Устройство для отбора проб поверхностного слоя жидкости Советский патент 1985 года по МПК G01N1/12 

2,Устройство по п. 1, отличающееся тем, что траверса выполнена подпружиненной относительно корпуса.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контейнер

выполнен в виде соединяющихся между собой секций.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нижняя часть корпуса выполнена в виде вертикально расположенного буртика.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ЩЦКОСТИ, содержащее корпус, траверсу с тросом и выполненный в виде желоба контейнер отличающееся тем, что, с целью повышения представительности пробы, улучшения эксплуатационных качеств и повьпиения надежности устройства, корпус выполнен плавучим в виде короба, снабженного в верхней части кассетой, установленной внутри корпуса с возможностью поворота и снабженной ограничителями поворота, при этом оси поворота траверсы и кассеты находятся в одной вертикальной плоскости, кассета выполнена в виде П-образной скобы и снабжена с наружной стороны на одном конце жестко закрепленным барабаном с диаметрадьно расположенными пазами, а на другом - упором, ось барабана соосна оси поворота кассеты, траверса снабжена рычагом, взаимодействующим с пазами барабана и ограничителями (Л поворота кассеты, закрепленными на траверсе и взаимодействующими с упором, а в кассете установлен с возможностью съема контейнер. ел tsD

Изооретение относится к получению и подготовке образцов для исследования в жидком или текучем состоянии в том числе к отбору проб поверхност ного слоя жидкости для исследований микробиологического гидрохимического и гидробиологического состава воды. Известно устройство для автоматического отбора проб воды, содержаuiee корпус, находящийся над поверхностью, и контейнер, представляющий собой образованную днищем и стенками емкость с открытым верхом, соединенную с одним концом троса, намотанного на лебедку. Измерение уровня жидкости в контейнере осуществляют двумя вертикально разнесенными электродами, которые подают импульс для поднятия контейнера с отобранной пробой СОНедостатком этого устройства является то, что при перемещении контейнера слои жидкости, переливаяс через стенки контейнера, перемешиваются, что исключает достоверность к представительность пробы поверхностного слоя жидкости. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является уст ройство для отбора поверхностного слоя жидкости, содержащее корпус, траверсу с тросом и контейнер, выпол ненный в виде желоба С21. Недостатком известного устройства является то, что в нем поплавок служит элементом привода и в зависимости от скорости опускания пробоотборн ка на воду всей нижней плоскостью воспринимает на себя удар о поверхность воды, что ведет к мгновенному срабатыванию механизма вращения и фиксации. При этом отбирается неопределенный по толщине и площади слой воды, что в значительной степени сни жает представительность пробы. Причем за счет повышенной инерции подвижных элементов устройства и отсекаемого слоя воды, создаваемой спиральной пружиной, происходит большой (до 30%) выплеск отбираемой пробы из контейнера, что также влияет на представительность пробы. Кроме того, при сливе пробы через кран поверхностная пленка оседает на стенках, дне и в кране контейнера, что также снижает, представительность пробы, а слив ее через край практически невозможен, так как в этом случае одновременно сливаются и перемещиваются пробы из смежных отсеков контейнера. Известное устройство неудобно в эксплуатации, так как при сливе пробы пробоотборник массой 4-5 кг вместе с отобранными пробами необходимо одной рукой держать на весу, кроме того, для приведения механизма вращения и фиксации контейнера в исходное положение необходимо пробоотборник приподнять двумя руками за поплавок, после чего повернуть на контейнер, что практически одному оператору выполнить невозможно. К недостаткам известного устройства следует также отнести наличие в конструкции четырех тарированных пружин, которые в процессе эксплуатации устройства в агрессивной среде теряют свои пружинящие свойства и требуют дополнительной регулировки. В известном устройстве, при взятии проб на микробиологический анализ, неудобен процесс стерилизации контейнера, так как в этом случае приходится.помещать в автрклав все устройство. Целью изобретения является повышение представительности пробы, улучшение его эксплуатационных качеств и повьшение надежности. 3 Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус траверсу с тросом и выполненный в виде желоба контей)ер, корпус выполнен плавучим в виде короба, снабженного в верхней части кассетой, установленной внутри корпуса с возможностью поворота и снабженной ограничителями поворота, при этом оси поворота траверсы и кассеты находятся в одной вертикальной плоскости кассета выполнена в виде П-образной скобы и снабжена с наружной стороны на одном конце жестко закрепленным барабаном с диаметрально расположенными пазами, а на другом - упором, ось барабана соосна оси поворота кассеты, траверса снабжена рычагом, взаимодействующим с пазами барабана и ограничителями поворота кассеты, закрепленными на траверсе и взаимодействующими с упором, а в кассете установлен с возможностью съема контейнер. Целесообразно траверсу выполнить подпружиненной относительно корпуса. Причем контейнер вьтолнен в виде соединяющихся между собой секций. Кроме того, нижняя часть корпуса выполнена в виде вертикально расположенного буртика. При выполнении корпуса устройства плавучим снижается масса устройст ва, тем самым улучшается удобство при его эксплуатации. Выполнение корпуса в виде открытого сверху и снизу короба, а нижней его части в виде вертикально расположенного буртика позволяет отсекать определенную площадь поверхности воды, повышая тем самым представительность пробы. Размещение в верхней части корпуса траверсы, установленной с возмож ностью поворота, г озволяет использовать ее в качестве ручки для переноски пробоотборника, уменьшить его габарит по высоте при транспортировании в футляре, что улучшает его общие эксплуатационные качества, а также позволяет использовать траверс в качестве привода для поворота кассеты с контейнерами, что повышает надежность устройства. Установка с возможностью поворота во внутренней части корпуса кассеты, выполненной в виде П-образной скобы, обеспечивает возможность раз 0Л мещения н кассете конте.йирроя, которые ггрн повороте к;-к:сет1:1 высеклыг определеин1 й по площади, глу&иие и обьему поверхностный слой ьоды, что значите,г1ьно повышает представительность пробы. Кроме того, горизонтальная часть П-образной скобы кассеты служит опорой для закрепления контейнеров, придает жесткость конструкцин, и являясь дисбалансом,позволяет за счет инерции и полученного от траверсы первоначального толчка, повернуться кассете с контейнером на 180° относительно исходного положеНИН, одновременно отсекая от поверхности воды пробу. В предлагаемом устройстве на одном из концов кассеты с наружной стороны жестко закреплен барабан с диаметрально расположенными пазами, причем ось барабана соосна оси поворота кассеты, а траверса имеет рычаг, взаимодействующий с пазами барабана, что позволяет использовать траверсу в качестве привода для поворота кассеты и тем самым улучшает условия эксплуатации устройства и его надежность. Закрепление на другом конце кассеты упора, взаимодействующего с ограничителями поворота кассеты, которые закреплены на траверсе и на внутренней поверхности корпуса, предотвращает вьшлеск отобранной пробы. что повьпиает представительность пробы. Контейнер, установленньш с возможностью съема, позволяет вести слив в первую очередь верхних слоев жидкости с поверхностной пленкой, что повьшдает представительность пробы и создаёт удобства в эксплуатации при стерилизации контейнера. Выполнение траверсы подпружиненной относительно корпуса позволяет использовать ее в качестве привода для поворота кассеты, что в свою очередь исключает влияние таких факторов J как удар устройства с поверхностью воды и неудобство при приведении его в исходное положение, повьшзая тем самым представительность пробы и надежность устройства, а также улучшая его эксплуатационные качества. Исполнение контейнера в виде -соединяющихся между собой секций поз воляет отбирать одновременно несколько проб, что удобно для их сравнитель;ного анализа н повышает представительность пробы, а также для параллельного проведения разных видов анализов, что расширяет производственные возможности устройства и соз дает удобства при его эксплуатации. На фиг. 1 изображено устройство для отбора поверхностного слоя жидкости, обищй вид, на фиг. 2 вид А на фиг. 1 с отпущенной траверсой, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1, на фиг. 4 - вид В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фи1. 6 разрез Д-Д на фиг. 5j на фиг. 7 - контейнер в исходном по ложении; на фиг. 8 - то же, после отбора пробы. Устройство для отбора проб -поиерхностного слоя жидкости содержит корпус 1, траверсу 2 кассету 3, контейнер 4 и трос 5. Корпус 1 выполнен плавучим в виде открытого сверху и снизу короба, в верхней части которого на внутрен них взаимно противоположных поверх юстях установлена с возможностью поворота траверса 2. Последняя 2 в полнена в виде П-образной скобы и подпружинена относительно корпуса 1 посредством пружины 6 (фиг, 5). Ниж траверсы 2 установлена с возможностью поворота кассета 3, причем оси поворота траверсы и кассеты находятся в одной вертикальной плоско т и, Кассета 3 выполнена в виде П-образной скобы и размещена во внутрен ней части корпуса 1. Па горизонтальной части траверсы расположены два отверстия 7 и 8, за перемычку 9 мелоду которыми с помощь карабина 10 зачаливается трос 5 (фиг. 4 и 1). На одном из концов кассеты 3, с наружной стороны, соосно оси поворо та кассеты 3, жестко закреплен бара бан 11, имеющий два диаметрально расположенных паза 12 и 13, с которыми находится во взаимодействии ры чаг 14, установленный на одном из концов траверсы 2. На другом конце кассеты 3 закреплен упор 15, взаимодействующий с ограничителем 16 по ворота, закрепленным на траверсе 2, и-с ограничителем 17 поворота кассе ты 3, закрепленным на внутренней по верхности корпуса 1. Каж/,ый нз концов кассеты ;3 имеет гмрлп-иный относительно оси поворота кассеты 3 открытый паз 18. Пазы 18 расположены симметрично вертикальной плоскости, проходящей через оси поворота кассеты 3 и траверсы 2. В пазах 18 установлены фиксирующие устройства 19 пружинного типа. Контейнер 4 выполнен в виде желоба из соединяющихся между собой секций 20 посредством фиксир тощих стерж-t ней 21 и отверстий 22, которыми снабжены стенки секций 20. Каждая из стенок секций снабжена окном 23. Посредством фиксирующих стержней 21 контейнер 4 устанавливается в пазах 18 кассеты 3. Нижняя часть корпуса выполнена в виде вертикально расположенного буртика 24. Устройство работает следующим образом. Перед отбором пробы секции 20 стерилизуют и из них собирают контейнер 4, для этого фиксирующие стержни 21 вводят в отверстия 22 смежной секции 20 (фиг. 6). Траверсу 2 устанавливают в вертикальное положение, при этом рычаг 14 входит в паз 12 барабана 11, фиксируя положение кассеты 3. Контейнер 4, захватив через окно 23, устанавливают в кассету 3. При этом фиксирую1цие стержни 21, расположенные на наружной стороне контейнера 4, входят в пазы 18, расположенные на боковых параллельных стойках кассеты 3, ификсируются фиксирующим устройством 19. Затем траверсу 2 опускают в горизонтальное положение, а контейнер 4 вместе с кассетой 3 поворачивают на 180. При этом упор 15 на кассете взаимодействует с ограничителем 16 поворота траверсы, устанавливая ее в вертикальное положение, а рычаг 14 входит в паз 13 барабана 11, фиксируя кассету 3 с контейнером 4 в исходном положении. Одновременно пружина 6,деформируясь г создает на траверсу 2 усилие, направленное в сторону, противоположную ее повороту. Подготовленное к работе устройство посредством троса 5 опускают на воду. При соприкосновении с поверхностью воды корпус 1 своим буртиком 24 вырезает поверхност1{ый слой, изолируя место отбора «Hyipvt злмкнутого контура, сохраняя TCN; спмым целостность поверхирг:-; Hi::-ii н.п .Ики. 7 Под воздействием выталкивающей силы устройство находится на плаву. При стравливании троса 5 траверса 2 освобождаясь от воздействия на нее троса 5 под действием пружины 6 пов рачивается на .45-60°, одновременно воздействуя ограничителем 16 поворота на упор 15. Рычаг 14 при этом выходит из паза 13 барабана 11, кас сета 3 расфиксируется и под действием полученного от траверсы 2 толчка, по инерции, поворачивается до соприкосновения упора 15 с ограничителем 17 поворота на корпусе При повороте кассеты 3 с контейнером 4 последний своей кромкой высекает заданный слой воды. При подъеме устройства тгосредством троса 5 траверса 2 становится в вертикальное положение, при этом рычаг 14 входит в паз 12 бараб на 11, фиксируя кассету 3 с контей1нером 4 в нижнем положении. Устройство устанавливают на плоскости. Контейнер 4 извлекают из кассеты 3,

e(

20

}

Фиг.З секции 20 разъединяют и пробы поочередно сливают в спивные емкости. Технико-экономические преимущества изобретения по сравнению с известным устройством определяются тем, что при изготовлении известного устройства требуется 47 оригинальных деталей, а для предлагаемого устройства 36i в предлагаемом устройстве отсутствуют спиральные и ториро ванные пружины, которые сложны в изготовлении-, количество движущихся кинематических элементов в известном устройстве 3, а в предлагаемом устройстве 2. Кроме того, использованиепредлагаемого устройства для отвода проб поверхностного слоя жидкости обеспечивает по сравнению с известным высокую представительность пробы, удобство в эксплуатации за счет ,. введения съемного контейнера и высокую надежность за счет испЬльзования траверсы в качестве привода для поворота кассеты с контейнером.

Фиг. г

I I

д 7 9,

Фиг А