Пробоотборник Советский патент 1981 года по МПК G01N1/10 G01N1/20 E21B49/02 

(54) ПРОБООТБОРНИК

1

Изобретение относится к отбору проб, в частности к пробоотборникам и может найти применение при отборе проб придонной вомы и слабосвязанных ионных грунтов на больших глубинах водоемов.

Известен пробоотборник, содержани трос, укрепленный нэ тросе полый цилиндр, размещенные в нем подпружиненные поршни со штоками и запорно-спусковое устройство Ц} .

Известный пробоотборник обеспечивает надежную герметизацию проб водьь отобранных с разных глубин водоемов, но он не может быть использован для отбора проб придонной воды, а также слабосвязанных донных грунтов.

Наиболее близким к предлагаемому является пробоотборник, содержащий штангу, укрепленный на штанге полый цилиндр, размещенный в нем поршень со штоком и укрепленный на штоке наконечник t.2.

Однако этот пробоотборник, позволяющий otбиpaть пробы как придонной воды, так и слабосвязпнных донных грунтов, не обеспечивает надежную герметизацию, а следовательно, и не гарантирует высокую достоверность отобранных им проб.

Цель изобретения - повьвиеййе достоверности отбираемой пробоотборником проб за счет обеспечения их надежной герметизации, и.-:,

Указанная цель достигается тем, что пробоотборник снабжет укрепленной на поршне стойкой с к-рышкой, при этом диаметр отверстия в верхней части полого цилиндра, в котором распо0ложена крышка, меньше диаметра отверстия в его нижней части, в котором установлен поршень.

На фиг. 1 дан пробоотборник, исходное положение, продольный разрез; на

5 фиг. 2 - то же, после отбора пробы; на Лиг. 3 - пробоотборник, момент внедрения в грунт, общий вид; на Л)иг. 4то зке, начальный момент извлечения из грунта.

0

Пробоотборник состоит из штанги, выполненной в виде двух стержней 1, жестко соединенных между собой втулок 2, укрепленного на штанге во втулке 2 винтом 3 полого цилиндра 4,

5 отверстие 5 в верхней части которого меньше отверстия 6 в нижней части, и размещенного в полом цилиндре 4 поршня 7, жестко соединенного со штоком 8 и укрепленным на штоке 8

0 наконечником 9 с одной стороны и со

стойкой lO и укрепленной на ней крышкой 11 с другой.

Полый цилиндр 4 имеет днище 12 с центральнЕлм отверстием 13, через которое пропущен шток 8, и с пери ерийными отверстиями 14. В стойке 10 смонтированы аатчики 15, соединенные кабелем 16, пропущенным через центральное ртверсти.е 17 в стойке 10, с электроконтактами 18, за1чий1енныяи колпачком 19, при этом центральное отверстие 17 в стЬйке 10 заполнено герметизирующим составом, например, эпоксидным клеем. В крьшке 11 выполнено отверстие 20 с пробкой 21 и укреплены уплотнительные кольца 22 и 23.

НаЧатанге укреплены в верхней части балластные грузы 24 и скоба. 25 соединенная тросом 26 с плавсредством (не показано), а также установлена опорная плита 27.

Иа штанге кроме того может быть установлено несколько пробоотборников (фиг. 3 и 4) .

Пробоотборник работает следую1чим образом.

Пробоотборник на тросе 26 опускают с плавсредства (не показано) в исследуемый водоем. Он погружается и под действием инерционных сил внедряется в дно водоема. При опускании и внедрении в донный грунт наконечник 9 поджимается к нижнему торцу полого цилиндра 4, препятствуя попаданию в него грунта через отверстия 14 и5. По достижении опорной плитой 27 дна водоема погружение пробоотборника прекращается.

При извлечении пробоотборника из грунта пораень 7 со стойкой 10 и к{НзШ1кой 11 первоначально за счет торможения грунтом соединенного с ним штоком 8 наконечника 9 остаются неподвижными, а штанга с укрепленным на ней полым цилиндром 4 перемещается. При этом в полость цилиндра 4 посту.пает и закрывается крышкой 11 отобранная проба донного грунта или в зависимости от расположения пробоотборника относительно опорной плиты 27,

а следовательно, и дна водоема проба придонной воды.

Во время подъема пробоотборника н поверхность гидростатическое давление уменьшается, а давление внутри полого цилиндра 4 остается неизменны При этом, так как диаметр крышки 11, закрывающей верхнее отверстие 5 полого цилиндра 4, меньше диаметра поршня 7, установленного в его нижнем отверстии 6, а следовательно, усилие, действующее на поршень 7, больше усилия, действующего на крышку 11, последняя плотно поджимается к полому цилиндру 4, обеспечивая надежную герметизацию отобранной пробы.

После подъема пробоотборника на плавсредство, сняв колпачок 19 и подключив электроконтакты 18 к регистрирующему прибору, фиксируют показания датчиков 15. Через отверстие 20, отвернув пробку 21 отбирают на анализ выделившиеся из отобранной пробы га зы, а отсоединив стойку 10 с крышкой 11 от поршня 7 извлекают из полого цилиндра 4 отобранную пробу донного грунта или придонной воды.

Формула изобретения

Пробоотборник, содержащий штангу, укрепленный на штанге полый цилиндр, размещенный на нем поршень со штоком и укрепленный на штоке наконечник, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности отбираемых проб за счет обеспечения их надежной герметизации, он снабжен укрепленной на поршне стойкой с крышкой, при этом диаметр отверстия в верхней части полого цилиндра, в котором расположена крышка, меньше диаметра отверстия в его нижней части, в котором установлен поршень.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

(прототип).

.2

.it

г.)

26

25

л fai4