Устройство для проведения геотермических исследований в донных илах акваторий

 

Изобретение относится к геофизической аппаратуре и может быть использовано для повышения эффективности геотермических исследований на акваториях. Цель изобретения - возможность регистрации теплофизических параметров осадков в их естественном залегании с любым заданным шагом. Устройство содержит герметичный контейнер с аппаратурой и электродвигателем, втулку в виде полого цилиндра с выступом на ее внутренней поверхности, установленную на трубе пробоотборника с возможностью поворота в нижней части и последующего вертикального перемещения, и игольчатые зонды, закрепленные на втулке острием вверх. На трубе пробоотборника выполнен направляющий паз, соответствующий выступу втулки, криволинейный в нижней части. После внедрения зонда в донные осадки с помощью электродвигателя, соединенного с втулкой гибкими связями, осуществляется ее поворот и последующее перемещение вдоль пробоотборника. Вместе с втулкой происходит поворот и движение вверх игольчатых зондов, регистрирующих теплофизические характеристики ненарушенных осадков, с любым заданным шагом по всей длине внедрения пробоотборника. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) Я0 (1и

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4318334/24-25 ,(22) Об. 07.87 (46) 07.11.89. Бюл. К 41 (71) Центральное конструкторское бюро с опытным производством АН БССР и Институт геохимии и геофизики

АН БССР (72) А.В.Веселко, В.И.Зуй и Л.Б.Серченя (53) 550.83 (088.8) (56) Любимова Е.А. и др. Методика изучения тепловых потоков через дно океанов. — M. Наука, 1973, с.38-41.

Хзнель P. Критический обзор измерений теплового потока в морских и озерных осадках. В кн.: Тепловое поле Европы./ Под ред. В.Чермака и Л.Рибаха. — M.: Мир, 1982, с.65-70. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕОТЕРМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ДОННЫХ

ИЛАХ АКВАТОРИЙ (57) Изобретение относится к геофизической аппаратуре и может быть использовано для повышения эффективности геотермических исследований на акваториях. Цель изобретения — возможИзобретение относится к геофизической аппаратуре и может быть использовано для повышения эффективности геотермических исследований на акваториях, в частности для определения температур, их градиентов и теплопроводности донных илов.

Цель изобретения — регистрация теплофизических параметров осадков (59 4 С 01 V 9/00 // G 01 N 1/10

2 ность регистрации теплофизических параметров осадков в их естественном залегании с любым заданным шагом.

Устройство содержит герметичный кон" тейнер саппаратурой и электродвигателем, втулку в виде полого цилиндра с выступом на ее внутренней поверхности, установленную на трубе пробоотборника с возможностью поворота в нижней части и последующего вретикального перемещения, и игольчатые зонды, закрепленные на втулке острием вверх.

На трубе пробоотборника выполнен направляющий паз, соответствующий выступу втулки, криволинейный в нижней части. После внедрения зонда в донные осадки с помощью электродвигателя, соединенного с втулкой гибкими связями, осуществляется ее поворот и последующее перемещение вдоль пробоотборника, Вместе с втулкой происходит поворот и движение вверх иголь« чатых зондов, регистрирующих теплофизические характеристики ненарушенных осадков,-с любым заданным шагом по всей длине внедрения пробоотборника.

3 ил.

1 в их естественном залегании с любым заданным шагом.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит герметичный контейнер 1 с аппаратурой и механизмом перемещения, состоящим из электродвигателя 2 H выведенным наружу

1520465 барабанами 3, пробоотборник 4, игольчатые зонды 5, жестко закрепленные острием вверх на втулке 6 кронштейнами 7 из теплоизолирующего материа5 ла. Контейнер подсоединен к кабельтросу 8. Втулка 6, выполненная в виде полого цилиндра, установлена на трубе пробоотборника 4 с возможностью перемещения и соединена с барабанами 10

3 посредством гибких связей 9, например тонких тросов.

На внутренней части втулки имеется выступ 10, выполненный в виде винта, и паз 11. В нижней части пробоотборника 4 содержится подпружиненный обратный клапан 12 с жестко. закрепленным на нем штифтом 13 и соответствующим ему отверстием 14. На внешней поверхности трубы пробоотборника выполнен направляющий паз 15 для зацепления с выступом 10 втулки, криволинейный в нижней части и продольный в верхней части. Криволинейная (винтовая) часть паза 15 выполнена íà 25

1/4 наружной поверхности трубы.

Устройство работает следующим образом.

На судне подвижная втулка 6 с закрепленными на ней посредством кронштейнов 7 игольчатыми зондами 5 устанавливается н исходное положение в нижней части пробоотборника 4 так, что ее выступ 10 располагается в начале направляющего паза 15, а штифт

13 входит в паз 11 втулки. Затем

35 устройство с помощью кабель-троса 8„ подсоединенного к герметичному контейнеру с аппаратурой, опускается на дно водоема. Под действием собствен- 40 ного веса или с помощью грузов-утяжелителей труба пробоотборника 4 углубляется в донный рыхлый грунт, который при этом заполняет ее.

Втулку 6 в исходном положении удерживает штифт 13, который прохо. дит через отверстие 14 трубы и входит в паз 11 втулки. Для того, чтобы втулка 6 могла подниматься вверх, необходимо приподнять контейнер 1 с трубой пробоотборника 4 кабельтросом 8. Под действием усилия отобранного грунта клапан 12 повернется и перекроет отверстие трубы пробоотборника 4. Штифт 13 выйдет из паза

11 и отверстия 14„ Затем по сигналу включается электродвигатель 2 и гибкие связи, наматываясь на барабан

3, приводят в движение втулку 6 и соединенные с ней кронштейнами 7 игольчатые зонды 5. При этом сначала проо исходит их плавный поворот на 90 а в дальнейшем прямолинейный подъем вдоль трубы пробоотборника. Игольчатые зонды с термочувствительными элементами и нагревателями регистрируют температуру и теплопроводность осадков, не нарушенных при внедрении в них зонда. Замер теплофизических характеристик производится непрерывно

rro всей высоте погружения в донные осадки трубы нробоотборника с любым заданным шагом. Полученные данные по ,проводам передаются в региструющую аппаратуру контейнера, а затем по кабель-тросу на борт судна. После проведения всех измерений устройство поднимается. Проба донных осадков извлекается из трубы пробоотборника и передается на анализ.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить достоверность и информативность геотермических измерений в донных илах акваторий за счет возможности дискретнонепрерывных измерений теплофизических измерений осадков в их естественном залегании по всей длине внедрения зонда.

Ф о р м у л а изобретения

Устройство для проведения геотермических исследований в донных илах акваторий, содержащее герметичный контейнер с аппаратурой, пробоотборник, игольчатые зонды, закрепленные на его внешней части посредством кронштейнов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что„ с целью регистрации теплофизических параметров осадков в их естественном залегании с любым заданным шагом, повышения достоверности и информативности измерений, в него введены втулка и механизм для ез перемещения, втулка выполнена в виде полого цилиндра с выступом на ее внутренней поверхности и установлена на пробоотборнике с возможностью ее поворота вокруг вертикальной оси в нижней части и последующего вертикального перемещения, в пробоотборнике выполнен направляющий паз для размещения в нем выступа. втулки, а игольчатые зонды закреплены на втулке острием вверх.

1520465

Составитель Н.Грязнов

Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Редактор Н.Тупица

Заказ 6754/47 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101