Устройство для отбора проб жидкости Советский патент 1982 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкости, в частности к устройствам для отбора средних проб нефти и нефтепродуктов из вертикальных резервуаров. Известно устройство для отбора проб жидкости, содержащее колокол, компенсирукщий цилиндр, пробоотборную трубку и отсекающий клапан Г Недостаткбм этого устройства является сложность конструкшга, обусловленная наличием трех оболочек, а также необходимость смены пробоотборной трубки после отбора пробы, что затрудняет процесс автоматизации отбора пробы. Наиболее близким по техническому ре шению к изобретению является устройство для отбора проб жидкости, включакщее колокол, пробоотборную емкость гиперболоидной формы, тарельчатый отсекающий клапан и приспособление для закрытия клапана 2 . Недостатками этого устройства являются трудоемкость процесса взятия пробы и невозможность автоматизации процесса отбора, так как пробоотборную емкость необходимо каждый раз, перед взятием пробы, разъединять от резервуара и .переливать отобранную пробу в другую емкость для транспортировки ее к месту анализа. Целью изобретения является повышение представительности пробы и возможности автоматизации процесса ее отбора. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб жидкости, включающем колокол, пробоотборную емкость гиперболоидной формы, тарельчатый отсекающий клапан и приспособление длг закрытия клапана, приспособление для зак ялтия клапана выполнено в виде поршняс отверстием, при этом поршень установлен с возможностью взаимодействия с тар)елъчатым клапаном, а пробоотборная емкость жестко закреплена внутри ксшокола и снабкена диафрагмой, выполненной с периферийно расположенными отверстиями. Кроме того, устройство для отбора . жидкости можно снабдить дополниj-ельной емкостью и коммуникацией, соединяющей емкость с колоколом, дополнительным шаровым клапаном, вес которого равен ьесу вытесненной им жидкости, дотюлнительньшг приспособлением для за-, крытия клапана, вьшолненном в виде мембраны и рычага с тросом, соединяющим рычаг с поршнем, и приемным лотком для транспортировки отобранной пробы. Данное устройство позволяетотбирать объем пробвы независимо от уровня жидкости в резервуаре и глубины его погружения, а также позволяет управлять процессом отбора пробы дистанционн в зависимости от поставленной задачи. На фиг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг. 2 - вид А-А на фкг. 1; на фиг. 3 - вид Б-Б на фиг. 2. Устройство для отбора проб жидкости содержит колокол 1, рам 2 и корягу с 3. В верхней части колокола 1 установлен . штуцер 4 для подсоединения коммуникации 5, соединяющей колокол 1 с дополнительной емкостью 6, и ущко 7 для закрепления троса 8, при помощи которого колокол 1 подвешен внутри корпуса 3 Внутри колокола 1 с помощью диафрагмы 9 закреплена пробоотборная емкость 1О, стенки которой имеют гиперболическую форму. В нижней части емкости Ю установлен тарельчатый клапан 11, шток 12 которого входит в фигурное отверстие поршня 13, который установлен с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно поршню 12 при помсяди пружины 14. Шток15 поршня 13 соединен с тросом, другой конец которого закрепляется на корпусе 3.(не показано) На штоке 12 клапана 11 установлена пружина 16, при помощи которой клапан запирается, когда ось большего фигурного отверстия поршня 13 совпадает с осью штока 12, и кнопка 17, при нажатии на которую клапан 11 открывается. Диафраг ма 9 выполнена с дополнительными отвер стиями 18, расположенными на ее перифе рии, количество и диаметр которых выбиракггся с учетом равного прохода жидкости как через них, так и через отверстие, закрываемое клапаном 11. Трос 8 перекинут через шкив 19 и намотан на барабан 2О, на валу которого установлен привод. С внутренней стороны корпуса 3 при помощи шарнира 21 установлен приетлный лоток 22 с толкателем 23. Лоток 22 шарнирно связан с тягой 24, которая другим концом скользит по троу в. Для отбора пробы при достижении пределенной глубины погружения в верхей части колокола 1 установлена мемрана 25 с пружиной 26 и рычагом 27, оединенным с тросом 28, который проодит, внутри трубки 29 и подсоединятся к штоку 15 поршня 13. Для зарытия емкости 10 без использования ополнительного привода предусмотрена становка шарового клапана, вес которого авен подъемной силе жидкости, открыающей его. В нижней части корпуса 3 становлен фланец 30 для крепления стройства на место установки, а приемый лоток 22 соединен с патрубком 31 ля подсоединения устройства к сборнику робы. Устройство для отбора проб жидкости аботает следующим образом. Колокол 1 опускается в резервуар, ( из которого необходимо отофать среднюю пробу жидкости, на тросе 8 с открытьш клапаном 11, причем скорость погружбд1шя должна быть постоянной и выбирается в зависимости от скорости прохождения жидкости через отверхзтия 18 в диафрагме 9 и отверстие в пробозаборной емкости 10, перекрываемое с клапаном 11с тем, чтобы уровни жидкости в колоколе 1 и емкости 10 бьши одинаковыми. При заполнении устройства жидкостью воздух в колоколе будет сжиматься, а набор пробы в емкость Ю будет производиться до тех пор, пока клапан 11 не закроется. В зависимости от условий эксплуатации регламентируется работа клапана. При отборе пробы на определенной высоте от места установки трос, закрепленный на корпусе 3, при достижении колоколом заданной глу&гаы натягивается и перемещает поршень 13, который освобождает клапан 11, и пружина 16 закрывает его. При отборе пробы жидкости от поверхности до заданной глубины погружения клапан 11 закрывается при помощи мембраны 25 и пружины 26. При достижении колоколом 1 заданной глубины давление воздуха внутри него достигает значения, когда давление на мембрану 25 превысит усилие пружины 26, vi мембрана 25 перемещает рычаг 27, который натягивает трос 2 8 и перемещает поршень 13, и пружина 16 закрывает кпапан. В случаях, когда высота резервуара невелика и объем недостаточен для анализа, к колоколу 1 подсоединяется детюлнительная емкость б при помощи коммуникашга 5.

После окончания набора пробы копокол 1 поднимают вверх тросом 8, при этом ушко 7 поднимает тягу 24, а

вместе с ней и лоток 22 по положения, когда толкатель 23, нажимая на кнопку 17 клапана 11, полностью его не откроет, при этом поршень 13 перемещается и фшкзирует клапан в открытом положеНИИ.

Проба из лотка 22 поступает в патрубок 31 и далее направляетсяна анализ,

Экономический эффект от применения устройства заключается в том, что оно позволяет производить отбор пробы. автоматически, причем представительность пробы не будет зависеть от квалификации обслуживающего персонала.

Устройство может быть использовано в любой отрасли промышленности, где необходимо OTftipaTb среднюю пробу ясид кости как из закрытых реэе рвуаров, так и из открытых водоемов.

Формула изоб ре тения

1. Устройство для отбора проб жидкости, включающее колокол, пробоотборную емкость гиперболоидной .формы, тарельчатый отсекаюций клапан и приспосоление для закрытия клапана, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения представительности пробы, и

возможности автоматизации процесса ее отбора, приспособленке для закрытия клапана выполнено в виде поршня с отверстием, при этом поршень установлен с возможностью взаимодействия с тарельчатым клапаном, а пробоотборная емкость жестко закреплена внутри колокола и снабжена диафрагмой, выполненной с периферийно расположенными отвестиями,

2,Устройство по П.1, о т ли ч а ю щ е е с .я тем, что оно снабжено до- полнительной емкостью и коммуникацией, соединяющей емкость с колоколом,

3,Устройство по п,1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным шаровым клапаном, вес которого равен весу вытесненной им жидкости.

4,Устройство по П.1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным приспособпением для закрытия клапана, выполненным в виде мембраны и рычага с .тросом, соединякщим рычаг с поршнем.

5,Устройство по Ш1.1-4, отличающееся тем, что оно снабжено приемным лотком для транспортировки отобранной пробы,

Источники информации, принятые во внимание экспе зтизе

1,Патент Франции № 2344826, кл. G 01 N 1/10, 1976.

2,Авторское свидетельство СССР № 15384, кп, Q 01N 1/10, 1928,

Puz.f

IS

2

20