above the water body, well, borehole, tank.

A találmány elsősorban a talaj (víz) CH szennyeződésével kapcsolatos környezetvédelmi munkák ( k.árf elmérési , mentesítési, ellenőrzési technológiák) területén alkalmazható,The invention is particularly applicable in the field of environmental work (such as measurement, decontamination, control technologies) relating to soil CH (contamination),

Az érzékelő alkalmas folyamatos és autómatikus figyelő üzemre, amikoris a potenciális szennyező (pl. benzintartály) üzemzavara (ki lyukadása) esetén azonnal riaszt.The sensor is suitable for continuous and automatic monitoring mode, where it immediately alarms when a potential contaminant (eg petrol tank) fails.

A találmány tárgyát, egyik célszerű kiviteli példáját a mellékelt ábrára hivatkozva ismertetjük.One preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

• · · · ···· ·· • » • · · · · · • · • ·· · ·• · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

-4Az 1.ábrán a mérőfej látható hosszanti metszetben.-4Figure 1 shows the probe in longitudinal section.

A mérőfej a kívánt hosszúságú (14) függesztökábel végére van szerelve. A mérőfej (1) házában található az elektrónika, amely a (4) tápfeszültség szűrőjét, a (5) váltakozófeszültségü generátort, az (10) egyenirányító diódákat, és a (11) felülvágó szűrőt foglalja magában. A mérőfej alján, a (12) szigetelő zárólapon lévő (9) távtartókon var, az érzékelő rész: a váltófeszültséggel táplált (7) kondenzátor fegyverzet és az (8) érzékelő fegyverzet, amelyen a megjelenő váltófeszültség az (10) egyenirányító után a (11) szűrön át adja a levegőre, olajra, 111. a vízre jellemző jelet. Ugyancsak a mérőfej alján helyezkedik el a (2) perforált védögyürü, amely a (7,8) kondenzátor fegyverzeteket védi a mechanikai sérülésektől, és kialakításánál fogva biztosítja a mérendő folyadék áramlását. A (14) függesztökábel magában foglalja a (3) tápfeszültség és a (13) kimenőjel vezetékeit, csatlakoztatva a kijelzömuszerhez.The probe is mounted at the end of the suspension cable of the desired length (14). The housing (1) of the probe contains electronics comprising a power filter (4), an alternator (5), rectifying diodes (10), and a cut-off filter (11). At the bottom of the probe, on the spacers (9) on the insulating sealing plate (12), the sensor portion is a capacitor armature (7) powered by an alternating voltage and a sensor armature (8) having an alternating voltage after the rectifier ) passes a signal characteristic of air, oil, water through a filter. Also located at the bottom of the probe is a perforated protective ring (2) which protects the capacitor arms (7,8) from mechanical damage and by its design ensures the flow of the liquid to be measured. The suspension cable (14) includes the power (3) and output (13) wires connected to the display instrument.

A találmány szerinti érzékelőnek az 1. ábrán látható példakénti kivitelének alkalmazás- és működésmódja a következő:The embodiment and operation of the exemplary embodiment of the sensor according to the invention shown in Figure 1 is as follows:

A mérőfej a (14) függesztökábelben lévő (3) tápfeszültség vezetékeken és a (4) tápfeszültségszűrön keresztül kapja a működéshez szükséges energiát.The probe receives the energy required for operation via the power lines (3) in the suspension cable (14) and the power filter (4).

A CMOS NOR-kapukból kialakított (5) nagyfrekvenciás generátor jelét az egyenfeszültséget (6) leválasztó kondenzátoron keresztül vezetjük a (7) táplált kondenzátor fegyverzetére. Az (8) érzékelő fegyverzeten dielektrikumtól függő váltófeszült• · • ·· · ·The signal of the high frequency generator (5) formed from the CMOS NOR gates is applied to the armature of the powered capacitor (7) via the DC voltage isolating capacitor (6). Sensor (8) dielectric-dependent alternating voltage on armor • · • ·· · ·

···· ség az (10) egyeiránγítóba jut. Az egyenirányított jel a nagyfrekvenciát gátló (11) felülvágó szűrön és a (13) kimenőjel vezetékén át jut a ki jelzömüszerbe.···· gets to the rectifier (10). The rectified signal passes through the high-frequency suppression filter (11) and the output signal line (13) to the signal gauge.

A levegő dielekrikumban mért kimenőteszültséget alapjelként lehet tekinteni, ill. müködésképesség jelzésére lehet használni. Olaj dielektrikum esetén az alapjelnek kb kétszerese a kimenöf eszültség, míg ugyanaz víznél maximális.The output voltage measured in the air dielectric can be considered as a setpoint. can be used to indicate functionality. In the case of oil dielectrics, the set point is about twice the output voltage, while the same is maximal for water.

A találmány szerinti érzékelő egyik célszerű felhasználása a talajvízen úszó olajréteg vastagságának mérése. A függesztőkábel mozgását egy mérökorong érzékeli, amely mm-enként egy impulzust ad. Az olaj felső határának elérésekor az impulzusszámláló nullázódik, majd a vízrétegig számol, ekkor az értéket kijelzi és a következő mérésig megőrzi.One preferred use of the sensor of the present invention is to measure the thickness of the oil layer floating on the groundwater. The movement of the suspension cable is detected by a measuring disc which gives one pulse per mm. When the oil reaches the upper limit, the pulse counter resets to zero and then counts to the water level, and then displays the value until the next measurement.

Egy másik felhasználás, amikoris -az érzékelő a szennyezés várható helyén figyelő üzemben van- az olaj megjelenésekor a kijelzömüszer riaszt.Another use, when the sensor is in monitoring mode at the expected contamination site, is that the display instrument will alert when oil appears.

Claims (4)

1. érzékelö-és mérőberendezés olajszármazékok és víz megkülönböztetésére, amelynek függesztökábelen leereszthető, a mérendő folyadékba merülő mérőfeje, és a mért jeleket kijelző műszere van, azzal jellemezv e, hogy a mérőfej házába (1) bevezetett tápfeszültségvezeték (3) a tápfeszültségszürön (4) keresztül a váltakozófeszültségü generátorhoz (5) csatlakozik, a váltakozó-feszültségű generátor (5) a leválasztó kondenzátoron (6) át a táplált kondenzátorfeqyverzethez (7) van kötve, a táplált kondenzátorfegyverzet (7) felületével párhuzamosan elhelyezett érzékelő fegyverzete (8) van, az érzékelő fegyverzete (8) az egyenirányítón (10) és a felülvágó szűrön (11) keresztül a kimeneti vezetéken (13) át a kijelző műszerhez csatlakozik.Sensing and measuring device for distinguishing oil derivatives and water, having a probe for submerging in the liquid to be measured and a means for indicating the measured signals by means of a suspension cable, characterized in that the power supply line (4) connected via an isolating capacitor (7) to the ac generator (5), the ac voltage generator (5) is connected via the isolating capacitor (6) to the supply capacitor armature (7), The sensor armor (8) is connected to the display instrument via the rectifier (10) and the cut-off filter (11) through the output line (13). 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés a ζ z a 1 jellemezve, hogy a méröérzékelö házában (1) a távtartókon (9) álló táplált- és érzékelöfeqyverzeteket (7,8) a ház belső terétől elválasztó szigetelő zárólapja (12) van.Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring sensor housing (1) has an insulating sealing plate (12) separating the power and sensor assemblies (7,8) on the spacers (9) from the interior of the housing. 3. Az 1. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a táplált kondenzátorfegyverzet (7) és az érzékelő fegyverzet (8) kettő, vagy több egymásba helyezett, egymástól hézagtartó gyűrű.Apparatus according to claim 1, characterized in that the fed condenser arm (7) and the sensing arm (8) are two or more spaced apart spacer rings. • 9 ·♦««• 9 · ♦ «« 4. Az 1. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a mérőfej házban egymás alatt egy-egy, vagy több táplált kondenzátorfegyverzet (7) és ér- zékelő fegyverzet (8) van egymásba párként elhelyezve.Apparatus according to claim 1, characterized in that one or more powered condenser arms (7) and sensing arms (8) are arranged in pairs in the probe housing.
HU9203392A 1992-10-29 1992-10-29 Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water HUT67732A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9203392A HUT67732A (en) 1992-10-29 1992-10-29 Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water
AU53441/94A AU5344194A (en) 1992-10-29 1993-10-21 Apparatus for detecting and indicating the presence of oil derivates contained in water, especially soil or ground waters
PCT/HU1993/000060 WO1994010556A1 (en) 1992-10-29 1993-10-21 Apparatus for detecting and indicating the presence of oil derivates contained in water, especially soil or ground waters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9203392A HUT67732A (en) 1992-10-29 1992-10-29 Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9203392D0 HU9203392D0 (en) 1993-03-01
HUT67732A true HUT67732A (en) 1995-04-28

Family

ID=10982484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9203392A HUT67732A (en) 1992-10-29 1992-10-29 Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU5344194A (en)
HU (1) HUT67732A (en)
WO (1) WO1994010556A1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HU9203392D0 (en) 1993-03-01
WO1994010556A1 (en) 1994-05-11
AU5344194A (en) 1994-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1276233C (en) Method and apparatus for locating leaks in a multiple layer geomembrane
US7960969B2 (en) Electromagnetic imaging method and device
EP1717412B1 (en) A method for electromagnetically measuring physical parameters of a pipe
US5200704A (en) System and method including a buried flexible sheet target impregnated with ferromagnetic particles and eddy current probe for determining proximity of a non-conductive underground structure
KR0169089B1 (en) Transient electromagnetic inspection method and apparatus with moving sensors
US10641723B2 (en) Method and device for detecting damage rate of an inner coating of a downhole oil casing
US3599085A (en) Apparatus for well logging measuring and comparing potentials caused by sonic excitation
US6928862B1 (en) Method of monitoring dual-phase liquid and interface levels
GB2028514A (en) Device for measuring the downhole tension applied to a cable
US2412363A (en) Well logging
NO20161755A1 (en) Wellbore fluid discrimination using impedance spectra characteristics
US2927459A (en) Measurement of subsurface stress
NO20161758A1 (en) Fluid characterization apparatus, systems, and methods
US3210655A (en) Electrolyte method and apparatus for detecting holidays in the internal coatings of pipes
US2978637A (en) Apparatus for detecting discontinuities in insulation coatings
US6020741A (en) Wellbore imaging using magnetic permeability measurements
WO2016141202A1 (en) System and method for measuring non-aqueous phase liquid accumulations in monitoring wells at contaminated sites
US8022707B2 (en) Methods and apparatus for determining a presence of a non-conductive coating on electrodes in downhole fluid resistivity measurement devices
HUT67732A (en) Detector for disgriminating derivatives of petroleum and water
CA1319395C (en) Identification of fluids and an interface between fluids
CN108225431B (en) Multi-parameter sensor and method for continuously observing mining subsidence area and landslide body
US7021137B1 (en) Apparatus for rapidly measuring liquid levels and volume of groundwater within wells that eliminates cross contamination between wells
US2973477A (en) Interface detection in deep holes
Yin et al. In-place detection of internal and external corrosion for underground casing pipes
US2788662A (en) Improved apparatus for making measurements in a well

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary prot. cancelled due to non-payment of fee