SU915051A1 - Устройство для слабонапорного измерения истока газа из водоемов 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройствам автоматической регистрации естественного истока слабонапорного газа из водоемов, например, на термальных и прочих источниках, и может быть, применено в гидрогеологии, вулканологии и при изучении газовых предвестников землетрясений.

Известны устройства для измере- . ния истока слабонапорного газа (1).

Недостатком их является отсут— ствие автоматизаций измерений и вследствие этого низкая производительность .

Наиболее близким к изобретению является устройство, которое состоит из бутыли - газонакопительной камеры, воронки, соединительной кауг чуковой трубки и секундомера. В этом устройстве измерение истока слабонапорного газа производится оператором, который наполняет бутыль водой, одевает соединительную трубку на воронку и горлышко бутыли. Устройство опускают в воду вверх дном и засекают по секундомеру время, через которое газ, собираемый воронкой и направляемый в бутыль, полностью вытеснит воду из бутыли. Зная

2

время истока газа и объем бутыли, вычисляют дебит газа 'из воды [2].

Однако данное устройство дает одиночную информацию о дебите слабонапорного газа из водоемов и Г' требует обязательного присутствия оператора, а также большой затраты труда и времени при необходимости измерения дебита Газа из нескольких водоемов.

Цель изобретения - повышение производительности работ.

Указанная цель достигается путем автоматизации измерений в устройстве, содержащем газонакопительную камеру и воронку для сбора газа, в которое введены электроды с пробкой изолятором и' соединительным кабелем, а также подсоединенная к камере У-образная трубка с гидроклапаном, у которой внутренний диаметр обратно пропорционален плотности жидкости и глубине погружения колена трубки.

Применение электродов с соедини25 тельным кабелем позволяет автоматически отмечать начало выхода газа

и полное заполнение сосуда водой.

На чертеже изображено устройство

в рабочем положении (в скважине с

водой), общий вид.

3

915051

4

Устройство состоит из газообразной воронки 1, гаэонакопительной камеры 2, гидроклапана 3, пробкиизолятора 4, электродов 5, соединительного кабеля 6, У-образной трубки 7 . $

Устройство работает при полном погружении в жидкбсть. Жидкость полностью заполняет гаэонакопительную камеру 2 и У-образную трубку 7, при этом жидкость замыкает электрическую ^д цепь электродов 5 и самописец отмечает импульс заполнения. Газ, выходящий из скважины, через газосборную воронку 1 поступает в газонакопительную камеру 2 и вытесняет воду. Момент размыкания цепи наступает, когда уровень жидкости в газонакопительной камере 2 опускается ниже уровня электрода 5. По мере накопления газа уровень жидкости в камере 2 и левой части У-образной трубки 7 20

опускается по принципу сообщающихся сосудов. Непрерывность работы устройства обеспечивает гидроклапан 3, который открывается в момент, когда

> Бр_0Гр . трубки 25

где Н_к* - конечный· уровень жидкости в газонакопительной камере.

^нпотп.«эг.табйГ уровень погружения изгиба

; У-образной трубки. 30

При этом давление газа в камере принимает следующее значение

2х

Р камеры> Р«тм + £ 9^Ητ,οτρ⁺ 7~

35

где у - плотность жидкости;

д - ускорение свободного падения;

х - коэффициент поверхностного натяжения жидкости;. дд

г —ирадиус трубки (радиус пузырька газа в колене У-образной трубки в момент срабатывания гидроклапана) .

В такой (конечный) момент пузырек ’5 газа играет роль поршня и выталкивает жидкость из правой части ν'образной трубки в атмосферу, иэ камеры сбрасывается избыточное давление и устанавливается давление, рав- 50 ное 'атмосферному. При этом происходит заполнение камеры и трубки жидкостью, т.е. происходит замыкание

цепи. Сигнал регистрируют самописцем. Далее процесс повторяется, а самописец регистрирует дискретные импульсы заполнения гаэонакопительной камеры жидкостью. Время между импульсами соответствует времени наполнения газом рабочего объема газонакопительной камеры, т.е. при известном объеме камеры можно фиксировать величину газового потока.

Внутренний диаметр ν -образной трубки подчиняется закону

Дгр= кПОГР-ΜίΓ

ΤΡϊδΚντ

Р

к

Р Нпогр.игг.тебтбки где Д - внутренний диаметр V -образной трубки;

- глубина погружения изгиба ν-образной трубки; плотность жидкости; коэффициент пропорциональности.

Применение изобретения позволяет в несколько раз ускорить измерения истока слабонапорного газа, чем в ос новном и определяется его экономическая эффективность.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для измерения истока слабонапорного газа иэ водоемов, содержащее газонакопительную камеру и воронку для сбора газа, о т лича ющ ее с я тем, что, с целью повышения производительности работ путем автоматизации измерений, в устройство введены электроды с пробкой-изолятором и соединительным кабелем, а также подсоединенная к камере У-образная трубка с гидроклапаном, у которой внутренний диаметр обратно пропорционален плотности жидкости и глубине погружения колена трубки.