Пробоотборник глубинный Советский патент 1990 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к глубинным приборам для океанологических, гидрогеологических и геохимических исследований, предназначенных для отбора проб воды и растворенного в ней газа из придонного слоя океанов, морей и глубоководных водоемов, а также донного грунта.

Целью изобретения является повышение представительности проб и расширение иформационных возможностей пробоотбора.

На фиг.1 показана верхняя часть пробоотборника с дегазатором, продольный разрез; на фиг.2 - верхняя и нижняя части грунтовой трубки, продольный разрез; на фиг.З - пенал- вкладыш.

Пробоотборник содержит пробоот- борную камеру, выполненную в виде полусферических крышки 1 и корпуса

2, герметизируемых посредством уплот- нительного кольца 3. На крышке 1 укреплены груз 4 с вертлюгом 5, клапан 6 и шток 7, снабженный стопорами 8 с иглой 9. Корпус 2 имеет штуцер 10, компенсатор 11 давления, имеющий связь с внешней средой, подпружиненные застежки 12 и направляющий цилиндр 13. Корпус и крышка соединены между собой посредством штока 7 и направляющего цилиндра 13, установленных с возможностью их возвратно- поступательного движения.

К корпусу 2 посредством конусного штифта 14 прикреплена грунтовая трубка, состоящая из корпуса 15, навинчивающегося башмака 16, шарового клапана 17 с фторопластовыми прокладками 18 и рычагами 19. На верхней части грунтовой трубки укреплена втулка 20 с горловиной, стойками 21, перекладиСП

о to

со

Од

ны 22 со штоком 23. Горловина снабжена конической пробкой 24, которая имеет возможность двигаться по штоку 23.

Внутри корпуса 15 помещен футляр- вкладыш, состоящий из двух половин 25 и 26, соединенных с возможностью раскрытия при повороте на оси 27, Футляр-вкладыш имеет застежки 28, отверстия для электродов 29 и сетчатый стопор 30. К нижней части конического штифта 14 зажимами 31 и планкой 32 прижат вакуумный дегазатор, состоя-г15627364

дящаяся внутри грунтовой трубки, вытесняется через горловину втулки 20 отжимая при этом пробку 24. При подъь ме, упираясь в грунт, рычаги 19 шарового клапана 17 поворачиваются на 90° и тем самым запирают грунт в футляре-вкладыше. При подъеме ранговый компенсатор 11, сжимаясь, компенсирует увеличение объема пробы. После подъема извлекаются дегазатор, футляр-вкладыш и сливается через штуцер 10 проба воды. Газ извлекается шприцем через резиновую прокладку 37

10

Изобретение относится к технике пробоотбора и может быть использовано для океанологических, гидрогеологических и геохимических исследований придонного слоя водоемов, а также донного грунта. Целью изобретения является повышение представительности проб и расширение информационных возможностей пробоотбора. Устройство содержит проотборную камеру, выполненную в виде полусферических крышки и корпуса, вакуумный дегазатор и грунтовую трубку с футляром-вкладышем. Устройство обеспечивает получение незамутненной пробы придонной воды, достоверной пробы содержащегося в воде газа и одновременно позволяет в этой же точке отобрать пробу грунта. 3 ил.

щий из цилиндрического корпуса 33, крыш-, . с компенсацией дегазированной морской

ки 34 с газоотводной трубкой 35, резиновых 36 и 37 и металлической 38 прокладок. Шток 7 выполнен полым, с радиальным отверстием 39, размещенным в пробо- отборной камере.

Пробоотборник работает следующим образом.

Перед спуском предварительно от- вакуумированный через резиновую прокладку 37 дегазатор прижимается зажимами 31 и планкой 32 к нижней части конусного штифта 14. Затем с помощью троса открытый пробоотборник опускается до дна. При этом стопоры 8 предохраняют от преждевременного смыкания крышки 1 и корпуса 2 при рывках троса от качки судна. При внедрении в грунт происходит смыкание крышки 1 и корпуса 2 за счет гравитационного действия груза 4 и их фиксация в закрытом состоянии застежками 12. При этом при наличии слабосвязан- ных грунтов дополнительный тормозящий эффект при внедрении трубки в дно оказывает сетчатый стопор 30, в который упирается верхняя часть колонки грунта.

При закрывании пробоотборной камеры происходит прокол иглой 9 металлической прокладки 38, что приводит к попаданию части воды через отверстие 39 и канал в штоке (не показан) из замкнутых полусфер в дегазатор. Газ, образующийся при дегазации, скапливается в верхней части дегазатора, чем обеспечивается его сохранность. Часть воды, поступившая в дегазатор, компенсируется растяжением шлангового компенсатора 11 .

При внедрении в грунт грунтовой грубки происходит заполнение им через открытый шаровой клапан 17 футляра-вкладыша. Вода, до этого нахо20

25

30

35

40

45

50

55

водой через прокладку 38.

В футляр-вкладыш через отверстия вставляются электроды для изучения физико-химических характеристик грунта. После измерений футляр-вкладыш раскрывается и грунт извлекается для дальнейшего изучения.

Предлагаемый пробоотборник дает возможность изучить направленность и количественные характеристики потоков вещества на геохимическом барьере вода-дно. Возможность быстрой перезарядки путем замены дегазатора и футляра-вкладыша позволяет экономить время при проведении площадных съемок с малым расстоянием между точками. Для получения подобного комплекса проб известными пробоотборниками необходимо произвести два или более спуска приборов ко дну, что увеличивает вдвое или более время про- боотборных работ. Также малая вероятность попадания пробоотборников в исследуемую ранее точку снижает представительность отобранных порознь проб.

Формула изобретения

Пробоотборник глубинный, включающий пробоотборную камеру, выполненную в виде корпуса и крышки, установленных с возможностью относительного осевого перемещения и стыковки при взаимодействии пробоотборника с дном водоема, отличающий- с я тем, что, с целью повышения представительности проб и расширения информационных возможностей, пробоот- борник снабжен дегазатором, выполненным в виде вакуумируемой емкости, герметизированной относительно корпуса посредством сплошной прокладки, полым штоком с радиальным отверстием, размещенным в пробоотборной камере,

0

5

0

5

0

5

0

5

водой через прокладку 38.

В футляр-вкладыш через отверстия вставляются электроды для изучения физико-химических характеристик грунта. После измерений футляр-вкладыш раскрывается и грунт извлекается для дальнейшего изучения.

Предлагаемый пробоотборник дает возможность изучить направленность и количественные характеристики потоков вещества на геохимическом барьере вода-дно. Возможность быстрой перезарядки путем замены дегазатора и футляра-вкладыша позволяет экономить время при проведении площадных съемок с малым расстоянием между точками. Для получения подобного комплекса проб известными пробоотборниками необходимо произвести два или более спуска приборов ко дну, что увеличивает вдвое или более время про- боотборных работ. Также малая вероятность попадания пробоотборников в исследуемую ранее точку снижает представительность отобранных порознь проб.

Формула изобретения

Пробоотборник глубинный, включающий пробоотборную камеру, выполненную в виде корпуса и крышки, установленных с возможностью относительного осевого перемещения и стыковки при взаимодействии пробоотборника с дном водоема, отличающий- с я тем, что, с целью повышения представительности проб и расширения информационных возможностей, пробоот- борник снабжен дегазатором, выполненным в виде вакуумируемой емкости, герметизированной относительно корпуса посредством сплошной прокладки, полым штоком с радиальным отверстием, размещенным в пробоотборной камере,

и с иглой на торце, установленным с возможностью прокалывания прокладки дегазатора иглой при стыковке корпуса и крышки, пробоотборной камерой и грунтовой трубкой с цилиндрически:Фиг.1

футляром-вкладышем, выполненным с перфорированным нижним торцом и с отверстиями в боковой поверхности, а пробоотборная камера снабжена эластичным компенсатором давления.

22

Фиг. г

29

ВидА

Фиг.З

/

25

/