161155. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szénhidrogéntároló közetek kapilláris nyomás- és telítettségviszonyainak vizsgálatára rétegnyomáson és réteghőmérsékleten

3 161155 4 A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán, a rajzok alapján ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés lényeges részét képező nagynyomású cella metszete, míg a 2. ábra a találmány szerinti berendezés elvi kapcsolási rajza. A találmány szerinti berendezés lényegében négy egységből építhető Össze. Az első a termosztát a nagynyomású cellával, a következő pedig a hőmérsékletvezérlő egység, a nyomáskülönbség szabályzó egység és a tartalék energiaforrás. Az 1 termosztát megfelelő hőszigeteléssel ellátott hengeres edény, három darab állítható lábbal, melyekkel a termosztát tetszés szerinti magasságra emelhető. Felülről alkalmasan illeszkedő fedél zárja le, rajta tömítéssel ellátott kivezető nyílások vannak a szabályzó és ellenőrző hőmérők, a nívósellenőrző és folyadékutántöltő pipa, a légzés és a nagynyomású csőcsatlakozás számára. A nagynyomású cső számára a termosztát fenéklemezén is tömítéssel ellátott furat van, a tömítés célja megakadályozni a kb. 50 cm magas fűtőfolyadékoszlopnak a csőcsatlakozás melletti elszivárgását. Az 1 termosztátban peremes támasztógyűrűn nyomás- és hőmérsékletálló ún. 2 nagynyomású cella áll (1. ábra) melynek, munkaterét a felül becsavart dugó zárja. A zárt munkatérhez fölül 3 nyomásbevezető, alul 4 folyadékelvezető acélcső csatlakozik. A 2 nagynyomású cella munkaterét 5 félig áteresztő lemez két térrészre osztja. Erre az 5 félig áteresztő lemezre kell a vizsgálandó kőzetmintát helyezni. A két térrész között egyik, a jobban nedvesítő telepfólyadék számára az átlépés az 5 félig áteresztő lemezen át lehetséges, míg egy kevésbé nedvesítő telepfolyadék átlépése az 5 félig áteresztő lemezen a felső térrészből az alsó térrészbe nem történhet meg, mert az 5 félig áteresztő lemez elsősorban a jobban nedvesítő telepfolyadékot engedi át. Az 5 félig áteresztő lemez és környezete közötti tökéletes tömítés a találmány szerint a következőképpen van megvalósítva. Az 5 félig áteresztő lemezt alulról a 2 cellatestbe vágott horonyban ülő 6 gyűrű, felülről egy 7 rögzítőhüvely hornyába helyezett 8 gyűrű támasztja és az 5 félig áteresztő lemez a 7 rögzítőhüvely szoros becsavarása után szilárdan ül a helyén, jobbról balról a 2 cella testétől néhány tizedmilliméter távolságra. A 7 rögzítőhüvelyen egymástól 120°-kal eltolt helyzetben 9 furatok vannak, melyeken át a 7 rögzítőhüvely és 5 félig áteresztő lemez, továbbá a 2 cellatest között kialakuló tömítőtér néhány cm magasságig nagy sűrűségű folyadékkal, célszerűen higannyal tölthető fel. A higany sűrűségénél fogva szorosan illeszkedik a környező alkatrészekhez, de mert sem a 6 és 8 gyűrűket, sem a vízzel telített 5 félig áteresztő lemezt nem nedvesíti — ezek az alkatrészek ún. „higanyfóbok" — a számára kijelölt tömítő térből a laboratóriumi méréseknél a két térrész (az 5 félig áteresztő lemez feletti és alatti) között megvalósított nyomáskülönbség — zip = P c — hatására kilépni nem tud, sűrűségénél fogva a tömítő tér legmélyebb részeit kitölti, kizárja, hogy a felső térrész kisebb sűrűségű telepfolyadéka (gáz vagy olaj) az 5 félig áteresztő lemez és a 2 cellatest között elszivárogjon, azaz tökéletes tömítést hoz létre. Az 5 félig áteresztő lemez nem illeszkedik szorosan a cellában, a nagy nyomás- és hőmérséklet okozta térfogatváltozásokat a higany kiegyenlíti, ezek következtében tömítetlenség nem jöhet létre. A tökéletes tömítést tehát a szóbanforgó elemek „higanyfób" tulajdonsága és a higany mint tömítőfolyadék térfogatváltozást kiegyenlítő szerepe biztosítja. ; Az 1 termosztát fedőlemezéből körgyűrű mentén elhelyezett fémtokok nyúlnak a termosztát belsejében levő fűtőfolyadékba. A tokokban fűtőtestek vannak, melyek három különböző csoporthoz tartoznak úgy, hogy a kör mentén minden harmadik fűtőelem tagja az ugyanazon csoportnak. A termosztát fedőlemezében a kontakthőmérők tetszés szerinti hőmérséklettartományt határolnak be. Az alsó hőmérsékletérték a rendszer hőmérséklete. A felső hőmérsékletértéknél túlfűtés elleni biztosítás lép működésbe és a berendezést kikapcsolja. A hőmérsékletintervallum ellenőrzésére ellenőrző hőmérő szolgál. A légzés a fedőlemezen átvezetett tüskén (injekcióstű) történik. A folyadékszint ellenőrző pipán át pótolható a fűtőfolyadék veszteség. A 2. ábrán látható módon a termosztát elektromosan egy hőmérsékletvezérlő egységhez, a nagynyomású cella a 3 nagynyomású csővezetékeken keresztül 10 és 11 nyomásforráshoz, 12, 13 és 14 nyomáskülönbség szabályozó egységhez, továbbá a 4 folyadékelvezető csövön át folyadéktérfogat változást indikáló nyomás alatti kalibrált 15 üvegcsőhöz csatlakozik. A hőmérsékletvezérlő egység egyetlen műszerdobozba épült, feladata ellátni a termosztátot fűtőenergiával és biztosítani a kívánt réteghőmérsékletet a fűtőfolyadékban. A fűtés kisfeszültségű egyenárammal történik, áramforrás a 220 V-os hálózat. A hőmérsékletvezérlő egység végzi a letranszformálást és egyenirányítást. A hálózati feszültség kimaradása esetén rákapcsol a tartalék energiaforrásra, a feszültség visszatértekor visszakapcsol a hálózatra. Az előírt hőmérsékletet a két kontakthőmérő állása biztosítja a már említett módon: egyik szabályozza a fűtést, a másik véd a túlfűtés ellen. A normális üzemmenetet az egység vizuálisan kijelzi, üzemzavarra akusztikus jel hívja fel a figyelmet, jelezve azt is, hogy melyik fűtőegység hibásodott meg. A hibaelhárítás az üzem megszakítása nélkül lehetséges, mert a fűtőgyertyák a berendezés üzeme alatt egymástól függetlenül cserélhetők. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2