一种防水水位探头制造技术

一种防水水位探头，包括传导器(4)、整体隔水器(5)、下部隔水装置(7)、通风孔(8)、防水套管(10)、第一和第二信号传导线(6)，其中：在防水套管(10)上设置通风孔(8)，以平衡防水套管(10)内外气流压力。该防水水位探头可应用于煤炭地下气化炉井、地下水井、河流、溪流、储水池、水塔以及各种水道的水位测量。

【技术实现步骤摘要】

总体而言，本专利技术涉及水位探测器，具体地说，本专利技术涉及一种防水水位探头。该防水水位探头可应用于煤炭地下气化中的地下水位测量，也可应用于地下水井、河流、溪流、储水池、水塔以及各种水道的水位测量。
技术介绍
煤炭地下气化就是将处于地下的煤炭直接进行有控制地燃烧，通过对煤的热作用及化学作用产生可燃气体的过程，具有安全性好、投资少、效益高、污染少等优点，深受世界各国的重视，被誉为第二代采煤方法。但对于煤炭地下气化而言，可人工进行的操作均在地面，难以对地下进行直接干预。为了及时准确的了解地下水的情况，需对厂区内炉井进行水位观测及抽水试验，通过水位观测的资料可以及时了解地下水的情况，炉井水位的变化也从一个侧面反映了气化炉的运行情况，因而如何提高水位观测数据的准确性十分重要。特别是在进行抽水试验过程中，需要对抽水井水位进行观测，只有掌握了准确的水位数据才能有效地控制抽水井水位的降深(在此，术语“降深”是指由于抽取地下水，从钻孔中喷出自流水或从含水层中涌出泉水所产生的地下水位下降或测压管液面下降)，并通过数据判断地下水与地表水及不同含水层之间的水力联系，并通过实验获得所需的水文地质参数。现有的SL-1000型(例如，韩国昌民技术有限公司所生产的)高精密度声波水位计产品(现有技术1)是一种声波水位计，是诸多类型的反射式水位计中的一种，该声波水位计应用声波遇不同介面反射的原理来测定水位。声波式水位计可分为气介式和水介式两类。气介式以空气为声波的传播介质，换能器置于水面上方，由水面反射声波，根据回波时间可计算并显示出水位。仪器不接触水体，完全摆脱水中泥沙，流速冲击和水草等不利因素的影响。水介式是将换能器安装在河底，向水面发射声波。声波在水介质中传播速度高，距离大，也不需要建立测量井。两种水位计均可用电缆传输至室内，进行信息显示或储存记录。绝对误差2mm-10mm，不受温度、湿度、大气压、流体类型所影响。然而，这种声波式水位计不适用于深井式的水位监测，它的测量范围较小，一般在150m左右，不适合深度一般在 200m-300m的气化采煤所用深井中的抽水降深较大的水位观测，而且由于炉井存在一定的井斜(此处的“井斜”是钻井专业术语，又叫“井斜角”，通常定义为井眼轴线上某点的切线与铅垂线的夹角)，对于获得的数据有一定的误差，直径也相对较大，不适合煤炭地下气化过程中的水文工作的开展。公开号为CN201397179的中国技术专利200920072042. 0 (现有技术2)公开了一种地下水位测量仪，它的制作方法简易，结构简单，此专利通过改进测量仪探头的结构，根据地面信号接收器的不同显示效果例如红灯和绿灯，来确定探头在水体中的位置，从而快速准确地获得地下水位观测数据，具有精确度高、操作方便以及省时省力等优点。这种测水位的方式在常规水位测量中适用范围较广，但在煤炭地下气化过程中，对于深井进行抽水试验时，须将水位观测管连同水泵下入炉井中，并在观测管中下入水位观测计，此种情况下，观测管常出现漏 水现象，在此种情况下，经常未到液位，水位计即出现反应，造成观测误差，且灵敏度较差。现有技术的缺点概沭现有技术1的声波式水位计不适用于深井式的水位监测，它的测量范围较小，一般在150m左右，不适合深井抽水降深较大(深度一般在200m-300m之间)的水位观测，而且由于炉井存在一定的井斜，对于获得的数据有一定的误差，直径也相对较大，不适合煤炭地下气化过程中的水文工作的开展。且造价相对较高。对于现有技术2而言，在用于深井进行抽水试验时，须将水位观测管连同水泵下入炉井中，并在观测管中下入水位观测计，此种情况下，观测管常出现漏水现象，在此种情况下，常常是还未到达液位，水位探头即出现反应，造成观测误差，且灵敏度较差。
技术实现思路
本专利的目的是提供一种可以有效避免由于出水管、观测管漏水以及井管涌水对水位观测数据的影响。为实现上述目的，本专利技术提供一种防水水位探头，该防水水位探头包括传导器、整体隔水器、下部隔水装置、通风孔、防水套管、信号传导线，其中通风孔设置在防水套管上， 以平衡防水套管内外气流压力。在本专利技术的一种优选实施方式中，防水套管呈两端敞开的管形形状，整体隔水器紧密地套设在防水套管的上部外侧，防水套管的上部的外侧与第一信号传导线连接；传导器贯穿设置在防水套管的内部，传导器的下端为探测端，该探测端位于防水套管的下端开口附近，传导器的上端位于防水套管的上端开口附近、并与第二信号传导线连接。在本专利技术的一种优选实施方式中，在所述防水套管的外侧、并且位于整体隔水器的下方设置通风孔支架，下部隔水装置围绕设置在整体隔水器以及通风孔支架的外部，将整体隔水器以及通风孔支架牢固地固定在防水套管上并在它们之间形成紧密密封。在本专利技术的一种优选实施方式中，通风孔位于防水套管的中下部。在本专利技术的一种优选实施方式中，通风孔是单个圆孔、或者是沿直径对称分布的两个圆孔，用于透气的通风孔支架用于支护通风孔，密封带和蜡封方式的下部隔水装置仅对通风孔的上方部位的通风孔支架进行密封，而在通风孔附近内外留有一作为透气通道的空隙，从而形成一个下部导通而上部密封的盖层结构。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述通风孔支架为两条起到支护作用的长条形的垫丝，通风孔支架为金属材质，优选为不锈钢防腐垫丝，该垫丝的宽度小于通风孔的直径，每一条通风孔支架与防水套管的纵向轴线平行地沿竖向设置在每一个通风孔的外侧， 从而在通风孔和密封带之间留出空隙，每一条通风孔支架的纵向中心位于通风孔的上方。在本专利技术的一种优选实施方式中，在整体隔水器的上端内侧设有活塞，卡套围绕设置在整体隔水器的上端外侧，固定螺钉设置在卡套上，用于使得卡套在整体隔水器的上端外侧收缩紧固，从而在活塞与整体隔水器的上端之间形成紧密密封，第一信号传导线和第二信号传导线向上穿过活塞，与位于地面上的信号接收机相连。在本专利技术的一种优选实施方式中，传导器上端与第二信号传导线相连后用密封涂料及蜡封对其外端进行密封，仅在传导器最下端留有一暴露点，作为与水接触的接触点。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述防水水位探头的外部直径不大于1. 5cm。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述整体隔水器是两端敞开的筒状体，该筒状体的上端内侧设有活塞，该筒状体的上端外侧设有卡套，卡套上设有用于卡紧卡套的固定螺钉。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述整体隔水器是上端封闭、下端敞开的筒状体。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述整体隔水器是上端封闭、下端敞开的筒状体，该筒状体的上端内侧设有活塞。在本专利技术的一种优选实施方式中，防水套管的上部外侧设有一大致环形的凹槽， 第一信号传导线的下部缠绕在该凹槽内。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述下部隔水装置采用密封带缠绕和蜡封密封。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述防水套管为金属防水套管，优选为不锈钢耐腐蚀防水套管本专利技术的防水水位探头的精确度、可靠性较高，且制作简单，安装方便，价格低廉， 在进行观测时不会受到大风、雨水等恶劣气候条件的影响，可应用于地下水井、河流、溪流、 储水池、水塔以及各种水道的水位测量。整体设备体积较小、便于移动，而且成本低廉、易于制造、便于维护。其最大优势就在于，在井管发生漏水时，管内漏水不会对水位观测造成影响。虽然现在已有很多水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁新龙，郭宏伟，
申请(专利权)人：乌兰察布新奥气化采煤技术有限公司，新奥科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：