Пробоотборник Советский патент 1985 года по МПК G01N1/10 

О5

СП

00 ю

Изобретение относится к устройствам для отбора проб морской воды и может быть использовано при измерении плотности газовых потоков из грунта в воду.

Целью изобретения является повышение представительности отбираемой пробы за счет возможности измерения плотности газовых потоков из донных осадков.

На чертеже изображен предлагаемый пробоотборник, общий вид.

Пробоотборник содержит грунтовую трубку 1 с грузом 2 и раму 3. Груз 2 размещается в средней части трубки 1, причем ее свободный конец должен быть такой длины, чтобы при внедрении в грунт обеспечить неподвижность всего прибора. Груз 2 набирается из нескольких секций, а его вес подбирается в зависимости от плотности осадков с таким расчетом, чтобы трубка 1 внедрялась в грунт только до груза 2, обеспечивая примерно одинаковые усилия вытаскивания пробоотборника. На раме 3 хомутами 4 закреплены накопительные батометры 5 и контрольные батометры 6 с торцовымиверхними 7 и нижними 8 крышками. Батометры 5 и 6 снабжены компенсаторами 9, которые выполнены в виде двух раздвижных створок - половинок тонкостенного цилиндра, снабженных скобами 10 и запирающей шпилькой 11. У накопительных батометров 5 верхние 7 и нижние 8 крышки имеют самостоятельные, независимые спусковые устройства, обеспечивающие их раздельное закрытие. Спусковые устройства верхних крышек 7 включают стержни 12 с пружинами 13, втулками 14 и штыри 15, шарнирно соединенные со стержнями 12. Спусковые устройства нижних крышек 8 содержат те же элементы, но расположены оппозитивно. Спусковые устройства контрольных батометров содержат подпружиненные стержни 16, втулки 17, шарнирные штыри 18 и предназначены для одновременного закрытия верхних 7 и нижних 8 крышек. Стержни 12 и 16 связаны со шпильками 11. Это обеспечивает взаимодействие компенсаторов 9 со спусковыми устройствами нижних 8 крышек батометров.

Управляющий механизм обеспечивает разновременное закрытие крышек 7 и 8 батометров при взаимодействии устройства с грунтом. Механизм включает в себя контактную пяту 19, шток 20, палец 21, подвижную втулку 22 и толкатели 23 и 24. Контактная пята 19 размещена на конце штока в нижней части трубки 1. Диаметр пяты 19 больше наружного диаметра трубки 1, что создает усилие, обеспечивающее перемещение штока и работу всего механизма при внедрении и вытаскивании пробоотборника. Шток 20 выполнен с возможностью перемещения относительно трубки 1 и рамы 3, где через пазы при помощи пальца 21

соединен с подвижной втулкой 22. На последней располагаются по числу батометров толкатели 23 для накопительных батометров 5 и толкатели 24 для контрольных батометров 6. Таким образом обеспечивается очередное взаимодействие управляющего механизма со спусковыми устройствами верхних крышек 7 накопительных батометров 5 с одной стороны и спусковыми, устройствами нижних крышек 8 накопительных батомет ров 5, а также обеих крышек 7 и 8 контрольных батометров 6 с другой. Управляющий механизм удерживается в нейтральном положении пружинами 13 пальца в раму. Пробоотборник снабжен плавающим на

5 поверхности поплавком (не изображен), с которым погружная часть устройства соединена гибким тросом 25. Длина троса 25 выбирается на 7-10% больше измеренной глубины моря по эхолоту. Правильный подбор запаса плавучести поплавка и веса

0 груза 2 позволяет совершать постановки прибора на длительное время при глубинах до 5 км и более.

Устройство работает следующим образом.

5 Пробоотборник в исходном положении на тросе 25 вывешивается за борт судна. По эхолоту определяется расстояние до дна и необходимая длина троса 25. Производится спуск на дно и вытравливается весь трос. На его конце закрепляется поплавок и спускается на воду. Этим заканчивается операция постановки пробоотборника. Корабль на планируемое время может покинуть этот район. Достигнув дна, трубка 1 внедряется в грунт до груза 2. Его

5 площадь значительно больше поперечного сеченмя трубки 1 и, касаясь осадка, он останавливает инерционное движение пробоотборника. Контактная пята 19, взаимодействуя с грунтом, за счет сопротивления внедрению перемещает шток 20 вверх, через

0 палец 21, втулку 22, толкатели 23 воздействует на спусковые устройства верхних 7 крышек накопительных батометров 5. При этом преодолевается сопротивление верхней пружины 13. Стержень 12 поднимается

с во втулке 14, освобождая шарнир, и штырь 15 поворачивается по часовой стрелке, верхняя крышка 7 накопительного батометра закрывается под действием пружины. В то же время спусковые устройства нижних крышек 8 накопительных батометров 5

0 и обеих крышек 7 и 8 контрольных батометров не срабатывают, эти крышки остаются открытыми. В таком положении пробоотборник находится на дне заданное время. При наличии вертикального потока газов из осадка его определенная. часть

5 попадает в накопительные батометры 5 с закрытыми верхними крышками 7, а через контрольные батометры 6 проходит, не задерживаясь. При подъеме устройства

1. ПРОБООТБОРНИК, содержащий раму с закрепленными на ней батометрами с крышками, грунтовую трубку с грузом, спусковое устройство, управляющий механизм, выполненный в виде штока, снабженного толкателями, установленными с возможностью взаимодействия со спусковым устройством, и трос, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности отбираемой пробы за счет возможности измерения плотности газовых потоков из донных осадков, пробоотборник снабжен дополнительными батометрами с крышками, спусковые устройства которых выполнены автономными для верхних и нижних крышек, поплавком, соединенным с рамой, а управляющий механизм установлен с возможностью поочередного взаимодействия со спусковыми устройствами батометров, при этом батометры снабжены компенсаторами с запирающим механизмом, выполненным в виде скобы и шпильки, установленной с возможностью кинематического взаимодействия со спусковыми устройствами нижних крышек батометров. 2. Пробоотборник по п. 1, отличающийся тем, что компенсатор выполнен в виде шарW нирно соединенных между собой полуцилиндров.