Пневматический источник сейсмических сигналов

 

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, включающий корпус с крышкой и выхлопньмн окнами, полый ступенчатый цилиндр, установленный -внутри корпуса у выхлопных окон с возможностью перемещения и образующий с корпусом управляющую и рабочую камеры, пневмомагистрали и электропневмоклапан, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия источ1п-1ка, торцовая стенка рабочей камеры образована крышкой корпуса, в которой выполнены каналы, соединяющие рабочую камеру через электропневмоклапан с торцом цилиндра, и кольцевая канавка, в которой размеш.ео со но подпружиненное кольцо, герметизг рующее рабочую камеру. /I

4(51) G 01 i/14 ф„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2953110/18-25 (22) 04.07.80 (46) 15.02.85, Бюл. Ф 6 (72) В.А. Ежов, Н.И. юедорчуков, В.K. Утнасин, В.И. Тюхалов, Ю.Л. Романенко и В.И. Гуленко (53) 550.83(088.8) (56) 1. Патент США 9 3379272, кл. 181-5, опублик. 1968, 2 Авторское свидетельство СССР

658518, кл. С 01 V 1/02. опублик.

1979.

3. Патент США 9 3653460, кл. С 01 V 1/14, опублик. 1972 (прототип), (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК

СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, включающий корт ус с крышкой и выхлопными QKHBtDI полый ступенчатый цилиндр, установленный внутри корпуса у выхлопных окон с возможностью перемещения и образующий с корпусом управляющую и рабочую камеры, пневмомагистрали и электропневмоклапан, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия источника, торцовая стенка рабочей камеры образована крышкой корпуса, в которой выполнены каналы, соединяющие рабсчую камеру через электропневмоклапан с торцом цилиндра, и кольцевая канавка, в которой размешено подпружиненное кольцо, герметизирующее рабочую камеру, кость, находящаяся между цилиндром и корпусом.

Целью изобретения является увеличение коэффициента полезного действия сейсмоисточника. ь

Указанная цель достигае-ся тем, что в пневматическом источнике сейсмических сигналов, включающем корпус с крышкой и выхлопными окнами, полый ступенчатый цилиндр, установленный внутри корпуса у выхлопных окон с возможностью перемещения и образующий с корпусом управляющую и рабочую камеры, пневмомагистрали и электропневмоклапан, торцовая стенка рабочей камеры образована крышкой корпуса, в которой выполнены каналы, соединяющие рабочую камеру через электропневмоклапан с торцом цилиндра, и кольцевая канавка, в которой размещено подпружиненное кольцо, герметизиру:ощее рабочую камеру.

На чертеже приведен общий вид пневмоисточвика в разрезе.

Пневмоисточник состоит из корпуса 1 с выхлопными окнами 2 и ступенями 3, 4. Внутри корпуса 1 размещен полый цилиндр 5 со ступенями 6, 7.

По меньшему диаметру ступени выполнена проточка 8. Ступень 6, проточка

8, ступень 3 и корпус 1 образуют угравляющую камер"" 9, соединенную с воздуховодом 10. Цилиндр своей торцовой частью 11 входит в крышку 12 корпуса 1. На крышке 12 расположен электропневмоклапан 13 и выполнень: каналь; 14, 15, 16 и уплотнение 17 с пружинами 18. Б нижней части корпус 1 закрыт дном 19 cv стаканом 20, в котором размещен поршень 21.

В дне 19 также выполнены отверстия 22

Пневматический источник сейсмических сигналов работает следующим образом.

Сжатый воздух через воздуховод

10 подается в управляющую камеру 9 и, воздействуя на ступень 6 цилиндра 5, перемещает его до упора в крышку 12.

При этом сжимаются пружины 18 уплотнения 17, чем и обеспечивается герметичность рабочей камеры 24. Сжатый воздух одновременно начинает поступать в рабочую камеру 24 через зазор между цилиндром 5 и ступенью 3. По заполнении источника сжатым воздухом, он готов к работе. 1 888709

Изобретение относится к области морской сейсморазведки, к устройствам возбуждения сейсмических сигналов в жидкой среде.

Известен пневматический источник сейсмических сигналов, включающий цилиндр, в котором размещен полый поршень с рабочей камерой. Сжатый воздух, подаваемый в управляющую камеру, размещенную между поршнем 10 и цилиндром, перемещает поршень в крайнее положение и заполняет рабочую камеру. При подаче воздуха через канал вентиля в полость над поршнем последний перемещается вниз, открывая выхлопные отверстия, через которые воздух выбрасывается наружу ь13.

Недостатком этого устройства является низкий коэффициент полезного действия (КПД) из-за большой высоты и веса подвижного поршня.

Известен также пневмоисточник, содержащий фигурный шток с поршнем, которые помещены в цилиндр, образующий с ними управляющую и рабочую камеры. В нижней части фигурного што. ка размещен запорный орган. Цилиндр может совершать возвратно-поступательное движение относительно фигурного штока с поршнем (2).

К недостаткам источника относится малыи КПД, который обусловлен большим весом подвижного элемента (цилиндра). Кроме того, при работе в водьой среде с примесью песчаноЗc глинистых час".иц быстро изнашивается уплотнение поршня, а движущийся цилиндр при работе на мелководье вызывает необходимость расположения сейсмоисточника на достаточном удаленчи от дна, что не всегда осущест40 вимо.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту является пневматический источник сейсмических сигналов, вклю45 чающий корпус с крышкой, дном и вы-, хлопными окнами; полый ступенчатый цилиндр, установленный с возможностью перемещения внутри корпуса против выхлопных окон, образует с корпусом управляющую и рабочую камеры. Сжатый воздух подводится в камеры по пневмомагистрали и сигналом на электропневмоклапан производится выхлоп 33.

Недостаток источника заключается в том, что он имеет низкий КПД из-за малой скорости движения цилиндра, разгону которого препятствует жидсмоисточника. о, Ж

lHlHHHH Заказ 31472 ти8аи 748 Поаезисиое

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

3 888709

По сигналу с пульта управления срабатывают электропневмоклапаны 13, и сжатый воздух из рабочей камеры

24 по каналам 14, 15 и 16 резко воздействует на торцовую часть 11 ци5 линдра 5 и перемещает его вниз. Происходит разуплотнение цилиндра 5 и уплотнения 17, и сжатый воздух, воздействуя на торец цилиндра 5, резко перемещает его вниз. При этом рабочая камера 24 в течение некоторого времени остается закрытой, так как положение торцовой части 11 не совпадает с положением выхлопных окон 2. Этого времени достаточно для

15 того, чтобы цилиндр 5 приобрел к моменту вскрытия камеры 24 значительную скорость.

При движении цилиндра 5 вниз воздух в уплотняющей камере 9 частично выдавливается в воздуховод 10, час4 тично сжимается в проточке 8, размеры которой обеспечивают необходимую динамику торможения цилиндра 5. Далее происходит вскрытие рабочей камеры 24, и сжатый воздух выбрасывает-. ся наружу через выхлопные окна 2, возбуждая сейсмический сигнал в водной среде. После вскрытия рабочей камеры 24 ступень 6 приближается к ступени 3, и воздух между ними резко сжимается, отбрасывая цилиндр 5 назад в исходное положение к крышке 12 в уплотнение 17. Рабочий цикл закончен. Объем рабочей камеры 24 можно регулировать поршнем 21 при помощи винта 23.

Предложенная конструкция позволяет уменьшить вес поршня и повысить коэффициент полезного действия сей