Устройство для отбора проб жидкости из потока Советский патент 1980 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкости из потока, например усредненной пробы из потока производственных сточных вод в колодцах самотечной канализации, и предназначено для использования при контроле содержания сточной водда в канализационных сбросах и на очистных сооружениях сточных вод. Известно устройство для отбора проб жидкости из потока, предназначе ное для использования при контроле содержания жидкостей 1 . Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устрой ство для отбора проб жидкости из потока, включающее усреднительный сосу с приспособлением для его опорожнени состоящим из сифона, выполненного с возможностью вертикального перемещения, и сборник проб, снабженный воронкой с капилляром L2j Это устройство недостаточно полно обеспечивает представительность отобранной пробы, так как проба забирается из потока и подается в усреднительный сосуд периодически. Усреднительный сосуд и промежуточная емкост подвержены заилению, так как сифон не обеспечивает их полного опорожнеНИН. Работоспособность устройства ограничена пропускной способностью трубопроводов опорожнения, сифона и капилляра, которым снабжен сборник проб, в случае возможного их засорения. Объем пробы, отбираемой через капилляр, не является величиной прямо пропорциональной расходу потока, так как объем разовой пробы не является величиной постоянной и зависит от изменяющейся вязкости контролируемой жидкости. Цель изобретения - повышение надежности в работе и увеличение представительности отобранной пробы. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для отбора усредненной пробы жидкости из потока, имеющем сборник проб, снабженный воронкой и капилляром, усреднительный сосуд, снабженный приспособлением для опорожнения, состоящим из сифона и промежуточной емкости, подвижных в вертикальной плоскости, усреднительный сосуд снабжен заборным трубопроводом, дозирующей камерой, приспособлением для опорожнения, состоящим из клапана в днище усреднительного сосуда, обеспечивающего промывку сосуда и исключающего его заиление, промежуточной емкости, снабже ной клапаном, исключающим ее заилени Открытие клапана усреднительной емкости обеспечивается Ьычагом, соединяющим клапан с промежуточной емкостью под действием веса контролируемой жидкости, переливаю1цейся из усреднительной емкости по лотку пере лива в.промежуточную емкость. Лоток перелива менее подвержен за-илению, так как ширина лотка может иметь раз мер, соизмеримый с шириной стенки пр межуточной емкости, и не ограничивает сечение потока по высоте. Перепад контролируемой жидкости в потоке и слив контролируемой жидкости из усреднительного сосуда и промежуточной емкости в поток обеспе чивается .установкой в потоке водосли ва с тонкой стенкой. Заборный трубопрЪвод подвижен в вертикальной плоскости, что дает. возможность регулировать расход контролируемой жидкости, поступающей в усреднительный сосуд в зависимости от требуемого количества усредненной пробы. Отражательный щит, примыкаю1ДИЙ к. наружному периметру сечения за борного трубопровода, предотвращает попадание контролируемой жидкости в усреднительный сосуд через зазор меж ду заборным трубопроводом и стенкой усреднительного сосуда. Дозирующая камера снабжена водосл вом, клапаном опорожнения, соединенн го рычагом с поплавком, верхняя точка которого при закрытии клапана находится ниже гребня водослива дозиру ющей камеры. Гребень водослива дозирующей каме ры находится ниже дна лотка перелива что обеспечивает наполнение дозирующей камеры до наполнения промежуточной емкости и открытие клапана усред нительного сосуда. Клапан промежуточной емкости, сна женный стержнем с упорным кольцом, опирающийся на днище промежуточной емкости при ре верхнем положении, опирается упорным кольцом в кольцево упоре при нижнем положении промежуто ной емкости. Кольцевой упор и упорно кольцо обеспечивают нахождение клапа на в неподвижном состоянии при перемещении промежуточной емкости в нижнее положение. кроме того, клапан промежуточной емкости снабжен стержнем, свободно входящим Б отверстие промежуточной емкости, и имеет длину меньше разницы длины свободного хода промежуточной емкости и длины свободного хода клапана для обеспечения полного откр тия клапана усреднительного сосуда и опорожнения промежуточной емкости полным сечением отверстия только в момент достижения нижней точки. Рычаг, соединяющий клапан усреднительного сосуда с промежуточной емкостью, снабжен противовесом, обеспечивающим неустойчивое равновесие системы, которое обеспечит быстрое полное открытие и закрытие клапана усреднительного сосуда при наполнении промежуточной емкости до соответствующего объема и опорожнении промежуточной, емкости соответственно. Противовес крепится на стержне, ось которого пересекается.осью вращения рычага. При полном открытии клапана усреднительного сосуда момент силы тяжести противовеса относительно оси вращения рычага близок к нулю. При полном закрытии клапана усреднительного сосуда момент силы тяжести противовеса относительно оси вращения рычага наибольший и в обоих положениях направлен в одну и ту же сторону. На фиг. 1 изображена схема устройства для отбора проб жидкости из потока; на фиг. 2 - разрез А-Д на фиг 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 Устройство для отбора проб жидкости из потока содержит усреднитель-ный сосуд 1, снабженный заборным трубопроводом 2, подвижным в вертикальной плоскости, клапан 3, лоток 4 перелива из усреднительного сосуда 1 в промежуточную емкость 5, дозирующую камеру 6. Заборный трубопровод снабжен отражательным щитком 7. Промежуточная емкость 5 соединена рычагом-стержнем 8 с клапаном 3 с помощью стержней 9 и 10 и снабжена клапаном 11, который опирается на днище промежуточной емкости 5, а при открытом клапане 3 удерживается упорным кольцом 12 стержня 13, соединенного с клапаном 11, в кольцевом упоре 14. Стержень 15, соединенный с клапаном 11, имеет длину, меньшую разницы длины свободного хода промежуточной емкости 5 и длины свободного хода стержня 13. Дозирующая камера 6, ограниченная с одной стороны водосливом 16, снабжена клапаном 17, соединенным с помощью стержня 18, рычага 19 с поплавком 20. Патрубок 21 соединяет дозирующую камеру 6 со сборником 22 проб. Перепад отметок потока обеспечивается прямоугольным водосливом 23 с тонкой стенкой, Рычаг 8 снабжен стержнем 24, на конце которого установлен противовес 25. Устройство работает следующим образом. Контролируемая жидкость по заборному трубопроводу 2 поступает в усреднительный йосуд 1. При повышении уровня жидкости в усреднительном сосуде клапан 17 с помощью поплавка 20 и рычага 19 закрывает патрубок 21. При достижении уровня водослива 16 дозирующая камера 6 заполняется контролируемой жидкостью. При достижеНИИ уровня дна лотка 4 перелива контролируемая жидкость переливается в промежуточную емкость 5.

При достижении определенного уровня контролируемой жидкости в промежуточной емкости 5 под действием ее веса промежуточная емкость 5 опускается вниз, клапан 3 открывается. При этом происходит слив контролируемой жидкости из усреднительного сосуда в поток.

При опорожнении усреднительного сосуда 1 поплавок 20 опускается, и открывается клапан 17. Усредненная проба, равная свободному объему дозирующей камеры б, поступает в сборник 22 проб. А промежуточная емкость 5 начинает опорожняться через полное сечение отверстия только после полного выхода стержня из отверстия в днище промежуточной емкости, т. е. после полного открытия клапана 3. После опорожнения промежуточной ёмкости 5 в поток клапан 3 под действием собственного веса, веса стержня 8, противовеса 25 закрывается, и процесс повторяется.

Частота опорожнения дозируюрдей камеры б в сборник 22 проб зависит от расхода контролируемой жидкости, поступающей в усреднительный сосуд 1 по заборному трубопроводу 2. Расход, поступающий по заборному трубопровод 2, зависит от расхода потока.

Формула изобретения

1. Устройство для отбора проб жидкости из потока, включающее усреднительный сосуд с приспособлением для е его опорожнения, состоящим из сифона, выполненного с возможностью верти кального перемещения, и сборник проб, снабженный воронкой с капилляром, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе

0 и увеличения представительности отобранной пробы, устройство снабжено переливным потоком, усреднительный сосуд снабжен клапаном, заборН Дх трубопроводом и дозирующей камерой, а 5 приспособление для опорожнения выполнено в виде промежуточной емкости,снабженной рычажным клапаном и соединенной с клапаном усреднительного сосуда,

2.Устройство по п. 1, отли0чающееся тем, что, с целью создания необходимого перепада уровней потока, оно снабжено тонкостенным водосливом установленным в потоке,

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что заборный

5 трубопровод выполнен с возможностью вертикального переметдения и снабжен отражательным щитом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

1.Авторское свидетельство СССР № 586355, кл. G 01 N 1/10, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР

W 443275,кл. G 01 N 1/10, 03.06.72.

1

ь«#%«./

12

KbJ