Устройство для отбора проб в средах, содержащих свободную воду

(51 ОСУ АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС Г Д СРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу(56) Авторское свидетельство СССР У 913127, кл. С 01 И 1/26, 1982.Авторское свидетельство СССР У 1035198, кл. Е 21 В 49/08, 1983.Патент США Р 3318394,кл. Е 21 В 49/08, 1967.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРАПРОБ В СРЕДАХ, СОДЕРЖАЦИХ СВОБОДНУЮ ВОДУ, включающее корпус, резервуар для хладагента и замораживающую камеру, гидравлически связанную с резервуаром для хладагента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности устройства, замораживающая камера выполнена в виде трубча. той петли и расположена вне корпуса2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что замораживающая петля выполнена в виде конической спирали.3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности послойного отбора проб при наличии градиента концентрации в анализируемой среде, замораживающая камера выполнена в виде плоской петли.1 1170Изобретение относится к устройствам для отбора проб из сред, содержащих свободную воду, преимущественно из прудковых зон хранилищ отходовобогащения, складируемых гидравлическим способом,Цель изобретения " упрощениеконструкции, повышение его надежнос"ти и возможности поспойного отборапроб при наличии градиента концент- ,1 Орации в анализируемой среде.На фиг, 1 изображено устройствос замораживающей камерой в видеконической спирали, продольный разрез (при отборе пробы)на фиг, 2 - 1 рто же, с замораживающей камерой ввиде плоской петли; на фиг. 3 - тоже, вид А-.А на фиг. 2; на фиг. 4 -то же, многокамерный вариант,Устройство включает (фиг. 1) 20корпус 1, замораживающую камеру 2,один конец которой через трубопровод 3 и переходник 4 гидравлическисвязан с резервуаром для хладагента 5, другой конец выведен в полуюштангу Ь, в местах входа и выхода замораживающей камеры в корпусе выпол-.нено уплотнение 7, корпус крепитсяк штанге муфтой 8, трубка 3 размещенав защитном трубопроводе 9, в месте. щвхода трубки 3 в замораживающую камеру сделано уплотнение 10, в трубопро-.вод подается хладагент 11, подачахладагента регулируется краном 12,.который может быть заменен электромагнитным клапаном 12 а (фиг. 4) длядистанционного управления на емкости5 с хладагентом. Защитный трубопровод 9 соединен с замораживающей камерой 2 резьбовой муфтой 13.Для отбора проб с несколькихуровней может быть применен много-камерный вариант устройства с магистралями 3 для питания хладагеитомнескольких замораживающих камер 2(фиг. 4).Для отбора проб из сред, имеющихградиент концентрации, замораживающая камера выполнена в виде плоскойпетли 2 а (фиг2).ЯУстройство работает следующим образом. 313 2 Погружают в исследуемую среду 14, содержащую свободную воду, .устройство так, чтобы открытый конец штанги был вне этой среды. При открытом кране 12 по трубке 3 в замораживающую камеру 2 подается хладагент 11 в объеме, необходимом для ее частичного заполнения, после чего кран 12 закры-. вается. Из,замораживающей камеры 2 происходит испарение хладагента 11 через штангу 6 (до газообразного состояния 15), Среда 14, охваченная замораживающей камерой, промораживается. Условно показан контур 16 отбираемой пробы Затем пробоотборник извлекают из пробы, отделяют от замораживающей камеры, например, оттаиванием, При необходимости цикл повторяют.П р и м е р. Рассмотрим устройство для отбора проб из зоны, содержащей смесь частиц отходов обогащения железных руд и воды. В этом случае (фиг. 1) корпус выполнен из нержавеющей стали, наружный диаметр В =40 мм, замораживающая камера из медной трубки с наружным диаметром Р,=б мм и толщиной стенки 1 мм, Труб. ка 3 выполнена из латуни с 0 =2 мм; переходная гайка, резервуар,для хлад- агента (сварной баллон) и полая штанга - из стали; уплотнения - заливка пластифицированной эпоксидной смолой, материал и размеры защитного трубопровода 9 аналогичны замораживающей камере. Замораживающая камера 2 в виде конической спирали имеет наибольший диаметр 0=70 мм, шаг,витков Ь=20 мм, высоту 1, =90 мм.Замораживающая камера в виде плоскойпетли 2 а (фиг. 2, 3) выполнена четырьмя лепестками габаритом 1.,=1, ==120 мм. Объем отбираемой пробы при использовании замораживающей камеры в виде конической спирали около 200 см, плоской петли - около 100 смэ.Хладагент - фреон 13 В 1 (температура кипения = -81,5 С). Предельно допустимая концентрация (ПДК) фреона 13 В 1 в рабочей зоне 6100 мг/м.