Cтраница 2
![]() |
Схема наблюдения электроакустического эха в пьезоэлектрическом кристалле, помещенном в электрическое поле. / - конденсатор. 2-кристалл. 3 - акустические волны. 4 - импульсный ЯМР-спектрометр. [16] |
Этот отклик может быть задержан на любой, достаточно большой промежуток времени, не кратный времени прохождения звуковой волны в кристалле. [17]
Здесь индексами Sj и S2 обозначены энтропии жидкости и газа в предположении отсутствия обмена тепла между фазами за время прохождения звуковой волны. [18]
Ну и Яр - соответственно расстояния от устья до уровня и до репера; Ту и Тр - время прохождения звуковой волны от устья до уровня и до репера. [19]
Долгое время одним из оаспроетраненных приборов измерения уровня жидкости в глубинно-насосной скваиине являлся Эхолот, реализующий акустический метод определения расстояния по времени прохождения звуковой волны от устья скважины до уровня иидкости и обратно. [20]
![]() |
Схема измерения уровня жидкости эхолотом. [21] |
Уровень жидкости определяют из соотношений Hy Hptftp или ЯУЯР h, где h - расстояние от репера до уровня жидкости, определяемое по времени прохождения звуковой волны. [22]
Принцип действия эхолота заключается в следующем. Во время прохождения звуковой волны через нагретую вольфрамовую нить, по которой протекает постоянный ток ( 0 2 - 0 3 а), ее температура изменяется. При этом изменяется сопротивление нити, а следовательно, и сила тока. Изменение силы тока регистрируется с помощью электроизмерительного прибора на диаграммной ленте, перемещающейся с постоянной скоростью. Пика В соответствует моменту посылки звукового импульса ( выстрел), пика Р - моменту прихода волны, отраженной от репера, пика У - моменту прихода волны, отраженной от уровня. Эта диаграмма называется эхограммой. Зная скорость движения диаграммной ленты, по расстоянию между пиками определяют время прохождения волны от устья до репера и уровня жидкости, а затем по приведенным выше формулам - уровень жидкости в скважине. [23]
![]() |
Схематическое изображение принципа ультразвуковой эхо-дефектоскопии. [24] |
Для этого нужно отметить время прохождения звуковой волны до препятствия и обратно. Умножив это время на скорость звука в воздухе, равную примерно 335 м / сек, легко подсчитать длину пути, пробегаемого волной, половина которого и есть расстояние до препятствия. [25]
![]() |
Схема ультразвуковой дефектоскопии сварного соединения. [26] |
Ультразвуковые дефектоскопы имеют электронный глубиномер, который показывает глубину залегания дефекта. Действие глубиномера основано на измерении времени прохождения звуковой волны от искателя до дефекта и обратно с учетом установленного угла наклона. [27]
Другие не исследованные до сих пор причины затухания - это испарение и конденсация во время прохождения звуковой волны. Фокс, Керли и Ларсон [11] упоминают об этом, но не приводят никаких оценок. [28]
Предположим, что в состав смеси входит испаряющаяся жидкая фаза - нагретая вода. Предположим также, что режим критический, среда в критическом сечении однородна, в звуковой волне отсутствует переход фаз. Будем считать, что за короткий промежуток времени прохождения звуковой волны теплообмен между фазами не происходит. [29]
Звуковая волна, пройдя по стволу скважины, отражается от поверхности уровня и, возвращаясь обратно, улавливается термофоном 3, представляющим вольфрамовую W-образную нить диаметром 0 03 мм. Электрический импульс в термофоне усиливается при помощи лампового усилителя 4 и воспринимается перописцем 5, который представляет собой электромеханический преобразователь. Расстояние от пики устье до пики уровень на диаграмме пропорционально времени прохождения звуковой волны от устья до уровня и обратно до устья. Для определения положения уровня необходимо знать скорость звука в скважине, которая зависит от углеводородного состава газа и давления в межтрубном пространстве, а также процентное содержание воздуха. Репер представляет собой патрубок длиной 300 - 400 мм, который приваривается к верхнему концу муфты насосно-компрессорной трубы и спускается в скважину с тем, чтобы перекрыть зазор между НКТ и колонной на 60 % ближе к уровню жидкости, но так, чтобы он не мог оказаться под уровнем. По времени прохождения звуковой волны до репера ( что фиксируется на эхограмме) определяется скорость звука в скважине, и по ней уже находят глубину динамического уровня. [30]