Устройство для отбора проб в средах,содержащих свободную воду Советский патент 1985 года по МПК G01N1/16 

:А9

00

Изобретение относится к устройствам для отбора проб из сред, содержащих свободную воду, йреимущественно из ПРУДКОВЫХ зон хранилищ отходов обогащения, складируемых гидравлическим способом.

Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение его надежности и возможности послойного отбора проб при наличии градиента концентрации в анализируемой среде.

На фиг. 1 изображено устройство с замораживающей камерой в виде конической спирали, продольный разрез (при отборе пробы) на фиг. 2 то же, с замораживающей камерой в виде плоской петли; на фиг. 3 - то же, вид А-А на фиг. 2; на фиг. 4 то же, многокамерный вариант.

Устройство включает (фиг. 1) корпус 1, замораживающую камеру 2,

один конец которой через трубопровод 3 и переходник 4 гидравлически связан с резервуаром для хладагента другой конец выведен в полую штангу 6, в местах входа и выхода замораживающей камеры в корпусе вьшол ;нено уплотнение 7, корпус крепится к штанге муфтой 8, трубка 3 размещен в защитном трубопроводе 9, в месте ;входа трубки 3 в замораживающую камеРУ сделано уплотнение 10, в трубопровод подается хладагент 11, подача хладагента регулируется краном 12, которьй может быть заменен электро;магнитным клапаном 12а (фиг. 4) дли дистанционного управления на емкости :5 с хладагентом. Защитньй трубопро;вод 9 соединен с замораживающей камерой 2 резьбовой муфтой 13.

Для отбора проб с нескольких уровней может быть применен многокамерный вариант устройства с магистралями 3 для питания хладагентом нескольких замораживающих камер 2 (фиг. 4)..

Для отбора проб из сред, имеющих градиент концентрации, замораживаю щая камера выполнена в виде плоской петли 2а (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

Погружают в исследуемую среду 14 содержащую свободную воду, .устройство так, чтобы открытьй конец щтанги был вне этой среды. При открытом кране 1 2 по трубке 3 в замораживающую камеру 2 подается хладагент 11 в объеме, необходимом для ее частичного заполнения, после чего кран 12 закрывается. Из .замораживающей камеры 2 происходит испарение хладагента 11 через штангу 6 (до газообразного состояния 15). Среда 14, охваченная замораживающей камерой, промораживается. Условно показан контур 16 отбираемой пробы.. Затем пробоотборник извлекают Из пробы, отделяют от замораживающей камеры, например, оттаиванием.. При необходимости цикл повторяют.

- И р и м е р. Рассмотрим устройство для отбора проб из зоны, содержащей смесь частиц отходов обогащения железных руд и воды. В этом случае (фиг. 1) корпус выполнен из нержавеющей сталиj наружный диаметр D 40 мм, замораживающая камера из медной трубки с наружным диаметром мм и толщиной стенки 1 мм. Трубка 3 выполнена из латуни с мм; переходная гайка, резервуар.для хладагента (сварной баллон) и полая штанга - из стали; уплотнения - заливка пластифицированной эпоксидной смолой, материал и размеры защитного трубопровода 9 аналогичны замораживающей камере. Замораживающая камера 2 в виде конической спирали имеет наибольший диаметр мм, шаг Iвитков L-, 20 мм, высоту мм. Замораживающая камера в виде плоской петли 2а (фиг. 2, 3) выполнена четырьмя лепестками габаритом 1, 120 мм.

Объем отбираемой пробы при использовании замораживающей камеры в виде конической спира ли около 200 см, плоской петли - около 100 см.

Хладагент - фреон 13В1 (температура кипения -81,. Предельно допустимая концентрация (ДЦК) фреона 13В1 в рабочей зоне 6100 мг/м.

Фиг.1

(риг. 2

А-А

(риг.З

(pi/e.V

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ В СРЕДАХ, СОДЕРЖАЩИХ СВОБОДНУЮ ВОДУ, включающее корпус, резервуар для хладагента и замораживающую камеру, гидравлически связанную с резервуаром для хладагента, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности устройства, замораживающая камера вьтолнена в виде трубчатой петли и расположена вне корпуса. 2.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что замораживающая петля выполнена в виде конической спирали. 3.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что,.с целью S обеспечения возможности послойного сл отбора проб при наличии градиента концентрации в анализируемой среде, замораживающая камера выполнена в виде плоской петли.