SU811171A1 - Seismic signal source waste gases draining valve - Google Patents
Seismic signal source waste gases draining valve Download PDFInfo
- Publication number
- SU811171A1 SU811171A1 SU792717081A SU2717081A SU811171A1 SU 811171 A1 SU811171 A1 SU 811171A1 SU 792717081 A SU792717081 A SU 792717081A SU 2717081 A SU2717081 A SU 2717081A SU 811171 A1 SU811171 A1 SU 811171A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- valve
- chamber
- exhaust
- working volume
- piston
- Prior art date
Links
Description
уменьшение времени открыти клапана за пределы оптимального уменьшает интенсивность сигнала, ухудшает работоспособность камеры, а также усиливает откат камеры, что снижает производительность работ и может вызвать преждевременный выход из стро излучател в целом вследствие соударени камеры с рамой источника.reducing the valve opening time beyond the optimal limits reduces the signal intensity, impairs camera performance, and also enhances the rollback of the camera, which reduces work efficiency and may cause a premature failure of the radiator as a whole due to the impact of the camera with the source frame.
Известен также клапан сброса отработанных газов источника сейсмических сигналов , управл емый при помош,и сжатого воздуха и пружины таким образом, что при подаче сжатого воздуха к клапану осуш,ествл етс его закрытие и герметизаци рабочего объема камеры, а при сбросе давлени воздуха клапан под действием пружины открываетс , обеспечива сброс продуктов в атмосферу. Тем самым также исключаетс необходимость во втором клапане дл полного сброса продуктов 2.Also known is an exhaust gas discharge valve of a seismic source controlled by means of compressed air and a spring in such a way that when compressed air is supplied to the drying valve, it is closed and the working volume of the chamber is sealed. the springs open, allowing products to be released to the atmosphere. This also eliminates the need for a second valve to completely discharge the products 2.
Однако использование такого устройства не обеспечивает возможности регулировки времени сброса продуктов из рабочего объема камеры в необходимых пределах в соответствии с поверхностными и сейсмологическими услови ми, так как врем открыти этого клапана превышает врем формировани сейсмического сигнала в св зи с задержками времени открыти клапана. Эти задержки вызваны собственной задержкой вентил , управл ющего подачей и сбросом сжатого воздуха из клапана, и затратами времени на истечение сжатого воздуха из управл ющей полости клапана, которое замедл ет его открытие под действием пружины. В то же врем горизонтальное размещение тела клапана, исключа действие на него сил инерции, не способствует ускорению процесса выхлопа.However, the use of such a device does not allow adjustment of the product discharge time from the working volume of the chamber to the required limits in accordance with the surface and seismological conditions, since the opening time of this valve is longer than the formation time of the seismic signal due to delayed valve opening times. These delays are caused by the intrinsic delay of the valve controlling the supply and discharge of compressed air from the valve, and the time spent on the flow of compressed air from the control cavity of the valve, which retards its opening under the action of the spring. At the same time, the horizontal placement of the valve body, excluding the effect of inertial forces on it, does not accelerate the exhaust process.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс клапан сброса отработанных газов источника сейсмических сигналов с камерой газодинамического типа , содержащий поршень с уплотнительным элементом и выхлопную полость, соединенную через седло клапана с рабочим объемом газодинамической камеры. В нем дл упрощени конструкции, повышени надежности и работоспособности излучател выхлоп продуктов из рабочего объема камеры .осуществл етс через электроуправл емый клапан, размещенный таким образом, что сила инерции, действующа при откате камеры , направлена в сторону, способствую щую открытию клапана 3.The closest in technical essence to the invention is an exhaust gas discharge valve of a seismic source with a gas-dynamic chamber, comprising a piston with a sealing element and an exhaust cavity connected through a valve seat to a working volume of the gas-dynamic chamber. In it, to simplify the design, increase the reliability and operability of the radiator, exhaust products from the working volume of the chamber are implemented through an electrically controlled valve placed in such a way that the inertia force acting during the chamber rollback is directed to the side that opens the valve 3.
Однако конструкци такого клапана не обеспечивает ускорение открыти сброса продуктов взрыва из рабочего объема камеры до оптимальных значений (2-5 мс) и регулировки времеии сброса продуктов в соответствии с конкретными сейсмогеологическими и поверхностными услови ми, так как клапан имеет собственную задержку срабатывани , а усилие от давлени продуктов взрыва в данной конструкции направлено в сторону, противоположную направлению открыти клапана и направлению возникающей при откате силы инерции в клапане, что вызывает задержку времени открыти , котора , выход за пределы оптимального диапазона, не позвол ет осуществл ть также необходимую регулировку.However, the design of such a valve does not accelerate the opening of the discharge of explosion products from the working volume of the chamber to optimal values (2-5 ms) and adjusting the discharge time of products in accordance with specific seismic and geological and surface conditions, since the valve has its own response delay and the pressure of the explosion products in this design is directed in the direction opposite to the valve opening direction and the direction of the inertia force arising in the valve, which causes a delay in Yemeni opening which, going beyond the optimal range without permits the necessary adjustment also.
Целью изобретени вл етс повышение сейсмической эффективности путем обеспечени оптимального времени выхлопа отработанных газов из рабочего объема камеры.The aim of the invention is to increase the seismic efficiency by providing an optimal exhaust gas exhaust time from the working volume of the chamber.
Поставленна цель достигаетс тем, что поршень с уплотнительным элементом размещены между седлом клапана и рабочим объемом камеры.The goal is achieved by the fact that a piston with a sealing element is placed between the valve seat and the working volume of the chamber.
На фиг. 1 изображен источник сейсмических сигналов с камерой газодинамического типа; на фиг. 2 - клапан сброса отработанных газов источиика сейсмических сигналов .FIG. 1 shows a source of seismic signals with a gas-dynamic camera; in fig. 2 - valve for discharge of waste gases from the source of seismic signals.
Источник сейсмических сигналов (фиг. 1) состоит из камеры, котора содержит активные части - гильзу 1 с присоединенными к ней штоком 2 и крышкой 3, реактивную массу-поршень 4 и клапаи сброса отработанных газов 5.The source of seismic signals (Fig. 1) consists of a chamber that contains active parts - a sleeve 1 with a stem 2 and a cover 3 attached to it, a reactive mass-piston 4 and an exhaust gas discharge valve 5.
Активные части и реактивна масса размещены относительно друг друга таким образом , что в камере газодинамического типа образуют рабочий 6 и демпферный 7 объемы.The active parts and the reactive mass are placed relative to each other in such a way that the working 6 and damping 7 volumes form in the gas-dynamic chamber.
В поршне 4 камеры выполнены каналы, один из которых при помощи трубопровода 8 через выхлопную полость 9 клапана 5 св зан с атмосферой, другой (канал 10) св зан с линией 11 подачи смеси окислитель- горючее. На линии И установлен отсекатель 12 подачи смеси и узел инициировани 13. Трубопровод 14 соедин ет нижнюю полость 15 клапана 5 с пневмооборудованием , управл ющим подачей воздуха.In the piston 4, the chambers are provided with channels, one of which is connected to the atmosphere via the pipeline 8 through the exhaust cavity 9 of the valve 5, and the other (channel 10) is connected to the oxidizer-fuel mixture 11. On line I, a mixture supply cutter 12 and initiation unit 13 are installed. Pipeline 14 connects the lower cavity 15 of valve 5 with pneumatic equipment controlling the air supply.
Клапан сброса отработанных газов (фиг. 2) включает корпус 16, во внутренней полости которого размещен поршень 17, к последнему присоединен на прессовой посадке (или любым другим способом, обеспечивающим возможность разборки и замены ) уплотнительный элемент 18 с цилиндрическим выступом, величина h которого может измен тьс за счет замены на аналогичный уплотнительный элемент из комплекта сменных частей устройства, но имеющий другую величину h выступа.The exhaust gas discharge valve (Fig. 2) includes a housing 16, in the inner cavity of which a piston 17 is placed, attached to the latter at a press fit (or in any other way allowing disassembly and replacement) a sealing element 18 with a cylindrical protrusion, the value of which can change by replacing with a similar sealing element from the set of replaceable parts of the device, but having a different protrusion value h.
Над уплотнительным элементом 18 в корпусе 16 запрессовано седло 19 с выхлопным отверстием 20.Above the sealing element 18 in the housing 16 is pressed the seat 19 with the exhaust hole 20.
Поршень 17 размещен в корпусе 16 таким образом, что образуютс три полости: выхлопна 21, промежуточна 22 и нижн 23. Эти полости герметизируютс между собой при помощи уплотнительных колец 24 и 25.The piston 17 is located in the housing 16 in such a way that three cavities are formed: exhaust 21, intermediate 22 and lower 23. These cavities are sealed to each other with sealing rings 24 and 25.
На нижнем конце корпуса 16 закреплена пробка 26 с герметизирующим кольцом 27, отдел ющим полость 22 от окружающейAt the lower end of the housing 16, a stopper 26 is fixed with a sealing ring 27 separating the cavity 22 from the surrounding
среды. Нижний конец пробки 26 жестко закреплен на поршне камеры (реактивной массе 4, см. фиг. 1). В теле пробки 26 выполнен канал дл св зи нижней полости 23 с пневмооборудованием устройства.environment. The lower end of the tube 26 is rigidly fixed on the piston of the chamber (jet mass 4, see Fig. 1). In the body of the plug 26 a channel is made for connecting the lower cavity 23 with the pneumatic equipment of the device.
В промел уточной полости 22 между поршнем 17 и торцом корпуса 16 размещена пружина 28. На корпусе 16 при помощи винтов 29 закреплен глущитель 30.A spring 28 is placed between the piston 17 and the end of the housing 16 in the weft cavity 22. A damper 30 is fixed to the housing 16 with screws 29.
Выхлопна полость 21 отверсти ми 31, выполненными в теле корпуса, св зана с внутренними полост ми глушител 30.The exhaust cavity 21 by the holes 31 formed in the body of the body is connected to the internal cavities of the silencer 30.
Выхлопное отверстие 20 седла 19 св зано с рабочим объемом камеры 6 при помощи штуцера 32, закрепленного в верхней части корпуса 16. Герметизаци штуцера 32 в теле корпуса 16 осуществл етс при помощи уплотнительного кольца 33.The exhaust port 20 of the seat 19 is associated with the working volume of the chamber 6 by means of a fitting 32 fixed in the upper part of the housing 16. The sealing of the fitting 32 in the body of the housing 16 is carried out by means of a sealing ring 33.
Конструктивное выполнение регулировки величины захода выступа уплотнительного элемента 18 в выхлопное отверстие может быть различным. Так, например, порщень 17 с уплотнительпым элементом 18 могут выполн тьс в виде единой детали, причем регулировка в этом случае должна осуществл тьс этой единой детали на аналогичную с другой величиной выступа, оптимальной дл условий ведени сейсмических работ. В комплекте сменных частей устройства как в этом, так и в предыдущих случа х должно быть обеспечено наличие нескольких деталей с различной величиной выступа, обеспечивающих перекрытие диапазона возможных регулировок с шагом между величинами выступов дл каждой последующей ступени 0,5 мм, при этом потребует наличи в комплекте не более п ти сменных деталей.Constructive adjustment of the magnitude of the protrusion of the sealing element 18 into the exhaust hole may be different. Thus, for example, the unit 17 with the sealing element 18 can be made as a single part, and the adjustment in this case should be made of this single part to a similar one with a different protrusion that is optimal for seismic conditions. In the set of replaceable parts of the device, both in this and in previous cases, several parts with different protrusion sizes should be provided, providing for overlapping the range of possible adjustments with a spacing between the protrusion values for each subsequent 0.5 mm step, while requiring no more than five replacement parts.
Возможно также выполнение регулировки без замены составных частей клапана, например за счет выполнени выступа в виде цилиндрической детали с резьбой на ее конце.It is also possible to perform the adjustment without replacing the valve components, for example, by making a protrusion in the form of a cylindrical part with a thread at its end.
Основна деталь - порщень 17 с элементом 18 (выполн емые в этом случае в виде единой детали) - должна иметь ответную резьбу, вращением в которой детали с выступом обеспечиваетс регулировка захода «Л в выхлопное отверстие.The main part - piston 17 with element 18 (performed in this case as a single part) - should have a counter thread, by rotating in which the part with a protrusion provides an adjustment of the "L into the exhaust port.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Перед подачей смеси окислитель-горючее в рабочий объем 6 камеры (фиг. 1) сжатый воздух по трубопроводу 14 подаетс в нижнюю полость 15 клапана сброса отработанных газов 5. Под действием давлени сжатого воздуха поршень 17 (фиг. 2), сжима пружину 28, перемешаетс вверх до упора плотнительного элемента 18 в седло 19. Уплотнительные поверхности элемента 18 и селла 19 пли этом ппижим ютс ДОУГКДПУrv с усилием, обеспечивающим герметизацию выхлопного отвепсти седла 19, св занного с рабочим объемом камеры через штуцер 32.Before supplying the oxidant-fuel mixture to the working volume 6 of the chamber (Fig. 1), compressed air is supplied through line 14 to the lower cavity 15 of the exhaust gas valve 5. Under the pressure of compressed air, the piston 17 (Fig. 2), compressing the spring 28, mixes upwards against the stop of the sealing element 18 into the saddle 19. The sealing surfaces of the element 18 and sella 19, this means DOGCDPUrv with a force that seals the exhaust of the saddle 19 connected to the working volume of the chamber through the nozzle 32.
После этого по команде от пульта управлени устройства открываетс отсекатель 12 (фиг. 1) и смесь горючее-окислитель подаетс по линии 11 в рабочий объем 6 камеры . После заполнени камеры заданным количеством смеси отсекатель 12 закрываетс , и от узла инициировани 13 осуществл етс поджигание смеси, переход щее в детонацию, котора передаетс в рабочийAfter that, a command from the control panel of the device opens a slam-shut 12 (Fig. 1) and the mixture of fuel-oxidant is fed through line 11 into the working volume 6 of the chamber. After the chamber is filled with a predetermined amount of the mixture, the cutter 12 is closed, and from the initiation unit 13, the mixture is ignited, passing into detonation, which is transferred to the working
объем 6 камеры по каналу 10 в поршне 4. Под действием давлени продуктов взрыва в рабочем объеме 6 камеры порщень 4 с больщим ускорением перемещаетс вверх. Ускорению поршн 4, в такой же мере действующему на порщень 17 (фиг. 2) и уплотнительный элемент 18, сопутствует сила инерции, направленна вниз. Под действием этой силы, а также усили от давлени продуктов взрыва, действующего на торецvolume 6 of the chamber along channel 10 in the piston 4. Under the effect of the pressure of the explosion products in the working volume 6 of the chamber, the slit 4 is moving upwards with great acceleration. The acceleration of the piston 4, acting in the same measure on the piston 17 (FIG. 2) and the sealing element 18, is accompanied by a downward force of inertia. Under the action of this force, as well as efforts from the pressure of the products of the explosion, acting on the butt
уплотнительного элемента 18, и усили пружины 28 порщень 17 с элементом 18, перемеща сь вниз, открывают выхлопное отверстие седла.19, обеспечива сброс продуктов взрыва из рабочего объема камеры. Приthe sealing element 18, and the force of the spring 28 Porschen 17 with the element 18, moving downward, open the exhaust hole of the saddle.19, ensuring the discharge of the explosion products from the working volume of the chamber. With
этом перемещение порщн 17 с уплотнительным элементом 18, необходимое дл открыти выхлопного отверсти , а следовательно , и врем начала выхлопа определ ютс величиной (ft) захода выступа уплотнительного элемента 18, за счет регулировки которого может осуществл тьс подбор оптимального времени открыти и сброса продуктов взрыва из рабочего объема камеры .By this, the movement of the seal 17 with the sealing element 18, necessary for opening the exhaust opening, and consequently, the exhaust start time, is determined by the amount (ft) of the protrusion of the sealing element 18, by adjusting which the optimal opening time and discharge of the explosion products can be carried out the working volume of the chamber.
Одновременно с подачей сигнала на зажигание смеси от пульта управлени подаетс команда пневмооборудованию (фиг. 1), управл ющему подачей и сбросом сжатого воздуха, на сброс сжатого воздуха из нижней полости 15 клапана 5. Однако из-за собственной задержки исполнени команды пневмооборудованием и задержки, св занной с сопротивлением трубопроводов 14, которые соедин ют клапан 5 с пневмооборудованием , сброс давлени из полости 15 происходит после открыти выхлопного отверсти в седле 19 (фиг. 2) под действием вышеуказанных сил. В результате сброса сжатого воздуха изSimultaneously with the signal on the ignition of the mixture, the control panel sends a command to the pneumatic equipment (Fig. 1), controlling the supply and discharge of compressed air, to release the compressed air from the lower cavity 15 of the valve 5. However, due to the inherent delay in the execution of the pneumatic equipment and the delay, associated with the resistance of the pipelines 14, which connect the valve 5 to the pneumatic equipment, the release of pressure from the cavity 15 occurs after opening the exhaust port in the seat 19 (Fig. 2) under the action of the above forces. As a result of the discharge of compressed air from
нижней полости 23 клапана поршень 17 с элементом 18 под действием пружины 28 смещаетс в крайнее нижнее положение и остаетс в нем до полного сброса ПРОДУКТОВ взрыва из рабочего объема камеры. Затем по команде от пульта управлени сжатый воздух подаетс от пневмооборудовани в полость 23, и поршень 17 с уплотнительным элементом 18, сжима пружину 28, перемешаетс вверх, герметизипу выхлопное отверстие в гед.7те 19. Если еобхо1 мо гбпосить г овую смесь из рабочего объема камеры без проведени взрыва , то открытие выхлопного отверсти осуществл етс под действием пружины 28,the lower cavity 23 of the valve piston 17 with the element 18 under the action of the spring 28 is displaced to the lowest position and remains there until the explosion products are completely released from the working volume of the chamber. Then, at the command of the control panel, the compressed air is supplied from the pneumatic equipment to the cavity 23, and the piston 17 with the sealing element 18, compressing the spring 28, is stirred up, sealing the exhaust hole in head.7. 19. If you can send the gas mixture from the chamber volume without conducting an explosion, the opening of the exhaust port is effected by the action of a spring 28,
перемещающей поршень 17 с элементом 1Яmoving piston 17 with element 1I
вниз после выпуска сжатого воздуха из полости 23.down after the release of compressed air from the cavity 23.
Выпуск производитс по команде от пульта управлени , подающего сигнал пневмооборудованию на сброс воздуха из указанной полости.The release is effected by a command from the control panel, which sends a signal to the pneumatic equipment to release air from the cavity.
Дл снижени звуковых помех, ухудшающих качество сейсмозаписи при сбросе продуктов взрыва из рабочего объема камеры, выхлопное отверстие в седле 19 св зано с атмосферой через глушитель 30 таким образом , что отработанные продукты взрыва, поступа из выхлопного отверсти седла 19 в выхлопную полость 21 и через отверстие 31 - во внутренние полости глушител 30, резко снижает скорость своего истечени , чем обеспечиваетс уменьшение интенсивности звуковой волны, св занной с этим истечением .In order to reduce sound interference degrading the quality of seismic recordings when the explosion products are discharged from the working volume of the chamber, the exhaust port in the saddle 19 is connected to the atmosphere through the silencer 30 in such a way that the spent explosion products coming from the exhaust port 19 to the exhaust cavity 21 and through the port 31 - into the internal cavities of the silencer 30, sharply reduces the speed of its outflow, thus reducing the intensity of the sound wave associated with this outflow.
После полного сброса газов из рабочего объема камеры и герметизации выхлопного отверсти в седле 19 описанный цикл операций повтор етс столько раз, сколько это требуетс по методике ведени работ.After complete discharge of gases from the working volume of the chamber and sealing the exhaust opening in the saddle 19, the described cycle of operations is repeated as many times as is required by the procedure.
Исследовани показали, что при техническом обеспечении возможности выбора оптимального времени открыти выхлопного клапана и времени сброса продуктов взрыва из рабочего объема камеры достигаетс снижение расхода энергоносителей на 20- 25% при более высокой интенсивности (не менее чем на 5%) излучаемого сигнала.Studies have shown that with the technical support of the choice of the optimal opening time of the exhaust valve and the time of discharge of the explosion products from the working volume of the chamber, the consumption of energy carriers is reduced by 20-25% with a higher intensity (not less than 5%) of the emitted signal.
Кроме того, в св зи с обеспечением возможности изменени времени выхлопа, а следовательно, и времени контакта (взаимодействи ) камеры с грунтом достигаетс повышение сейсмической эффективности заIn addition, in connection with the possibility of changing the exhaust time and, consequently, the time of contact (interaction) of the chamber with the ground, an increase in seismic efficiency is achieved.
счет регулировки спектра излучаемого сигнала в зависимости от конкретных сейсмологических и грунтовых условий. Повышаетс также моторесурс устройства и его надежность, а также снижаетс его стоимость , так как снижение расхода энергоносителей при меньо1ей интенсивности сигнала пропорционально (т. е. не менее чем на 20-25%) повысит моторесурс самых сложных и дорогосто щих составных частей устройства.by adjusting the spectrum of the emitted signal, depending on the specific seismological and ground conditions. The lifespan of the device and its reliability also increase, as well as its cost decreases, since a reduction in energy consumption at a lower signal intensity proportionally (i.e. not less than 20-25%) will increase the lifespan of the most complex and expensive components of the device.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792717081A SU811171A1 (en) | 1979-01-24 | 1979-01-24 | Seismic signal source waste gases draining valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792717081A SU811171A1 (en) | 1979-01-24 | 1979-01-24 | Seismic signal source waste gases draining valve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU811171A1 true SU811171A1 (en) | 1981-03-07 |
Family
ID=20806990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792717081A SU811171A1 (en) | 1979-01-24 | 1979-01-24 | Seismic signal source waste gases draining valve |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU811171A1 (en) |
-
1979
- 1979-01-24 SU SU792717081A patent/SU811171A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1181642A (en) | Sleeve shuttle air gun | |
| CA1142254A (en) | Method and apparatus for monitoring and controlling a multiplicity of air guns for seismic surveying | |
| US4271924A (en) | Airgun apparatus providing high strength and high pressure capabilities | |
| EP0127338B1 (en) | Air release in seismic source air gun | |
| US4114723A (en) | Pneumatic seismic signal generator with independent firing control pressure | |
| TW201941839A (en) | Device and method for producing pressure waves of high amplitude | |
| SU811171A1 (en) | Seismic signal source waste gases draining valve | |
| US20210033118A1 (en) | Pneumatic actuator, pressure wave generator, and method for operating a pressure wave generator | |
| US5001679A (en) | Dual shuttle air gun | |
| US4364446A (en) | Generating pulses | |
| US4246979A (en) | Internal sleeve air release control apparatus in seismic air gun | |
| US5646909A (en) | Pneumatic gun for rapid repetitive acoustic firing | |
| GB1380547A (en) | Method and seismic pneumatic energy generators for increasing energy output | |
| US5646363A (en) | Free piston machine | |
| EP0195913B1 (en) | Sleeve valve for a pulsed gas generator | |
| US4011886A (en) | Sleeve valve | |
| US4353431A (en) | Recoil reducing system for gas guns | |
| US5365493A (en) | Air gun | |
| US5263007A (en) | Seismic energy source | |
| SU1509766A1 (en) | Source of seismic signals having adjusted amplitude-frequency characteristics | |
| SU1318953A1 (en) | Device for valving exhaust gas | |
| US3715007A (en) | Gas cushion control for seismic gas exploder | |
| RU2240581C1 (en) | Well source of seismic signals | |
| SU759902A1 (en) | Apparatus for testing materials for impact compression | |
| SU716011A1 (en) | Seismic signal source |