Устройство для отбора газовых проб Советский патент 1984 года по МПК G01N1/22 

Изобретение относится к технич еским средствам газового анализа рудничной атмосферы, ачименно к устройствам для дистанционного отбора газовУк проб из опасных и труднодоступных мест в аварийных ситуациях в ус/ювиях горных выработок шахт и рудников.

Известно устройство, содержащее побудители расхода, трубопроводы коммутирующие устройства, пылефильт ры, влегоотделители и пламепреградители l L

Однако данное устройство не обеспечивает отбор газовых проб по одному трубопроводу из нескольких точек контролируемого-Объекта.

Известна установка для дистанционого отбора газовых проб, содержаща регулятор расхода всэздуха, выполненный в виде воздушного эжектора и системы питания сжатым воздухом, заборный и пробоотборный трубопрово сосуд для набора пробы и коммутирующие элементы 2.

Однако эта установка не позволяет отбирать пробу с разнЬго уровня.

Цель изобретения - автоматизация дистанционного отбора проб с разного уровня и улучшение представительности пробы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее источник сжатого воздуха, регулятор давления, заборные трубки, пробоотборный трубопровод и сосуд давле НИН, снабжено соединенным с пробо- отборным трубопроводом газозаборным блоком, состоящим из соединенных между собой последовательно пневмоэлементов, каждый из которых содержит шайбу с калиброванным отверстие и расположенные одно против другого седла с заключенным между ними клаtiaHOM со штоком и жестко соединенной с ним мембраной, снабженной соосно расположенными пружинами.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - устройство, общий вид.

Устройство содержит блок 1 отсоса и управления, пробоотборный трубопровод 2, газозаборный блок 3, пылевлагоогнепреградитель 4, заборные трубки 5. В аварийных ситуациях блок отсоса и управления располагается в безопасном месте от контролируемой зоны б горной выработки за перемычкой 7. Устройство содержит источник 8 сжатого воздуха, цылевлагоулавливатель 9, регулятор 10 давления, эжектор 11, сосуд 12 для пробы, коммутационные краны 13-15, канал 16 с помощью которого осуществлйется управление забором газовой пробы, а также поочередное-включение пневмоэлементов газозаборного

блока 3, измеритель 17 расхода возДуха, вакууметр 18, пневмоэлементы 19, штуцера 20, мембрана 21 с регулирующей 22 и возвратной 23 пружинами, расположенными в надмембранной 24 и подмембранной 25 полостями клапан 26 жестко соединенный при помощи штока 27 с мембраной 21, соосно расположенные седла 28 и 29, калиброванную шайбу 30, канал 31 с дросселем 32.

Устройство работает следующим образом.

От источника 8 питания сжатый воздух по трубопроводу высокого давления проходит пылевлагоулавливатель 9 и поступает на регулятор 10 давления, где снижается до рабочего давления, а затем поступает в сопло эжектора 11. При прохождении Сжатого воздуха через сопло эжектора 11 в его рабочей полости создается разрежение, которое через краны 13-15 передается в пробоотборную систему.

Величина разрежения в пробоотборной системе контролируется мановакуумметром 18. Пневмоэлементы заборного блока 3 регулируются на срабатывание при определенном объеме расхода воздуха. При этом, если первый пневмоэлемент (точка забора пробы 1) настраивается на срабатывание при определенном объеме расхода воздуха, то последующие пневмоэлементы (точки забора 2,3,-Псоответственно на большие величины каждый) например, срабатывание первого пневмоэлемента 15 л/мин, второго -20 л/мин и т.д. .

Объемная скорость просасывания регулируется кранами 13-15 или отдельным краном, установленным в газовый тракт и контролируется измерителем 17.

Разрежение, создаваемое эжектором 11 или. другим побудителем расхода, по пробоотборному трубопроводу 2 передается в пневмоэлементы газозаборного блока 3. В нормальном положении клапан 26 -перекрывают седла 28, Открытие клапана 26 происходит при заданных-значениях объемной скорости и соответственно при создающемся при этом разрежении. I .

При достижении определенного значения разрежения мембрана 21 со штоком 27 перемещается по продольной оси и открывает клапан 26. Воздух из зоны 6 аварийного участка по заборной трубке 5 через пылевлагоогнепреградитель 4, полость. 33, шайбу 30, штуцер 20 поступает в последовательно соединенные пневмоэлементы, а затем в пробротборный трубопровод 2 и в блок 1 отсоса. Одновременно воздух по каналу 31 через дроссель 32 поступает в полость 25.

Нерегулируе1 ый дроссель 32 дает воз- можность плавного изменения разрежения и обеспечивает стабильность срабатывания клапана 26, При увеличении объемной скорости, увеличивается разрежение и мембрана 21 со штоком 27 перемещается далее по продольной оси и.перекрывает седло 29, тем прекращая доступ воздуха из заборной трубки 5. При этом клапан 26 второго пневмозлемента открывается и воздух из зоны 6 аварийного участка (второй точки отбора пробы) поступает в систему.

Аналогичным образом работают последующие пневмоэлементы.

Предлагаемое конструктивное решение позволяет по одному пробоотборному трубопроводу производить дистанционно отбор газовых проб из различных точек аварийного участка.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ГАЗОВЫХ ПРОБ, содержащее источник сжатого воздуха, регулятор давления, заборные трубки, пробоотборный трубопровод rf сосуд для пробы, о т л и чают е е с я тем, что, с целью автоматизации дистанционного отбора проб с разного уровня и улучшения представительности пробы, оно снабжено соединенным с пробоотборным трубопроводом газозаборным блоком, состоящим из соединенных между собой последовательно пневмоэлементов, каждый из которых содержит шайбу с калиброванным отверстием и расположенные одно против другого седла с I заключенным между ними клапаном со штоком и жестко соединенной с ним (Л мембраной, снабженной соосно расположенными пружинами.

tb 23 9 30

Фиг1