Устройство для отбора проб жидкости Советский патент 1981 года по МПК G01N1/10 

Изобретание относится к технике исследования химических и физических свойств веществ, а конкретно к устройствам для отбора проб жидкостей, и предназначено для использования преимущественно при отборе проб сточных вод из напорных трубопроводо а также может быть использовано при отборе проб из открытых водостоков в системах контроля за качеством сточных вод, сбрасываемых в водные объекты. . Известен пробоотборник для жидкос тей, приводимый в действие силой тяжести отбираемой жидкости, состоящий из гсфизонтально расположенного вращгиощегося на вертикальном полом валу колеса . В этом устройстве вращение колеса обеспечивается падением жидкости на наклонно расположенные спицы, одна из спиц служит черпаком, и при попадании в нее пробы жидкость отводится в полый вал и далее в резервуар для отбора пробы 13. Это устройство не обеспечивает четкую порционность пробы, а содержит усредненную за весь период отбо.ра. Известно устройство дпя отбора проб жидкости из напорных трубопроводов, содержащее соединенный с при всщом поворотный стол с закреплен- . ными на нем пробоприемниками, приспособление для их наполнения, установленное над поворотным столом и блок управленияf2. Недостатком этого устройства является то, что при необходимости наполнения одного сосуда в течение длительного времени, например 1 ч, требуется пробоприемник большой емкости, или необходимо иметь автоматическое устройство, регулирующее истечение жидкости, способное снизить подачу исследуемой жидкости до такой степени, что вся жидкость, подаваемая за длительный промежуток времени, может поместиться в емкость разумных размеров. Кроме того, в данном устройстве съем и опорожнение тфоизводят вручную, что влечет зта собой постоянное присутствие оператора и., следовательно, удорожает эксплуатацию устройства. Цель изобретения - повышение представительности гфобы и автоматизация процесса. Указанная цель достигается тем, -что устройство снабжено неподвижной опсч ой и расположенюлми на ней.кольцевыми направляющими, выполненными с разрывом, воронкой, расположенной между пробоприемниками и приспособлением для их наполнения и сливным лотком, пробоприемник на поворот1}Ом столе закреплен шарнирно,при этом ось шарнира расположена ниже центра тяжести наполненного пробоприемника, и снабжен расположенным ниже оси шарнира грузом и вилкой, установленной с возможностью зацепления с кольцевой направляющей, а приспособление для наполнения пробоприемников выполнено в виде соединенного с напорным трубопроводом мерного проточного сосуда с входным и выходным патрубками снабженными задвижками, и сливным патрубком, снабженным клапаном,, при этом задвижки, клапан и воронка соединены с блоком управления.

Пробоприемники на поворотном столе установлены в два ряда на кольцевых направляющих, выходные концы которых в месте разрыва выполнены криволинейными,

Поворотный стол снабжен приводным ободом со штифтами, путевым выкл чателем., установленным на опоре и соединенным с блоком управления, и обрезиненным роликом, установленным на валу привода.

Количество пробоприемников выбирают из условия частоты отбора проб и их , а объем каждого из пробоприемников-устанавливают равными или большим достаточности пробы для последующего анализа, что обёспечивает необходимое и достаточное количбство отбора проб для оценки контролируемого обтзекта, оптимальный режим отбора пробы. Внутренний объем мерного сосуда устанавливают равным не более объема пробоприемнйка для того, чтобы улучимть условия эксплуатации, т,е. обеспечить достаточность пробы и исключить переливание излишков пробы при наполнении пробоприемников.

у кольцевой направляющей в месте разрыва выходной конец выполнен с изгибом в сторону, противоположную опрокидыванию пробоприемника, что обеспечивает направленное опрокидывание пробоприемника в нужную сторону.

На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - поворотный стол, вид сверху.

Устройство для порционного отбора проб жидкости, преимущественно сточных вод из напорных трубопроводов, содержит поворотный стол 1 с акрепленными на нем в два ряда по окружностям пробоприемниками 2, приспособление для наполнения пробоприемников, выполненное в виде мерного проточного и закрытого сосуда 3 на вхоном и выходном патрубках которого установлены управляемые задвижки 4 и 5

соединенные с участком напорного трубопровода 6, в котором установлена диафрагма 7, при этом задвижка 4 соединена с напорным трубопроводом 6 до диафрагмы 7, а задвижка 5 соответст венно соединена после диафрагмы 7. В нижней части мерный сосуд 3 снабжен сливным патрубком с электромагнитным клапаном 8, Под сливным патрубком расположена воронка 9, имеющая электромагнитный привод 10. Сливная горловина воронки 9 расположена над пробогфиемниками 2. Поворотный стол 1 установлен на неподвижной опоре 11 .с возможностью вращения вокруг вертикальной оси. На поворотном столе 1 жестко закреплен приводной обод 12, К которому прижат приводной ролик 13 привода 14. На приводном ободе 12 закреплены штифты 15, взаимодействующие с головкой путевого выключателя 16, электрически соединенного с блоком 17 управления. Штифты 15 равномерно расположешл по окружности приводного обода 12, и их число равно числу пробоприемников 2. Объем пробоприемников 2 и их количество выбираются из условия достаточности пробы для анализа и необходимой частоты (периодичности)отбора, В нижей части крепится груз 18 и вилка 19, которая своей прорезью входит в кольцевую направляющую 20, имеющую в месте опрокидыва ния пробоприемников разрыв. Каждый ряд пробоприемников 2 имеет свою кольцевую направляющую 20. Под пробоприемником 2 в месте его опрокидывания установлен сливной лоток 21, Привод 14 поворотного стола 1 соединен с блоком 17 управления, Пробоприемники 2 на поворотном столе 1 закреплены шарнирно, гтричем ось шарнира расположена ниже центра тяжести наполненного пробоприемника 2. Мерный сосуд 3 и воронка 9 установлены над поворотным столом 1 в месте наполнения пробоприемников 2, 9 установлена между сливным патрубком мерного сосуда 3 и поворотным столом 1 с возможностью поворота в заданные положения, в котрых выходное отверстие воронки 9 располагается над уса ановленными в месте наполнения пробоприемниками 2. I

У кольцевых направлягадих 20 в месте /разрыва выходные концы выполнены о изгибом, причем изгибы выполнешл в сторону, противоположную опрокидаванию пробоприемников 2. так как последние установлены на поворотном столе i в два ряда, то изгибы выполнены в разные стороны, чтобы опрокидашание производить в противоположные стороны.

Устройство работает следующим образом.

При открытых электромагнитных задвижках 4 и 5 происходит постоянный проток жидкости через мерный сосуд 3 При этом электромагнитный клапан 8 сливного патрубка закрыт. Поток жид кости обеспечивается благодаря разности давлений в напорном трубопроводе 6 до и после диафрагкы 7. По команде блока 17 управления управля емые задвижки 4 и 5 закрываются и часть потока отсекается в мерном сосуде 3, Одновременно подается команда на включение привода 14, который, вращая поворотный стол 1, подводит очередной пробоприемник 2 под заливку. Благодаря установке пу тевого выключателя 16 и штифтов 15 остановка происходит точно под воро кой 9, а электромагнитный привод 10 воронки 9 отклоняет ее в нужную сто ну, обеспечивая направление струи в пробоприемники 2 наружного или внутреннего ряда. В момент остановки открывается сливной электрО1 1агни ный клапан 8 и отсеченная проба из мерного сосуда 3 сливается через во ронку 9 в пробоприемник 2. После опорожнения мерного сосуда 3 по команде блока 17 управления электромагнитный клапан 8 закрывается и от крываются электромагнитные задвижки 4 и 5 , обеспечивая сквозной проток жидкости через мерныйсосуд 3, при этом происходит промывка мерног сосуда 3. Заполненный пробоприемник 2 совершает полный оборот за установленное время (например, за 1 сут с зёщанными интервалами (например, через 1 ч). От опрокидыва.ния пробоприемники предохраняет вил ка 19, которая скользит по направля щей 20. При завершении цикла хранения невостребованная проба автоматически сливается в сливной лоток 21. Происходит это следующим образом. При очередном включении привода 14 пробоприемник 2, совершивший полный оборот на поворотном столе 1, д гаясь по кольцевой направляющей 20 доходит до разрыва, когда вилка 19 выходит из зацепления. Так как ось качания находится ниже центра тяжес ти заполненного пробоприемника 2, то происходит мгновенное его опрокидывание и проба сливается в сливной лоток 21 и далее в канализацию. Направление опрокидывания обеспечив ет изгиб конца направляквдей. После опорожнения пробоприемник 2 под дей ствием груза 18 возвращается в вертикёшьное положение, и при дальнейшем движении по окружности прорезь вилки 19 снова входит в зацепление с кольцевой направляющей 20, Пробоприемник 2 снова подходит под заливку. Опрокидывание и возврат его в вертикальное положение происходит за время движения его от очередного включения до остановки. При необходимости отбора хранящихся ,проб для ангщиэа пробоприемника 2 вручную снимаются с поворотного стола 1 и сливаются в специгшьную емкость Каждая проба имеет фиксированное время отбора. Включение и выключение привода 14 устройства осуществляется автоматически по заданному времен ному циклу. Периодичность отбора может регулироваться-в широких пределах. Предлагаемое устройство обеспечивает получение представительной про. t одновременным упрощением эксплуатации , так как невостребованные пробы автоматически сливаются, освобоящая пробоприемники для приема очередных порций, и позволяет иметь образцы проб, отобранных с заданными периодичностью и общим сроком хранения. Формула изобретения 1,Устройство для отбора hpoO жидкости из напорных трубопроводов, содержащее соединенный с приводом поворотный столс закрепленными на нем пробоприемниками, приспособление для их наполнения, установленное над поворотны.. столом, и блок управления, о тл и ч ающее с я тем, что, с целью повышения представительности пробы и автоматизации процесса, устройство снабжено неподвижной опорой и расположенными на ней кольцевыми направляющими, выполненными с разривом, воронкой, расположенной между пробоприемниками и приспособлением для их наполнения и сливным лотком, каждый пробоприемник на поворотном столе закреплен шарнирно, при этом ось шарнира расположена ниже центра тяжести наполненного пробоприемника, и снабжен расположенным ниже оси шарнира грузом и вилкой, установленной с возможностью зацепления с кольцевой направляющей, а приспособление для наполнения пробоприемников выполнено в виде соединенного с напорным трубопроводом мерного проточного сосуда с входным и выходным патрубками, снабженными задвижками, и сливным патрубком, снабженным клапаном, при этом задвижки, клапан и воронка соединекм с блоком управления, . / 2,Устройство по П.1, о т л .и ч аю щ е е с я тем, «tTb пробоприемники « на поворотном столе установлены в два ряда на кольцевых направляк1цих, выходные концы которых в месте разрыва выполнены криволинейными. 3, Устройство по пп,1 и 2, о т л ичающееся тем, что поворотный стол снабжен приводным ободом со штифтами, путевым выключателем, установленным на опоре и соединенным с блоком управления,к обрезиненным роликсм, установленным на валу привода.

Источники информации принятые бо внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 37392, кл. G 01 Н 1/10, 1932.

2.Патент Франции № 2206849, кл. G 01 N 1/10, 1973.