Пробоотборник придонной воды Советский патент 1991 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к технике отбора проб, в частности к пробоотборникам придонной воды из естественных и искусственных водохранилищ.

Известен пробоотборник для отбора проб воды (или другой жидкости), включающий подвешенные на своих подвесках втулку и подпружиненный относительно втулки шток с закрепленными на нем двумя эластичными клапанами, взаимодействующими с седлами, установленными в верхней и нижней диафрагмах, закрепленных внутри втулки и образующих с ней герметичную камеру для пробы воды 1.

К недостатку указанного пробоотборника относится необходимость в двух гибких подвесках для управления отбором пробы,

причем недостаток возрастает по мере увеличения глубины водохранилища.

Известен также пробоотборник для воды, включающий подвешенный на гибкой подвеске шток с закрепленными на нем двумя диафрагмами, установленный на диафрагмах с возможностью осевого перемещения и образования герметичной камеры стакан, и одетый на гибкую подвеску посыльной груз для стакана 2.

Указанный пробоотборник является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

К недостатку следует отнести необходимость в гибкой связи между судном обслу- живания и пробоотборником, т е неавтономность работы последнего.

&

Ю СА)

Јь

Сл) СП

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы пробоотборника путем обеспечения самопогружения и самовсплытия.

Поставленная цель достигается гем, что в пробоотборнике придонной воды, включающем шток с закрепленными на нем верхней и нижней диафрагмами и установленный на диафрагмах с возможностью осевого перемещения и образования герметичной камеры для пробы стакан, шток и стакан связаны между собой шаровым замком, шары которого размещены в отверстиях штока, з фиксатор шарового замка - а осевом канале, выполненном в нижней части штока, причем стакан имеет кольцевую канавку для шаров и подпружинен относительно штока, снабженное поплавком и балластной камерой, днище которой выполнено в виде закрепленного на штоке конуса, обращенного вершиной в сторону поплавка, а боковая пшерхность камеры образована эластичным чехлом, выполненным в виде усеченного конуса, меньшее основание которого закреплено на днище, а большее основание - на кольце, связанном со стаканом жесткими TSI ами.

Предлагаемый пробоотборник существенно отличается от известных тем, что в нем имеется балластная камера, опорожняемая не опрокидыванием или шиберным устройством, а выворачиванием се боковой стенки наизнанку.

На чертеже изображен предлагаемый пробоотборник, общий вид (на левой части чертежа - в положении самопогружения, на правой - в положении самовсплыгия).

Пробоотборник придонной воды содержит шток 1 с осевым каналом в своей нижней части, в котором размещен фиксатор 2 с опорным диском 3 на нижнем торце, и утолщен ной частью 4 в своей верхней части, На штоке 1 имеются жестко закрепленные верхняя диафрагма 5 с уплотнением б и нижняя диафрагма 7 с уплотнением 8, На верхней диафрагме 5 и штоке 1 коицентрич- но установлен стакай 9 с кольцевой радиусной канавкой 10 для шаров 11, зачеканенных с возможностью ограниченного радиального перемещения в отверстиях, выполненных в теле штока 1, Шайба 12 закреплена на штоке 1, между стаканом 9 и шайбой 12 установлена пружина 13.

Пробоотборник снабжен балластной камерой, выполненной в виде закрепленного на штоке 1 конусного днища 14, кольца 15 и прикрепленного к ним своими меньшим и большим основаниями соответственно эластичного конусного чехла 16. Кольцо 15 и стакан 9 связаны между собой рядом

жестких тяг 17. В верхней части штока установлен поплавок 18, выталкивающее усилие которого несколько превышает вес пробоотборника, погруженного о жидкость, подлежащую отбору пробы,

Пробоотборник работает следующим образом.

Перед спуском на дьо водохранилища (резервуара и т.д.) производит зарядку пробоотборника, для чего стакан 9 переводят в верхнее положение на штоке 1, сжимая пружину 13. Когда кольцевая канавка 10 будет расположена на одном уровне с шарами 11, фиксатор 2 перемещают вниз, и утолщенней

частью 4 шары 11 перемещаются в канавку 10 и запираются в вей, ф -ксируя стакан 9 на штоке 1.

При переезде стакана 9 ьверх кольцо 15 посредством тяг 1 также переводится в

верхнее положение вместе с закрепленным на нем большим основанием эластичнбго чехла 16. В этом положении днище 14 и чехол 16 образуют емкость, в которую засыпают балласт 19 в количестве, необходимом

для придания пробоотборнику отрицательной плавучести.

Проботборник опускают на дно водохранилища и при контакте опорного диска 3 фиксатора 2 с дном водохранилища фиксатор 2 останавливается, а остальные узлы и детали пробоотборника продолжают перемещение вниз до тех пор, пока шары 11 не окажутся ниже утолщенной части 4 фиксатора 2, т.е. пока они не получат возможность

перемещения в радиальном направлении к центру из канавки 10 под воздействием усилия пружины 13. Стакан 9 освобождается от фиксации на штоке 1 и тем же усилием пружины 13 переводится в нижнее положение,

образуя камеру 20 с изолированной пробой придонной воды.

Одновременно с перемеа1ением вниз стакана 9 посредством тяг 17 вниз переводится также кольцо 15 и выворачивает наизнанку эластичный чехол 16, при этом балластная камера полиостью разгружается от балласта 19, так как утл конусности днища 14 и эластичного чехла 16 выполнен меньше угла естественного откоса балласта 19, в качестве которого выбирают щебень,

гальку и др. Пробоотборник получает положительную плавучегть и всплывает на поверхность воды, где подбирается оператором. Проба воды из камеры 20 выливается при перемещении стакана 9 вверх

относительно штока 1.

Преимуществом предлагаемого пробоотборника по сравнению с известным является автономность его работы самопогружение на дно водохранилища с последующим самовсплытием.

Формула изобретения Пробоотборник придонной воды, включающий шток с закрепленными на нем верхней и нижней диафрагмами и стакан, устаноалеиный на диафрагмах с возможностью ОСОБОГО перемещения и образования герметичной камеры для пробы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы проботборника путем обеспечения сзмопогружения и самовсплытия, шток и стакан связаны шаровым замком, шары которого размещены вотвер

стиях штока, а фиксатор шарового замка - в осевом канале, выполненном в нижней части штока, причем стакан снабжен кольцевой канавкой для шаров и подпружинен относительно штока, снабженного поплавком, и балластной камерой, днище которой выполнено в виде закрепленного на штоке конуса обращенного вершиной в сторону поплавка, а боковая поверхность образована эластичным чехлом, выполненным в аиде усеченного хонуса, меньшее основание которого закреплено на днище, а большее основание - на кольце, связанном со стаканом жесткими тягами.

Изобретение относится к технике отбора проб, а именно к пробоотборникам придонной воды либо другой жидкости. Цель изобретения - повышение эффективности пробоотборника в работе путем обеспечения самопогружения и самовсплытия. На штоке жестко закреплены поплавок, конусное днище, образующее с эластичным ко- ч С«ым чехлом оалластную камеру, и шайба. В нижней части штока выполнен осевой с знал, в котором размещен фиксатор для шаров. В нижней части штока закреплены верхняя и нижняя диафрагмы, а также установлен стакан с кольцевой канавкой для размещения шаров. Между шайбой и стаканом установлена пружина. Перед отбором пробы стакан и кольцо переводят в верхнее положение, сжимая пружину и закрепляя стакан на нижней части штока посредством шаров, блокируя последние утолщенной частью фиксатора. Образованная из конусного днища эластичным конусным чехлом балластная камера заполняется балластом для придания пробоотборнику отрицательной плавучести. 1 ил

18

8

1Ш22Ё:

- Ј22%Ј%L

7 20