Устройство для отбора проб воздуха Советский патент 1986 года по МПК G01N1/22 

тительного прибора 1 к мембранному стабилизатору 5. Выход 6 вакуум- Йасоса 2 соединен с соплом 7 мембранного стабилизатора 5 посредством каналов 8. Сопло 7 перекрывается мембраной 9, одновременно выполняющей функции заслонки, и образует под- мембранную полость 10, соединенную с линией 3 отбора, и надмембранную полость 11, сообщающуюся с атмосферой с помощью выходного канала 12. При отсоединенном поглотительном приборе 1 входной канал 4 и выходной канал 12 мембранного стабилизатора 5 образуют объединенный вход-выход 13, герметизация которого обеспечивается затвором 14, находящимся под силовым воздействием пружины 15„ Вакуум-наИзобретение относится к портативной аппаратуре для отбора проб воздуа в полевых условиях, применяемых в микробиологической, химической и ругих отраслях промьшшенности, и может быть использовано при изучении загрязнения окружающей среды.

Цель изобретения -.уменьшение энергозатрат, металлоемкости и унификации устройства.

На чертеже представлено устройство, левая часть разреза - без поглотительного прибора, правая часть раз- реза - с присоединенным поглотительным прибором.

Устройство для отбора-проб воздуха содержит поглотительньш прибор 1 , соединенный с. вакуум-насосом 2 линией 3 отбора, -входной канал 4 которой открывается при подсоединении поглотительного прибора 1 к мембранному стабилизатору 5. Выход 6 вакуум-насоса 2 соединен с соплом 7 мембранного стабилизатора 5 посредством каналов

8.Согшо 7 перекрывается мембраной

9,одновременно выполняющей функции заслонки и образующей подмембранную полость 10, соединенную с линией 3 отбора и надмембранную полость 11, сообщающуюся с атмосферой с помощью выходного канала 12.

78662

сое 2 и аккумуляторные батареи 16 установлены в корпусе мембранного стабилизатора 5. Соединение сопла 7 с выходомб вакуум-насоса,а надмемб- ранной полости 11 с атмосферой позволяет осуществлять стабилизацию расхода воздуха без применения дополнительного балластного сопротивления, что снижает гидравлическое сопротивление в линии 3 отбора, способствуя тем самым уменьшению удельных энергозатрат. Этому же способствует установка мембранного стабилизатора 5 коаксиально линии 3 отбора, выполнение мембраны 9 в виде кольцевого гибкого элемента и заключение мембранного стабилизатора 5 и вакуум-насоса в единьй корпус. 1 ил.

При отсоединенном поглотительном приборе 1 входной 4 и выходной 12 каналы мембранного стабилизатора 5

образуют объединенный вход-выход 13,

герметизация которого обеспечивается затвором 14, находящимся под силовым воздействием пружины 15.

Вакуум-насос 2 и аккумуляторные батареи 16 установлены в корпусе

мембранного стабилизатора 5.

Устройство работает следующим образом.

Поглотительный прибор 1 подсоединяют к линии 3 отбора путем нажатия

на за 1:вор 14 и фиксируют в этом положении, например, с помощью байонет- ного соединения.

В ждущем режиме, когда вакуум-насос не работает, доступ внешней среды со стороны входа ограничен поглотительным прибором 1, выполняющим функции фильтра. Со стороны выхода доступ внешней среды внутрь устройства прегражден мембраной 9.

После (истанционного включения устройства вакуум-насос 2, необходимая производительность которого предварительно установлена путем регулирования напряжения питания приводного электродвигателя постоянного тока, начинает работать, просасывая через поглотительный прибор 1 исследуемый воздух и создавая разрежение в линии 3 отбора и в подмембранной полости 10, за счет чего мембрана 9 прогибается, открывая проход выбрасываемому из выхлопного патрубка 6 вакуум-насоса 2 воздуху,который вытекает через каналы 8, сопло 7, над- мембранную полость 11, выходной канал 12 в атмосферу.

Исследуемые компоненты пробы за- держиваются поглотительньгм прибором и в устройство поступает очищенный воздух.

По мере увеличения сопротивления поглотительного прибора 1 в резуль- тате накапливания отбираемых компонентов пробы разрежение в линии 3 отбора в надмембранной полости 11 увеличивается, мембрана 9 прогибается сильнее, увеличивая сечение для выхода воздуха, за счет чего его расход остается постоянным.

По истечении времени отбора пробы вакуум-насос 2 прекращает работу « мембрана 9 перекрьшает проходное се- чение сопла 7, в результате чего устройство оказывается защищенным от попадания внутрь загрязненной среды.

После отсоединения.поглотительног прибора 1 затвор 14 под действием пружины 15 перекрывает объединенный вход-выход 13, обеспечивая герметич- .ность устройства.

Таким образом, соединение сопла с выходом вакуум-насоса, а надмембранной полости - с атмосферой позволяет осуществлять стабилизацию расхода воздуха без применения дополнительного балластного сопротивления, устанавливаемого во- входной магистрали, поскольку работа мембранного стабилизатора в устройстве основана на использовании перепада давлений в вакуум-насосе, что снижает гидравлическое сопротивление в линии отбора, способствуя уменьшению удельных энергозатрат. Этому же способствует установка мембранного стабилизатора коак

сиапьно линии отбора, вьшолнение мем- мембранного стабилизатора.

ВНИИПИ

Заказ 6824/38 Тираж 778

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5

Ю

15 0

5

о

5.

-

5

браны в виде кольцевого гибкого элемента и заключение мембранного стабилизатора и вакуум-насоса в единый корпус, так как при этом сокращается длина тракта линии отбора за счет совмещения ее с центральной частью мембранного стабилизатора. Кроме того, размещение мембранного стабилизатора коаксиально линии отбора, сокращение длины воздушных трактов за счет совмещения функций нескольких элементов в одном позволяет повысить компактность устройства в целом.

Использование устройства в схемах пробоотборников с заданными жесткими энергетическими и весога- баритными характеристиками позволяет в предельном режиме работы вакуум-насоса уменьшить в 1,4-1,6 раза удельные энергетические затраты и в 1,5-2 раза - габариты устройства по сравнению с известным. Устройство позволяет создать портативный герметичный пробоотборник, пригодный для .работы в полевых условиях .

Формула изобретения

Устройство для отбора проб воздуха, включающее поглотительный прибор, соединенный линией отбора со входом вакуум-насоса, мембранный стабилизатор, заключенный в корпус, выполненный в виде клапана, имекнце- го сопло и заслонку, связалную с мембраной, образующей подмембранную полость, соединенную с линией отбора, и надмембранную полость, отличающееся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат, металлоемкости и унификации устройства, coroio соединено с выходом вакуум-насоса, а надмембранная полость - с атмосферой, мембранный стабилизатор уста новлен коаксиально линии отбора и параллельно вакуум-насосу, причем мембрана выполнена в виде кольцевого гибкого элемента типа.заслонки, а вакуум-насос установлен в,корпусе

Подписное

Изобретение относится к портативной аппаратуре для отбора проб воздуха в полевых условиях, применяемой .в микробиологической, химической и других отраслях промышленности, и может быть использовано при изучении загрязнения окружающей среды. Изобретение позволяет уменьшить энергозатраты, металлоемкость и уни- фициров.ать устройство. Устройство содержит поглотительный прибор 1, соединенный с вакуум-насосом 2 линией 3 отбора, входной канал 4 которой открывается при подсоединении погло- (Л