Батометр Советский патент 1990 года по МПК G01N1/10 

полненный в виде подвижного поршня. Батометр дополнительно содержит узел перевода пробы на анализ, выполненный в виде втулки с ручным захватом и стоек, концы которых шарнирно закреплены на втулке и имеют два упорных торца, расположенных под

тупым углом с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью втулки, причем впускной клапан подпружинен относительно втулк, а свободные концы стоек установлены с возможностью взаимодействия с корпусом и несущим элементом. 3 ил.

Изобретение касается освоения природных ресурсов Мирового океана, в частности устройств для отбора проб воды с различных глубин с компенсацией изменения давления. Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации. Батометр содержит корпус, узел компенсации изменения давления пробы, выпускной и впускной подпружиненные клапаны, механизм фиксации клапанов и несущий элемент, выполненный в виде подвижного поршня. Батометр дополнительно содержит узел перевода пробы на анализ, выполненный в виде втулки с ручным захватом и стоек, концы которых шарнирно закреплены на втулке и имеют два упорных торца, расположенных под тупым углом с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью втулки, причем впускной клапан подпружинен относительно втулки, а свободные концы стоек установлены с возможностью взаимодействия с корпусом и несущим элементом. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для отбора проб, в частности к устройствам для отбора проб воды с различных глубин Мирового океана.

Целью изобретения является повыше- ние удобства эксплуатации.

На фиг. 1 изображен предлагаемый батометр в момент перевода отобранной пробы на анализ, общий вид; на фиг. 2 - фрагмент верхней части батометра в мо- погружения; на фиг. 3 - то же, после забора пробы.

Батометр содержит корпус 1 с узлом 2 компенсации изменения давления пробы, состоящим из несущего элемента 3, выпол- ненного в виде подвижного поршня, выходного конуса 4 и пружин 5, прижимающих выходной конус 4 к корпусу 1. Выходной конус 4 имеет свободу осевого перемещения относительно корпуса 1 и своей нижней кромкой контактирует с подвижным поршнем 3.

Батометр имеет впускной 6 и выпускной 7 клапаны, поджимаемые пружинами 8 к седлам 9 и 10, причем седло 9 клапана 7 выполнено в корпусе 1,8 седло 10 впускного клапана 6 расположено на подвижном поршне 3. Клапаны 6 и 7 выполнены в виде обтекаемых дисков, снабжены плоскими осями 11 и установлены на них с возможно стыо поворота во внутренней полости корпуса 1, причем концы плоской оси 11 клапана 6 установлены в продольном пазу 12, выполненном на внутренней поверхности корпуса 1, а концы плоской оси 11 кла- пана 7 установлены в продольном пазу 13, выполненном на подвижном поршне 3.

Возможность поворота клапанов 6 и 7 во внутренней полости корпуса 1 обеспечивается наличием в пазах 12 и 13 расширения 14, выполненного на концах пазов, удаленных от соответствующих седел 9 и 10. Плоская ось 11 клапанов 6 и 7 может быть выполнена в виде двух полуосей, закрепленных в диаметральной плоскости на пери- ферийных участках клапана, что снижает гидравлическое сопротивление при обтекании клапана потоком воды, Концы плоских осей 11 выполнены с толщиной, меньшей ширины паза, и с шириной, большей шири-

мы паза и равной или меньшей диаметра расширения 14 паза.

Клапан 6, установленный на поршне 3, снабжен узлом 15 перевода пробы на анализ, выполненным в виде втулки 16, имеющей элемент 17 ручного захвата, и трех стоек 18, концы которых шарнирно закреплены на втулке 16, причем стойки 18 имеют два упорных торца 19 и 20, расположенных друг к другу под тупым углом и взаимодействующих с боковой поверхностью втулки 16 (фиг. 2). Пружина 8 клапана 7 закреплена на втулке 16. Элемент 17 ручного захвата может быть выполнен в виде кольца.

В рабочем режиме, т.е. при погружении батометра, заборе пробы и ее доставке к месту анализа, стойки 18 опираются своими свободными концами на выходной конус 4. Пружины 8 закреплены на клапанах 6 и 7 со смещением от оси их вращения с помощью пластин 21, что создает вращающий момент, направленный на закрытие клапанов. Противодействует этому моменту и удерживает клапаны 6 и 7 в открытом положении механизм 22 фиксации клапанов 6 и 7 в открытом положении, выполненный в виде кронштейнов 23 и 24, взаимодействующих соответственно с клапанами 6 и 7 и сзязан- ных шарнирно тягой 25. Механизм 22 фиксации срабатывает на закрытие клапанов под воздействием посыльного груза 26. Корпус 1 батометра имеет входной конус 27 и скобу 28. Входной 27 и выходной 4 конусы улучшают гидравлические характеристики батометра. На скобе 28 закреплена пружина 8 клапана 7, Батометр закреплен с помощью кронштейнов 29 на тросе 30. Перевод пробы на анализ осуществляется через сливной вентиль 31.

Батометр работает следующим образом.

При подготовке батометра к погружению клапаны 6 и 7 отводят по пазам 12 и 13 от седел 9 и 10 до тех пор, пока их оси 11 не совпадут с расширением 14 пазов 12 и 13, затем поворачивают их на 90°, устанавливая клапаны 6 и 7 в открытом положении. Удаленность расширения 14 от седел 9 и 10 должна быть достаточной для обеспечения свободного поворота клапанов. При этом

пружины 8 растягиваются. В открытом положении клапаны 6 и 7 удерживаются кронштейнами 23 и 24, причем растянутая пружина 8 создает крутящий момент относительно оси клапана и прижимает последний к кронштейну. Так как ширина концов осей 11 больше ширины пазов 12 и 13, то клапаны 6 и 7 в открытом положении зафиксированы от осевого перемещения.

Узел 15 перевода пробы на анализ опирается своими стойками 18 на выходной конус 4. При этом пружина 8 не только прижимает клапан 7 к кронштейну 24, но и удерживает подвижный поршень 3 в верхнем .положении, прижимая его к нижнему торцу выходного конуса 4. Выходной конус 4 прижимается пружинами 5 к корпусу 1. При погружении батометра его внутренняя полость хорошо промывается, чему способствует обтекаемая форма клапанов 6 и 7 и близость диаметров седел 9 и 10 клапанов диаметру внутренней полости батометра.

При достижении заданной глубины посыльный груз 26 ударяет по тяге 25, которая перемещается вниз относительно корпуса 1 батометра, поворачивая кронштейны 23 и 24. которые выходят из контакта с клапанами 6 и 7, Пружины 8 поворачивают клапаны 6 и 7 относительно расширения 14 пазов 12 и 13 до тех пор, пока концы 11 не войдут в паз. При этом клапаны 6 и 7 займут перпендикулярное оси батометра положение.

Затем пружины 8 подтягивают клапаны б и 7 к седлам 9 и 10 и обеспечивают их предварительное прижатие. Во внутренней полости батометра оказывается проба, от сеченная от внешней среды. При поднятии батометра давление внешней среды падает. Возникающий перепад давления между внутренней полостью батометра и внешней средой прижимает клапаны 6 и 7 к седлам 9 и 10, увеличивая герметичность батометра. Величина перепада давления определяется пружинами 5. Изменение давления, и следовательно, объема пробы компенсируется

перемещением подвижного поршня 9 относительно корпуса 1. При этом поршень 3 передвигает выходной конус 4, сжимая пружины 5.

Перевод пробы на анализ осуществляется следующим образом.

С помощью элемента 17 ручного захвата отодвигают втулку 16 вверх, растягивая пружину 8. При этом стойки 18. поворачиваясьв шарнирах до соприкосновения кромки 19с боковой поверхностью втулки 16. пере- ходят в положение, соответствующее переводу пробы. Затем отпускают элемент 17, и пружина 8 притягивает втулку 16 к подвижному поршню 3, причем стойки 18 опираются на верхний торец поршня 3. Пружина 8 удерживает клапан 6 в закрытом положении.

Подвижный поршень 3 с клапаном 6 и

узел 15 перевода пробы на анализ составляют единую систему, подвижную в осевом направлении относительно корпуса 1. Батометр готов к переводу пробы на анализ. Затем открывают сливной вентиль 31 и. нажимая вниз на кольцо 17, вытесняют пробу из батометра.

Снабжение батометра шарнирным узлом перевода пробы на анализ приводит к повышению удобства его эксплуатации.

Формула изобретения

Батометр по авт. св. hfe 1458759, отличающийся тем, что. с целью повышения удобства эксплуатации, он снабжен узлом перевода пробы на анализ, выполненным в

виде втулки, снабженной ручным захватом, и стоек, концы которых шарнирно закреплены на втулке и имеют два упорных торца, расположенных под тупым углом друг к другу с возможностью поочередного взаимоействия с боковой поверхностью втулки, при этом впускной клапан подпружинен от-. носительно втулки, а свободные концы сток установлены с возможностью взаимодействия с корпусом, а в режиме вывода пробы - с несущим элементом.

/7

1

Фи2.3