Автономный пробоотборник сточной воды из канализационных колодцев Советский патент 1987 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к автономным устройствам для отбора.проб сточной воды из канализационных колодцев и может бЪ1ть использовано для целей контроля содержания вредных примесей 5 в сточной воде по программе охраны

окружающей среды. I .,

Целью 1йгзобретения является повышение представительности пробы и расши- « рение функциональных возмсякностей пробоотборника.

На фиг, 1 изображен пробоотборник, общий вид; на фиг. 2 - черпак; на

кости 10 подведены на кронштейнах 1 ползунов 12 двух, независимых подьем- Hbix механизмов. Каждый из подьемных механизмов состоит из ручной лрбед- ки 13, тросика 14 и подвешенного к последнему ползуна 12, свободно пер мещающегося вдоль трубы 15, имеющей продольную прорезь 16 для перемещения кронштейна 11 ползуна 12,-Лебед ка 13 укреплена на верхнем конце на правляющей трубы 15 непосредственно под люком крышки канализационного к лодца и снабжена ручкой 17 для ручфиг, 3 - схематически изображено ко- /, подъема приемной емкости 10 и

рычагом 18 для обеспечения плавного лесо..

Пробоотборник содержит водяное колесо 1 , выполненное в виде диска с лопатками 2 и осью 3, вращающейся в тефпоновых стойках 4. Последние реплены на ко.пьцевой станине 5 посредством регулируемых ножек 6, опирающихся в рабочем положении в колодце на борта бетонного лотка 7, по которому течет сточная кода 8, Левый и 25 правый черпаки 9 укреплены либо попарно на одной и той же лопатке, либо на разных лопатках и сбрасывают разовые пробы в две приемные усредни- тельные емкости 10 для получения

спуска пустой емкости 10 в рабочее положение под действием силы тяжести. Для придания жесткости конструк ции при больших глубинах колодцев 20 направляюш е трубы 15 жестко скреплены между собой обручами 19, кото- рые позволяют зафиксировать положение пробоотборника в колодце. Лопат ки 2, несущие на себе черпаки 9, на правлены под раЗ|Пичными углами у в диапазоне от О до 90 по отношению

двух параллельных проб. Черпаки 9 выполнены в виде тупоугольных треугольников, дв.е стороны которых при угле ot (30-60)° загнуты в виде желобов, один из которых служит для за35

к радиальному направлению, причем этот угол может быть как положитель ным (направленным в сторону вращени колеса), так и отрицательным (напра ленным в противоположную сторону). Длину и лопастей, направленных под угдом у к радиальному направлению,

определяют при зтом с помощью выра- I

жения

35

жения

и(г+а,)

sin y-arc-sin(j:)siny

sin

У

бора разовой пробы, а другой - для передачи ее в приемную емкость. Размеры X и Y заборного желоба определяются требуемой величиной разовой пробы, а длина 1 сливного желоба - рас- Q где а, - длина радиальнЬ1х лопастей стоянием от колеса до-приемной емкости. Такая конструкция черпаков 9 позволяет отказаться от сборного лотка или воронки, мешакяцих подьему приемной емкости из колодца и снижаю- щественное увеличение рабочих скорос- щих представительность пробы,тей колеса, т,е, скоростей потока

Эксперименты показали, что при ei 30 затрудняется слив пробы в приемную емкость 10 и наблюдается засорение черпака взвесями, что приводит Q что при разных углах J вода слива- к ухудшению представительности проб, ется из черпака при разных углах по- Чем больше уголс, тем лучше пред-ворота водяного колрса,

ставительность пробы в смысле иден-Пробоотборник работает следующим

образом.

При установке пробоотборника в чески невозможно добиться попадания разовых проб в приемную емкость-даже при предельно близком ее расположе(при у 0°); г - радиус диска колеса. Такая конструкция колеса при прочих равных условиях обеспечивает сусточной воды, при которых пробоотборник отбирает разовые пробы в приемную емкость. Это обусловлено тем.

тичности состава и содержания взвесей. Однако при углах ot 60 практи55

канализационном колодце лопатки 2 колеса 1 погружаются д поток. При скорости потока сточной воды 0,1 м/с и вьппе обеспечивается вращение колеНИИ к плоскости колеса. Приемные емкости 10 подведены на кронштейнах 11 ползунов 12 двух, независимых подьем- Hbix механизмов. Каждый из подьемных механизмов состоит из ручной лрбед- ки 13, тросика 14 и подвешенного к последнему ползуна 12, свободно перемещающегося вдоль трубы 15, имеющей продольную прорезь 16 для перемещения кронштейна 11 ползуна 12,-Лебедка 13 укреплена на верхнем конце направляющей трубы 15 непосредственно под люком крышки канализационного колодца и снабжена ручкой 17 для ручрычагом 18 для обеспечения плавного

спуска пустой емкости 10 в рабочее положение под действием силы тяжести. Для придания жесткости конструкции при больших глубинах колодцев направляюш е трубы 15 жестко скреплены между собой обручами 19, кото- . рые позволяют зафиксировать положение пробоотборника в колодце. Лопатки 2, несущие на себе черпаки 9, направлены под раЗ|Пичными углами у в диапазоне от О до 90 по отношению

5

35

к радиальному направлению, причем этот угол может быть как положительным (направленным в сторону вращения колеса), так и отрицательным (направленным в противоположную сторону). Длину и лопастей, направленных под угдом у к радиальному направлению,

определяют при зтом с помощью выра- I

жения

и(г+а,)

sin y-arc-sin(j:)siny

sin

У

Q где а, - длина радиальнЬ1х лопастей щественное увеличение рабочих скорос- тей колеса, т,е, скоростей потока

где а, - длина радиальнЬ1х лопастей щественное увеличение рабочих скорос- тей колеса, т,е, скоростей потока

(при у 0°); г - радиус диска колеса. Такая конструкция колеса при прочих равных условиях обеспечивает сучто при разных углах J вода слива- ется из черпака при разных углах по- ворота водяного колрса,

сточной воды, при которых пробоотборник отбирает разовые пробы в приемную емкость. Это обусловлено тем.

При установке пробоотборника в

55

канализационном колодце лопатки 2 колеса 1 погружаются д поток. При скорости потока сточной воды 0,1 м/с и вьппе обеспечивается вращение колеса вокруг оси 3, при этом происходят захват сточной воды черпаками 9 и слив ее непосредственно в приемные емкости 10. После заполнения емкос- ти 10 сточной водой оператор вручную с помощью лебедки I3 поднимает приемную емкость 10 под крышку колодца и через люк в крьппке извлекает эту емкость, а на ее место устанавливает на лифте либо чистую аналогичную ем- кость, либо опорожненную старую. Затем, нажав на рычаг 18, снабженный тормозной колодочкой, оператор плав но опускает емкость 10 на ее рабочее место. Далее с помощью аналогичных операций оператор забирает вторую емt

кость 10 с параллельной пробой. Опыты показали, что все углы у от О до±90 дают возможность : пробоотбора при той или иной скорости вращения колеса 1. Устанавливая черпаки 9 на лопатки 2, отклоненные на разные углы у ,можно существенно расширить рабочий диапазон вращения колеса.

Предлагаемый пробоотборник обеспечивает надежный пробоотбор представительной пробы сточной воды в колодце в широком диапазоне скоростей потока

и доставку средней пробы на поверх- -/

ность практически при любой глубине колодца.

фиг. 2

Редактор А.Юрчикова

Составитель В.Александров Техред М.Ходанич

Заказ 2688/3

Тираж 776Подйисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие г, Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг.З

Корректор Т,Колб