Устройство для автоматического взятия проб воды на разной глубине Советский патент 1988 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к техническим средствам для изучения океана, предназначено для отбора проб воды и может быть использовано при развед- ке полезных ископаемых.

Целью изобретения является повышение точности взятия проб воды на заданной глубине.

сед-

13704982

ромагнитом 4 механизма открьшания приемного отверстия.

Устройство для автоматического взятия проб воды на различных глубинах работает следующим образом.

Подготовленные вакуумированные пр боотборные емкости J устанавливаются в 15локе 2. Ударник 6 удерживается во

Устройство для автоматического отбора проб воды на различных глубинах относится к техническим средствам г для изучения океана и может быть использовано для отбора проб воды при разведке полезных ископаемых. Цель изобретения - повышение точности взятия пробы воды на заданной глубине. Устройство для отбора пробы содержит вакуумные пробоотборные емкости, смонтированные в блоке механизм для открывания заборного отверстия, включаюсций ударник, электромагнит и ударную пружину. В прочном герметичном корпусе 3 установлены трубчатая манометрическая пружина 10, кинематически связанная со стрелкой 14, источник питания 20, источник света J8 и фотоэлемент 19. Пружина 10 и эластичная емкость J 2 на ее конце заполнены дегазированным маслом. 2 3 .п.ф-лы, 5 нл. с « (Л нн со ;о 00 Фиг-4

На фиг.1 изображен блок пробоотбо-10 взведенном положении сердечником 5

злектромагнита 4. Ударная пружина 8 находится в сжатом состоянии.

рных емкостей с датчиком давления, общий вид; на фиг.2 - то же, вид , сверху; на фиг.З - пробоотборная емкость с механизмом для открытия заборных отверстий, общий вид; на 15 фиг.4 - датчик гидростатического давления в герметичном прочном корпусе, вид сверху; на фиг.З - то же, попе- речньй разрез.

Устройство для автоматического 20 взятия проб воды на разной глубине содержит вакуумные пробоотборные ем-, кости 1, установленные в блоке 2 в вертикальном положении. На верхней платформе блока 2 в его середине рас- 25 положен герметичный прочный корпус 3. Каждая пробоотборная емкость снабже на механизмом открывания заборного отверстия, который содержит электрозлектромагнита 4. Ударная пружина 8 находится в сжатом состоянии.

В соответствии с программой отбора проб воды по глубинам выбирается интервал между фотодатчиками 19 и положение первого фотодатчика относительно нулевого положения стрелки 14. Каждый фотодатчик через герметичный разъем 21 подсоединяется к электромагниту 4 соответствующей пробоотбор ной емкости 1.

Перед погружением устройства в мо ре источник 20 электрического тока подключается к системе фотодатчиков 19 и электромагнитов 4 и включается источник 17 света.

Схема подключения фотодатчиков выполнена таким образом, что при освещении чувствительного элемента фотомагнит 4, сердечник 5 электромагнита, 30 датчика 19 электрический ток не про- ударник 6, направляющие 7 и ударную пружину 8.

Заборное отверстие вакуумной про- боотборной емкости 1 закрыто стеклянной запаянной трубкой 9. В прочном 35 герметичном корпусе 3 расположена трубчатая манометрическая пружина 10, один конец которой закреплен в отверстии крышки 11 герметичного прочного корпуса 3 и снабжен эластичной ем- 40 костью 12. Трубчатая манометрическая пружина 10 и эластичная емкость 12 заполнены дегазированным маслом 13. С другим концом трубчатой манометрической пружины 10 кинематически 45 связана стрелка 14, на конце которой смонтирован экран J5. В герметичном прочном корпусе установлена градуированная шкала 16, в середине которой находится источник 17 света. Соосно JQ с градуированной шкалой 16 расположен поворотный диск 18 с закрепленными на нем фотодатчиками 19. Последние соединены с источником 20 электрического тока и герметическими элек- „ троразъемами 21 на крыпке корпуса. Каждьй фотодатчик посредством электрических проводов через электроразъем соединяется с соответствующим элект-

водится к электромагниту 4.

При погружении устройства внешнее гидростатическое давление воздействует через эластичную емкость 12 на трубчатую манометрическую пружину 10, которая под действием гидростатического давления изменяет свою форму и приводит в движение стрелку 14, которая поворачивается относительно вертикальной оси и при достижении заданной глубины экран 15 на стрелке перекрывает световой поток, падающий на первый фотодатчик 19. Последний срабатывает как включатель, подавая напряжение на электромагнит 4 механизма открывания заборного отверстия. При включении электромагнита 4 сердечник 5 втягивается внутрь электромагнита и освобож,г;ает ударник 6, который под действием пружины 8 перемещается в направляющих 7 вверх и разбивает стеклянную трубку 9, закрывающую заборное отверстие пробоот- борной емкости 1. Вода под действием внешнего давления заполняет внутреннюю полость батометра.

При дальнейшем погружении устройства последовательно срабатывают фозлектромагнита 4. Ударная пружина 8 находится в сжатом состоянии.

В соответствии с программой отбора проб воды по глубинам выбирается интервал между фотодатчиками 19 и положение первого фотодатчика относительно нулевого положения стрелки 14. Каждый фотодатчик через герметичный разъем 21 подсоединяется к электромагниту 4 соответствующей пробоотбор ной емкости 1.

Перед погружением устройства в мо ре источник 20 электрического тока подключается к системе фотодатчиков 19 и электромагнитов 4 и включается источник 17 света.

Схема подключения фотодатчиков выполнена таким образом, что при освещении чувствительного элемента фотодатчика 19 электрический ток не про-

водится к электромагниту 4.

При погружении устройства внешнее гидростатическое давление воздействует через эластичную емкость 12 на трубчатую манометрическую пружину 10, которая под действием гидростатического давления изменяет свою форму и приводит в движение стрелку 14, которая поворачивается относительно вертикальной оси и при достижении заданной глубины экран 15 на стрелке перекрывает световой поток, падающий на первый фотодатчик 19. Последний срабатывает как включатель, подавая напряжение на электромагнит 4 механизма открывания заборного отверстия. При включении электромагнита 4 сердечник 5 втягивается внутрь электромагнита и освобож,г;ает ударник 6, который под действием пружины 8 перемещается в направляющих 7 вверх и разбивает стеклянную трубку 9, закрывающую заборное отверстие пробоот- борной емкости 1. Вода под действием внешнего давления заполняет внутреннюю полость батометра.

При дальнейшем погружении устройства последовательно срабатывают фотодатчики с заданным интервалом глубин.

Предложенное устройство обеспечивает значительное повышение точности отбора проб в широком диапазоне глубин моря .

Формула изобретения

1, Устройство для автоматического

взятия проб воды на разной глубине, включающее опускаемый на, тросе блок пробоотборных емкостей с механизмом для открытия заборных отверстий и датчик гидростатического давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отбора проб на заданной глубине, датчик гидростатического давления снабжен герметичным проч ньм корпусом со смонтированной в нем трубчатой манометрической пружиной, шкалой с подвижными фотодатчиками, источником света, установленным в

Фиг./

центре шкалы, и стрелке. с экраном, кинематически связанной с трубчатой манометрической пружиной, открытый конец которой вьшеден из герметичног прочного корпуса и снабжен эластичной емкостью, причем фотодатчики электрически связаны с механизмомдпя открытия заборных отверстий пробоот- ббрных емкостей, а экран смонтирован на стрелке с возможностью пересечения светового потока от источника к фотодатчикам.

маслом.

Фиг. 2