Установка для измерения содержания гелия

 

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и предназначено для регистрации содержания гелия в воде скважин - геохимического предвестника землетрясений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Установка содержит пассивный термостат с вьпсодным и входным трубопроводамиJ для прокачки воды, магниторазрядный датчик гелия проточного типа, помещенный внутри термостата и через усилитель электрически соединенный с системой регистрации, пневмоузел, включающий насос и пневмомагистраль , блок коммутации, пробо (Л отборник. Блок коммутации выполнен С в-виде трехходового клапана, позволяющего периодически либо пропускать через измерительную магистраль с датчиком гелия анализируемую воду, либо продувать эту магистраль в обратном направлении воздухом. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 G 01 N 27/68

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, 3, )

i (и wаторСнОЬМ СвидктельСтвм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3796398/31-25 (22) 20.09.84 (46) 07, 12. 86. Бюл, N 45 (71) Ордена Ленина и ордена Трудово" го Красного Знамени институт геохимии, космохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского (72) Ю.А.Бакалдин, 3.И.10дин и Б.И.Олейник (53) 543.25(088.8) (56) Оценка информативности геохимических предвестников землетрясений на Иссык-Атинском полигоне (Кирг. ССР). — Отчет ГЕОХИ АН СССР, 1980, с. 15-30.

Оценка информативности геохимических предвестников землетрясений на Иссык-Атинском полигоне (Кирг. ССР) и разработка автоматической установки для их регистра-.. ции. — Отчет ГЕОХИ АН СССР, 1980, с. 30-34. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГЕЛИЯ (57) Изобретение относится к области аналитического приборостроения и предназначено для регистрации содержания гелия в воде скважин — геохимического предвестника землетрясений.

Цель изобретения — повьппение точности ° измерений. Установка содержит пассивный термостат с выходным и входным трубопроводами для прокачки воды, магниторазрядный датчик гелия проточного типа, помещенный внутри термостата и через усилитель электрически соединенный с системой регистрации, пневмоузел, включающий насос и пневмомагистраль, блок коммутации, пробоотборник. Блок коммутации выполнен в виде трехходового клапана, позволяющего периодически либо пропускать через измерительную магистраль с датчиком гелия анализируемую воду, либо продувать эту магистраль в обратном направлении воздухом. 2 ил.

1275282 3 печения термостатирования входного воздушного потока. В измерительную магистраль 6 установлен также термодатчик 11, электрически соеди:T;3111!: ll? 4?? с блоком 8 температурной корректировки. Расположеттнь?й 130 внутре?гнем объеме 2 термостата Gлок коммутаттиьт выполнеll 13 виде трехходого>нз ?ГГ?а>па—

lB 12, нт017Г>й шт у ттер кот орогО соедине?1 через измерителт ную матkkcтраль 6 с линией 1О для сброса пробы, Первый штуцер клапана 1?одклто тен к ттттоб>оотборнику 13> а третий Il!TvTJep — i? пнев"

МГ>магистрали 44, другой ко??ет1 которо-. го соединен с побудителем 15 расхода (вакуумным в одос тр уй нья ? н l c oc II:. ) установленным на выходе тт>убот СОН?†да -? термостата !. Пробоотбор?1ик 13 расположен в полости входного тгубо 55 провода 3. Блок 16 импульсного управления зттттолт?стт ?3 >зиде таймера и . :лект- рически соед-.?неп " исполнт(тет?ьным

Изобретение относится к аналитическому приборостроени?о, В частности к приборам, предназначенным длл контроля содержания гелия 1»?pHpoдпых водах, H может быть испол?ьзовано llpH автоматическом контроле соцержания гелия в подземных годах при поиске геохимических предвестников 3eè>kåтрясений, оценке информативности скважин H rt p o r H o -3 e c e??c MkIH e c Ic O I I Q I< - О тивнОсти.

Цель изобретения — потзышение дoстонерпости и точности измерений СО,цержапия гелия. !!т1 фи? 1 предстанле??с? схема уста"" новки EIB фиг . 2 — маI" k?HTEIQpB:TT>51 IT?!bIH датчик гелия и термодатчик, установленные в измерительной маги?трали„

Установка содержит пассивный термостат 1 с внутренним объемом 2. Пас- 70 спнный термостат имеет входной 3 и выходной 4 трубОпровоць?,T,ля т?рГ>ка ?ки исследуемой воды самоизливающихся скважин. Во внутреннем Объеме 2 термостата размещен маг?и?торазт>5?цтт ?й мем25 бранный датчик 5 гелия, установленный в измерительную магистраль 6 H через усилитель ? электрически сН51 занный через блок 8 температурной корректировки с сис 1 емой 9 регистра- >О ции информации. Измерительная магисттзаль 6 соединена. с линией 10 для сброса пробы, размещенной н Водной рубашке термостата 1 таким образом, чтобы ее по>зерхно< ть теп- 35 лообмена была достаточна для обес-, входом блока коммутации и системь: 9 регистрации информации. Магниторазрядный дат-тик 5 гелия установлен на измерительной маг>?стралп 6 с помощью кронштейна 17 так:.тм образом, что кварцевая мембрана 18, напаянная на верхний конец натекат-.ля 19, входит в отверстие, выполненное в боковой стенке измерительной магистрали 6, выступая над ее внутренней поверхностью не более чем на 0.,1-0,2 мм. Кронштейн

17 крепится к корпусу датчика 5 гелия "-,поксидт?ым компаундом 20. Kopr?yc датчика. гелия содержит магниторазрядный детектор давления (не показан), который одновременно с измерением давления, устанавлива?ощегося во внутреннем объеме дат- .ика 5, выполняет функцию насоса, поглощал гелий, проникатощий в датчик 5 через кварцевую мембрану 18, Термодатчик 11 устанавливается в отверстие в боковой стенке измерительной магистрали 6 непосредственно над мембраной 18 датчика гелия и крепится на внешней поверхности измерительной магистрали п крошптейну 17 при помощи крышки 21.

Установка работает слецующим образом.

Исследуемая вода, поступает иэ скважины,. проходит через пассивный термастат 1, осуществляя функции теттлоносителя, и сбрасывается через побудитель 15 расхода, Цикл измерения начинается при перекрытом первом ?цтуцере трехходового клапана 12 и открьпом втором и третьем штуцерах. Воздух, всасываемый побудителем 15 расхода, входит в ли?ппо 10 для сброса пробы, гце приобр"-тает температуру анализируемой 130 ,UM После этого OI» прохоцит через измерительную магистраль, соприкасаясь

c мембраной I B маг??итораэрядт?рго датчика 6 и термодатчика 11, в клапан 12.

7ам воздух захватывает выделяющийся из-под прокладок клапана гелий и остатки воды и через пневмомагистраль

14 и побудитель I5 расхода (воцоструйный насос) сбрасывает наружу.

Блэк 16 управлени51 подает команды системе 9 регистрации информации провести измерение и регистрацию величины фонового тока, поступающего с датчика 5 через усилитель 7. После этого блок 16 управления выдает сигнал на переключение клапана 12, при этом перекрывается третий штуцер кла1275282

dpoc пана 12, соединенный с пневмомагист. ралью 14, и открывается первый штуцер, создающий доступ анализируемой воды в измерительную магистраль 6.

При этом вода движется в направлении, обратном воздуху при продувке (от кла пана 12 к датчику 5), и сливается на выходе линии 10 сброса пробы. Гелий, растворенный в воде, через кварцевую мембрану 18 диффундирует во внутрен- 10 ний объем датчика 5 гелия, вызывая в нем повышение давления, на которое магниторазрядный детектор давления отзывается увеличением тока разряда.

Этот сигнал усиливается усилителем 7 15 и подается на блок 8 температурной корректировки, где в зависимости от температуры исследуемой воды, детектируемой термодатчиком 11, он корректируется. Спустя 2 мин после переклю- 20 чения клапана 12, когда сигнал датчика 5 стабилизируется, блок 16 подает команду системе 9 регистрации информации, по которой она регистрирует результирующий сигнал с блока 8 кор- 25 ректировки. Затем блок 16 дает команду на переключение клапана 12 в исходное положение. Перекрывается доступ воды через первый штуцер клапана 12, а через третий штуцер, соединенный с пневмомагистралью 14, и через побудитель 15 расхода, — на сброс. Установка входит в режим продувки до последующего измерения.

Формула изобретения

Установка для измерения содержания гелия в подземных водах самоизливающихся скважин, включающая термостат с выходным и входным трубопроводами для прокачки воды самоизливающихся скважин, расположенный в нем мембранный датчик гелия и соединенный с системой регистрации, пробоотборник, побудитель расхода, соединенный с пневмомагистралью, и блок коммутации, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности и точности измерений содержания гелия, в ней блок коммутации выполнен в виде трехходового клапана, первый шту" цер которого соединен с пробоотборником, расположенным во входном трубопроводе, второй штуцер соединен с измерительной магистралью, а третий — с побудителем рас хода.

1275282

Составитель Б. Екаев

Редактор А.Козориз Техред В.Кадар Корректор M.Øàðoøè

Заказ 6553/33 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4