Устройство для порционного отборапРОб жидКОСТи из ОТКРыТОгО ВОдОЕМА Советский патент 1981 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к устройст вам для отбора проб воды из открыты водоемов, а также может быть исполь зовано для отбора проб сточных вод канализационных колодцев и предназн чено для использования в системе контроля за качеством сточных вод, сбрасываемых в водные объекты, и в системах контроля за качеством природных рек и водоемов. Известно устройство для отбора проб воды, содержащее вертикально установленное на полом валу колесо со спицами, лопатками и черпаками и пробосборник. У этого устройства чер паки выполнены с перегородками, имею щими у в.нутренней стенки черпаков прорези, а спицы выполнены с каналами, соединяющими черпаки с полым валом l . Известное устройство не обеспечивает четкую порционность пробы, а содержит усредненную за весь период отбора. Указанное устройство не может быть применено, если требуется иметь достоверную пробу и точное вре мя ее отбора. Кроме того, это устрой ство требует постоянного обслуживания, так как при полном заполнении пробоотборной емкости требуется ее опорожнение для приема последующих порций пробы. Это обстоятельство тем больше создает неудобств, чем чаще приходится опорожнять еглкости, т.е. чем меньше цикл отбора. При увеличении времени отбора проб снижается представительность самой пробы. Известно устройство для порционного отбора проб жидкости из открытого водоема, содержащее привод и колесо с пробоотборными сосудами, установленные на опоре 2. Недостатком устройства является низкая представительность отобранной пробы и невозможность автоматизации процесса. Цель изобретения - повышение представительности пробы и автоматизация процесса. Указанная цель достигается тем, что колесо снабжено приводным ободом со штифТс1Ми, опора снабжена путевым выключателем и упором, пробоотборные сосуды выполнены с дном из плавучего материала, шарнирно соединены с ободом и снабжены коромыслом с крышкой, поплавком и рычагом; целесообразно привод установить на опоре и снабдить роликом, пробоотборные сосуды расподожить с внутренней и наружной сторо ны колеса и сместить друг относитель но друга, а колесо снабдить кожухом, нижняя часть которого выполнена в ви де поддона с решетчатыми стенками. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение Л-Л на фиг. 1 (приводной механизм);на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2 (путевой выключатель со штифтами). Устройство длч порционного отбора проб жидкости из открытого водоема содержит погруженное нижней частью в отбираемую жидкость вертикально установленное колесо 1 с пробоотборными сосудами 2, шарнирно прикреплен ными по обеим сторонам обода колеса, причем ряд сосудов на одной стороне колеса смещен по отношению к ряду на другой стороне. На колесе 1 закре лен приводной обод 3, к которому при жат с помощью пружины ролик 4 привода 5 (фиг. 2), имеющего блок управ ления (на чертеже не показано). Блок управления включает программное реле времени для задания периодичнос ти отбора. Колесо 1 установлено на опоре 6 с возможностью вращ-ения вокруг оси и помещено в кожух 7, нижняя погруженная в жидкость часть которого выполнена в виде поддона 8 с решетчатыми торцами 9, обеспечивающими свободный проток жидкости, но препят ствующими попаданию в сосуды крупных плавающих предметов. Дно 10 пробоотборного сосуда 2 выполнено плавучим..На пробоотборном сосуде 2 закреплено с возможностью поворота коромысло 11, на одном пле чо которого прикреплена крышка 12, предназначенная для закрывания отве стия , выполненного в пробоотборном сосуде 2 для его заполнения и опоро нения. На другом плече прикреплен поплавок 13 и рычаг 14, расположенный таким образом, что его конец при вращении колеса 1 касается упор 15, установленного на опоре 6 в ниж ней части у места ввода пробоотборного сосуда 2 в жидкость водоема. На приводном ободе 3 установлены шт ты 16, взаимодействующие с установленной на опоре головкой путевого выключателя 17 (фиг. 3i , соединенно го с блоком управления. Число штифтов 16 выбирается равным числу пробоотборных сосудов 2. Для доступа к пробоотборным сосудам 2 кожух 7 име ет проем 18, закрывающийся поворотным люком 19. Объем пробоотборных сосудов 2 и их количество выбирается из условия достаточности пробы для анализа и необходимой частоты (периодичности) отбора пробы, напри мер, через каждый час в течение суток и т.п. Объем сосудов выбирают от 0,5 до 1,2 л, так как такого количества достаточно для проведения абораторного анализа отобранной орции пробы. Устройство работает следующим обазом. Колесо 1 устанавливают на водотое таким образом, что часть нижних робоотборных сосудов 2 погружена поток отбираемой для пробы жидкоси. Погруженная часть колеса 1 защиена поддоном 8, решетчатые торцы 9 оторого не препятствуют свободному ротоку жидкости. При включении посредством блока правления привода 5 ролик 4 вращает риводной обод 3, ас ним и колесо ) с пробоотборными сосудами 2. Враение колеса 1 - против течения отбиаемой жидкости водотока. Вращение колеса 1 продолжается до тех пор, ока очередной штифт 16 не соприкоснется с головкой путевого выключате- , я 17 и не разомкнет цепь питания привода 5. Колесо 1 останавливается и выдерживается в неподвижном положении установленное время, которое обеспечивается блоком управления (на чертеже не показан). При вращении колеса 1 очередной пробоотборный сосуд 2 выходит из потока с отборной пробой, а все остальные становятся на следующие позиции. Благодаря шарнирному соединению с колесом 1 пробоотборные сосуды 2 при своем перемещении все время сохраняют вертикальное положение, и проба не выливается. Перед входом в водоток очередной пробоотборный сосуд 2, перемещаясь своим рычагом 14, наталкивается на упор 15, опрокидывается и опорожняется. При дальнейшем повороте колеса 1 рычаг 14 сходит с упора 15 и пробоотборный сосуд 2 входит в водоток для заполнения. При входе в водоток плавучее дно 10 пробоотборного сосуда 2 удерживает последний в наклонном положении. При таком положении пробоотборного сосуда 2 крышка 12 открывает отверстие пробоотборного сосуда 2. После наполнения жидкостью пробоотборный сосуд 2 под действием силы тяжести занимает вертикальное положение в водотоке, и крышка 12 под действием поплавка 13 закупоривает отверстие в пробоотборном сосуде 2, препятствуя обмену жидкости в этом сосуде 2 при его дальнейшем нахождении в водотоке. В закрытом положении пробоотборный сосуд 2 остается все время, пока не выйдет из водотока, а это время определяетL,n заданной периодичностью отбора пробы. При выходе из водотока корог-ысло 11 под действием веса поплавка 13 и рычага 14 поворачивается, и крьошка 12 открывает отверстие пробоотборного сосуда 2, в таком положении с открытой крышкой 12 пробоотборный сосуд 2 перемещается до упора 15 или до места слива

при необходимости. Коромысло 11 может быть снабжено легкой защелкой (на чертеже не показана), удерживающей крьиику 12 в закрытом положении после наполнения пробоотборного сосуда 2 при выходе его из водотока, тем самым препятствуется испарение отобранной пробы из пробоотборного сосуда 2 БО время его перемещения до места слива.

Включение привода устройства автоматическое по заданному временному циклу. Включение в блок управления программного реле времени позволяет задавать периодичность отбора проб.

При необходимости слива пробы для анализа пробоотборные сосуды 2 через проем 18 вручную наклоняются над поворотным люком 19, и проба сливается в приемную емкость (на чертеже показана пунктиром).

Предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с известным получение представительной пробы с одновременным упрощением эксплуатации,так как пробоотборные сосуды имеют возможность закупоривать пробу и сохранять ее в течение всего периода хранения, а также за счет того, что невостребованные пробы автоматически сливаются, освобождая пробоотборные сосуды для последующего пополнения.

Формула изобретения

1.Устройство для порционного отбора проб жидкости из открытого водоема, содержащее привод и колесо с пробоотборными сосудaMiri, установленf ное на опоре, отличающеес я тем, что, с целью повышения представительности проб и автоматизации процесса, колесо снабжено приводным ободом со штифтами, опора снабжена путевым выключателем и упором, про0боотборные сосуды выполнены с дном из плавучего материала, шарнирно соединены с ободом и снабжены коромыслом с крышкой, поплавком и рычагом.

2.Устройство по п. 1, отли5чающееся тем, что привод установлен на опоре и снабжен роликом.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что пробоотборные сосуды расположены с внутренней и наружной стороны колеса и смешены друг относительно друга.

4.Устройство по пп. 1, 2 и 3,о тли чающееся тем, что колесо снабжено кожухом, нижняя часть

5 которого выполнена и виде поддона с решетчатыми стенками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 630550, кл. G 01 N 1/00, 1976.

0

2.Авторское свидетельство СССР 339830, кл. G 01 N 1/10, 1973.

5

8идВ

п

ФигЗ