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

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относится к пробоотборной технике, предназначенной для отбора на анализ преимущественно токсичных жидких проб в тару из открытых сосудов, например из железнодорожных цистерн через горловину люка, и может найти применение в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для отбора проб жидкости, содержащее полую ось, соединенную с приводом ее вращения, и укрепленный на полой оси рабочий орган, выполненный в виде изогнутой трубки 1.

В устройствах такого типа отбор каждой последующей пробы возможен лищь. после слива ранее отобранной пробы в специальную тару, что является недостатком, так как сопряжено с дополнительными затратами времени и затрудняет достижение высокой производительности труда при пробоотборе. Другим существенным недостатком этих устройств является то, что их использование ограничивается опробыванием быстролетучих жидкостей, так как при отборе проб высоковязких сред неизбежно произойдет закупорка каналов рабочих органов.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее корпус с установленным в нем ведущим валом, снабженным барабаном со спирально намотанным щлангом, подсоединенным к щлангу

5 пробоотборным зондом и прижимным подпружиненным роликом, приемник проб и привод, 2.

Однако известное устройство содержит ряд существенных недостатков, одним из

,Q которых является невозможность отбора проб из сосудов открытого типа (резервуаров, железнодорожных цистерн, баков и т. п.) со всех горизонтальных уровней, т. е. по всей высоте отбора. Иными словами, оно не может обеспечить отбора достоверной пробы на анализ для аттестации жидкого продукта, так как в силу своих конструктивных особенностей в состоянии производить отбор только с одного какого-либо уровня. Кроме этого, при отборе таким устройством вредных для человеческого организма веществ (например, ацетона, фенола) обслуживающий персонал будет подвергаться интоксикации ввиду того, что рабочий орган и все элементы устройства, входящие в контакт с

токсичной жидкостью, находятся в открытом состояний.

Цель изобретения - повышение представительности проб и улучшение условий труда при отборе токсичных продуктов.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержашем корпус с установленным в нем ведущим валом, снабженным барабаном со спирально намотанным эластичным шлангом, подсоединенным к шлангу пробоотборным зондом и прижимным подпружиненным роликом, приемник проб и привод, корпус снабжен ведомым валом с дополнительными барабаном и спирально намотанным эластичным шлангом и пневмоцилиндром, ведуший и ведомый валы выполнены с П-образными каналами, соединенными соответственно с пневмоцилиндром и приемником проб, пробоотборный зонд выполнен с каналами, снабженными всасываюпдим и нагнетающим клапанами, при этом одни концы эластичных шлангов соединены с П-образными каналами валов, а другие - с каналами пробоотборного зонда.

Данная совокупная связь эластичных шлангов с пробоотборным зондом и валами, сообш,енными с цилиндром продувки и приемником проб, обеспечивает по мере погружения зонда в жидкость отбор проб в один из шлангов со всех уровней, соблюдая при этом технику безопасности при работе с токсичными веществами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 2.

Устройство для отбора проб жидкого продукта из открытых сосудов в тару состоит из закрытого корпуса 1, несущего внутри ведущий и ведомый валы 2 и 3, а также ходовой винт 4. Концы валов 2 и 3 и ходового винта 4 опираются на подшипники 5 и 6 качения, расположенные в гнездах корпуса 1. На валу 2 установлен барабан 7, а на валу 3 - барабан 8 (фиг. 2). На барабаны 7 и 8 виток к витку намотаны соответственно эластичные шланги 9 и 10. Один конец шланга 9 соединен с П-образным каналом 11, выполненным в теле вала 2, а другой сообщается с каналом 12 всасывающего клапана 13 пробоотборного зонда 14 (фиг. 3). Аналогично этому один конец шланга 10 соединен с П-образным каналом 15, выполненным в теле вала 3, при этом другой ее конец связан с каналом 16 нагнетательного клапана 17 зонда 14. Всасывающий клапан 13 состоит из входного отверстия 18, перекрывае.мого шариком 19, а нагнетательный клапан - из перепускного отверстия 20, перекрываемого шариком 21. Для предотвращения перекрытия шариками 19 и ,21 каналов 12 и 16 в зонде 14 предусмотрены сетки 22 и 23.

Шланг 9 при помощи подпружиненного ролика 24 прижимается к барабану 7 так.

что перекрывается внутренний канал шланга. Ролик 24 имеет ручку (не показана), выходящую в радиальный паз 25, выполненный сбоку корпуса 1, в нижней части которого

сделан прямоугольный паз,26 для прохождения через него шлангов 9 и 10. Для того, чтобы шланги 9 и 10 не спутывались при размотке и намотке их на барабаны 7 и 8, они расположены внутри поводка 27, укрепленного на Бодиле 28, снабженном направляющей. Водило установлено на ходовом винте 4 и одновременно на направляющей с воз.можностью возвратно-поступательного перемещения. Ходовой винт 4 через посаженный на него щкив 30 связан ременной передачей 31 со шкивом 32, жестко укрепленным

на валу 3. Шкив 32, в свою очередь, соединен ремнем 33 со шкивом 34, установленным неподвижно на валу 2. Передаточное число ведущего 2 и ведомого 3 валов i 1, а вала 3 и ходового винта 4 должно быть в пределах i 4-5 в зависимости от наружных диаметров шлангов 9 и 10. Во вращение валы 2, 3 и ходовой винт 4 приводятся рукояткой 35, смонтированной на хвостовике ведущего вала. Внутри корпуса 1 на валах 2 и 3 в местах выхода П-образных каналов 11

и 15 размещены крышки 36 и 37. В крышках изнутри выполнены проточки 38, благодаря которым шланги 9 и 10 при вращении валов 2 и 3 постоянно сообщаются соответственно через трубку 39 с пневмоцилиндрои 40, а через трубку 41 - со сливным отверстием

42 наконечника 43. Наконечник снабжен пружинным захватом 44, а пневмоцилиндр - подвижным поршнем 45 (фиг. 5), связанным щтоком 46 с ручкой 47, выходящей наружу корпуса 1.

Устройство работает следующим образом.

Для отбора пробы жидкого продукта из сосуда, например через горловину люка железнодорожной цистерны, устройство берут за ручки 48 и наконечником 43 устанавливают в одно из крепежных отверстий 49 люка 50, как это показано на фиг. 1. Наконечник 43 может быть сменным. Диаметр его подбирается таким, чтобы он был несколько меньще диаметра отверстий 49. После установки устройства на люке с помощью захвата 44 к наконечнику 43 герметично подсоединяют тару 51 (колбу, пузырек, бутылку и т. п.), в которую предстоит отобрать пробу. Затем вращением рукоятки 35 зонд 14 опускают внутрь цистерны, заполненной

жидкостью. По мере погружения зонда в цистерну будет происходить заполнение пробой шланга 9 через отверстие 18, так как в результате освобождения шланга 9 изпод ролика 24 во внутренней полости его будет создаваться разрежение, которое поднимет щарик 19 и обеспечит тем самым свободный доступ жидкости через канал 12 в щланг 9.

После прохождения зондом всех уровней жидкости в цистерне обратным вращением

рукоятки 35 поднимают его назад в исходное положение. При этом шланг 9, наматываясь на барабан 7, будет поджиматься роликом 24. Находящаяся внутри его отобранная со всех уровней проба жидкости будет вытесняться через перепускное отверстие 20, клапан 17 и канал 16 в шланг 10. Шарик 19 клапана 13 в это время под напором жидкости будет запирать отверстие 18, а шарик 21 открывать отверстие 20, чем будет достигаться ток жидкого продукта из шланга 9 в шланг 10, а из него через канал 15 в проточку 38, далее в трубку 41, сливное отверстие 42 и в тару 51.

Прежде, чем. произвести отбор пробы из другой цистерны, производят продувку шлангов 9 и 10 от остатков пробы. С этой целью от шланга 9 отводят прижимной релик 24 и фиксируют его, потом отводят вниз ручку 47, а вместе с ней поршень 45. Затем поршень возвраш,ают в первоначальное положение. И так повторяют несколько раз. Многократным возвратно-поступательным перемешением поршня 45 в пневмоцилиндре 40 достигается полная продувка шлангов 9 и 10 со сбросом остатков пробы в сборник, подключенный к наконечнику 43.

Технико-экономические преимущества обусловлены тем, что по сравнению с устройствами аналогичного назначения предлагаемое устройство позволяет производить представительный отбор проб из открытых емкостей, что обеспечивает высокое качество анализов, кроме того, оно позволяет повысить

производительность труда за счет улучшения его условий.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб жидкости из открытых сосудов в тару, содержащее корпус с установленным в нем ведущим валом, снабженным барабаном со спирально намотанным шлангом, подсоединенным к 1нлан0 гу пробоотборным зондом и прижимным подпружиненным роликом, приемник проб и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения представительности проб и улучшения условий труда при отборе токсичных продуктов, корпус снабжен ведомым валом с дополнительными барабаном и спирально намотанным эластичным шлангом и пневмоцилиндром, ведущий и ведомый валы выполнены с П-образными каналами, соединенными соответственно с пневмоцилнндром

0 и приемником проб, пробоотборный зонд выполнен с каналами, снабженными всасывающим и нагнетающим клапанами, при этом одни концы эластичных шлангов соединены с П-образными каналами валов, а другие - с каналами пробоотборного зонда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 637621, кл. G 01 N 1/10, 1977.

Ih 25 fl tO

6-6

10

/

Фиг. 15

В-В

Фиг.г

Фиг Л

rx

w

46

fai

Фиг. 5