Батометр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 51)5 0 01 М 1/10 Ог 1 ИСАНИЕ ИЗОБ ЛВТОРСКОУУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ЕНИ(57) Изобретение относится к обордля отбора проб жидкости с различней, в частности к батометрам. Целтения - повышение надежностбатометра в условиях низких тедостоверности отбираемой пробыние условий обслуживания, Батдержит емкость для отбора жиобратным сферическим клапаноный узел, спусковой механизм, прв действие посыльным грузом итранспортировки батометра, 3узел выполнен в виде крышки с ий инстиИзобретение от для отбора проб ж использовано для от личных отраслях нар тролирующих ур водоемов,Цель изобретени ности работы батоме температур, повыше бора пробына разли и улучшение условий носитсяидкости бора и ОДНОГО овень к уст и мо об во хозяй загр исходна заг, 2 - боты в ханиз- стадии оиствам ет быть ы в разтва, Кон- знения На фиг. 1 изображ ном состоянии в моме данный уровень, в ж батометр на первой момент срабатывания ма: на фиг. 3 - батомет его работы. ен батометр в нт погружения дкости; на фи стадии его ра спускового ме р на конечной я - повышение надежтра в условиях низких ние достоверности отных уровнях жидкости обслуживания. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ 1Г 1 РИ ГКНТ СССР удованию ных уровь изобреи работы мператур, и улучшеометр содкости с м, запориводимый трос для апорный центральным отверстием и снабжен больши,1 кони-ческим клапаном, малым коническим клапаном и вкладышем, расположенным между ними, Спусковой механизм выполнен в виде стакана с центральным отверстием, служащим для жесткого крепления троса. На боковых стенках стакана симметрично расположены два фиксатора, которые поворачиваются на осях. Наличие малого конического клапана в запорном узле позволяет надежно предварительно производить компенсацию разности давлений внутри и снаружи пробоотборной емкости на различных уровнях в жидкости перед открыванием большого конического клапана. Стакан спускового механизма имеет цилиндр с кольцевым ограничителем, а запорный узел 7, снабжен вкладышем, которые в совокупности обеспечивают надежное открывание большого конического клапана. Эти новые .признаки существенно повышают надежность в работе батометра на различных уровнях жидкости и тем самым повышают точность в отборе проб жидкости. 3 ил. Батометр состоит из емкости 1 для отбираемой жидкостиспускового механизма 2 и запорного узла 3, 1681177Емкость 1 представляет собой цилиндр Ч, закрытый снизу крышкой 5, и содержит обратный сферический клапан 6,Запорный узел 3 состоит из крышки 7 с центральным отверстием 8, эакрь 1 тым большим коническим клапаном 9 с центральным каналом 10. Клапан 9 неподвижно соединен с вкладышем 11, имеющим центральный канал 12, Сообщающиеся центральные каналы 10 и 12 служат для компенсации разности давлений внутри и снаружи пробоотборной емкости 1 при открывании малого конического клапана 13, который неподвижно соединен с нижней частью стакана 14 спускового механизма 2, На заданном уровне жидкости после срабатывания малого конического клапана 13 и компенсации разности давлений внутри и снаружи пробоотборной емкости 1 происходит открывание большого коническо о клапана 9, Спусковой механизм 2 состоит иэ стакана 14 с центральным отверстием 15 для жесткого крепления конца троса 16. Внутри стакана 14 расположен. подвижный шток 17, имеющий центральный канал 18, через который пропущен трос 16, и периферийно располокенные вертикальные каналы 19, Каналы 19 служатдля удаления жидкости из стакана 14 при движении штока 17 вниз. На стенках стакана 14 спускового механизма 2 симметрично расположена пара подвижных фиксаторов 20, закрепленных на осях 21. Стакан 14 спускового механизма 2 жестко соединен с цилиндром 22, имеющим кольцевой ограничитель 23 и боковые радиальные каналы 24, служащие для вытеснения жидкости из кольцевой полости 25 при движении цилиндра 22 с кольцевым ограничителем 23 вверх при срабатывании батометра и для прохокдения жидкости в центральные каналы 12 и 10 при открывании малого конического клапана 13. Запорный узел 3 и спусковой механизм 2 соединены между собой парой гибких держателей 26. Никние концы гибких держателей 26 жестко соединены с крышкой 7. Гибкие держаели 26 пропущены через каналы 27 кольца 28, которое жестко связано с верхней частью большого конического клапана 9, а их верхние концы в исходном состоянии батометра удерживаются на подвижных фиксаторах 20. Трос 16 снабжен посыльным грузом 29, имеющим центральный канал 30.Батометр работает следующим образом.В исходном состоянии (батометр готов для погружения) пробоотборная емкость 1 герметично закрыта большим коническим клапаном 9 и малым коническим клапаном 13, которые поджимаются стаканом 14 су.5 10 15 20 25 30 35 40 4 Г 50 гг скового механизма 2, Цилиндр 22 с кольцевым ограничителем 23, которые неподвижно связаны со стаканом 14 спускового механизма 2, находятся в крайнем положении. Большой конический клапан поджимается к крышке 7 запорного узла 3, а малый конический клапан 13, соединенный неподвижно со стаканом 14 спускового механизма 2, поджимается к вкладышу 11, соединенному неподвижно с большим коническим клапаном 9, Спусковой механизм 2 поджимается к запорному узлу 3 с помощью гибких держателей 26, Гибкие держатели 26 пропущены через каналы 27 кольца 28, которое неподвижно соединено с большим коническим клапаном 9, Нижние концы гибких держателей 26 неподвижно соединены с крышкой 7, а верхние удерживаются фиксаторами 20, когда они находятся в горизонтальном положении, Фиксаторы 20 не могут поворачиваться на осях 21 вследствие того, что они упираются в шток 17, находящийся в верхнем положении, Шток 17 удерживается в верхнем положении за счет силы трения, возникающей между фиксаторами 20 и стенками штока 17, Обратный сферический клапан 6 находится на дне пробоотборной емкости 1. В таком состоянии батометр транспортируют с помощью троса 16 на заданный уровень для отбора пробы жидкости. При погружении батометра жидкость заполняет стакан 14 спускового механизма 2 через каналы 19 и 18,кольцевая полость 25 заполняется через радиальные каналы 24 цилиндра 22, Однако жидкость не имеет доступа в пробоотборную емкость 1, так как сквозное отверстие 8 крышки 7 закрыто большим коническим клапаном 9, а центральные каналы 10 и 12 закрыты малым коническим клапаном 13, Посыльный груз 29 находится в.верхней части троса 16,Для того, чтобы произвести отбор пробы на заданном уровне жидкости, по тросу 16 направляют посыльный груз 29, который приводит батометр в действие, Пссыльный груз 29 ударяет по штоку 17, перемещая его в нижнее положение. Перемещаясь в нижнее положение, шток 17 вытесняет жидкость иэ стакана 14 через каналы 19 и освобождает фиксаторы 20, которые поворачиваются на осях 21 и освобождают держатели 26, Пробоотборная емкость 1 с запорным узлом 3 под действием силы тякести перемещается вниз до тех пор, пока верхняя часть вкладыша 11, который неподвижно соединен с большим коническим клвпа ном 9, не достигнет кольцевого ограничителя 23 цилиндра 22, соединенного неподвижно со стаканом 14 спускового механизма 2.Жидкость из кольцевой полости 25 вытесняется через боковые радиальные каналы 24 цилиндра 22. Малый конический клапан 13 вследствие того, что вкладыш 11 переместился вниз, открывает центральные каналы 10 и 12 вкладыша 11 и большого конического клапана 9. В таком промежуточном положении батометр находится до тех пор, пока не откроется большой конический клапан 9, который удерживается за счет перепада давления внутри и снаружи пробоотборной емкости 1, Этот перепад давления ликвидируется за счет поступления жидкости через центральные каналы 12 и 10 и боковые радиальные каналы 24, расположенные на цилиндре 22. По достижении определенной величины перепада давления внутри и снаружи пробоотборной емкости 1, последняя вместе с крышкой 7 и гибкими держателями 26 перемещается вниз до тех пор, пока верхняя часть гибких держателей 26 не достигнет кольца 28, неподвижно связанного с большим коническим клапаном 9. Большой конический клапан 9 освобождает центральное отверстие 8 в крышке 7, Отбираемая проба жидкости через центральное отверстие 8 крышки 7 заполняет пробоотборную емкость 1. Воздух из пробоотборной емкости 1 вытесняется через центральное отверстие 8. По мере заполнения жидкостью пробоотборной емкости 1 сферический обратный клапан б постепенно поднимается, так как он вытесняется жидкостью, до тех пор, пока он не перекроет центральное отверстие 8 снизу. Батометр готов для транспортировки на поверхность, Проба отобранной жидкости с заданного уровня находится в пробоотборной емкости 1 и надежно закрыта обратным сферическим клапаном 6. С помощью троса бато- метр транспортируют на поверхность. Цикл работы батометра по отбору пробы жидкости с заданного уровня завершен. Батометр отделяют оттроса 16 со спусковым механизмом 2 путем отвинчивания цилиндра 22 соБатометр, содержащий емкость для отбора жидкости с обратнымсферическим клапаном, запорный узел в виде крышки с 30 центральным отверстием, соединенный сним гибкими держателями спусковой механизм в виде стакана со штоком и подвижными фиксаторами и трос для транспортировки батометра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью 35 повышения надежности работы в условияхнизких температур, достоверности отбираемой пробы жидкости и улучшения условий обслуживания, запорный узел снабжен разного диаметра клапанами и вкладышем, 40 расположенным между ними, стакан спускового механизма снабжен цилиндроМ с кольцевым ограничителем и сквозными радиальными каналами в боковых стенках, а конец троса жестко закреплен в центре дни ща стакана спускового механизма. 5 10 15 20 25 стакана 14. Спусковой механизм 2 с тросом 16 используют для снаряжения другого батометра.Конструкция батометра позволяет изготовить все детали из полимерных материалов (фторпласт, полиэтилен), которые не загрязняют жидкость тяжелыми металлами при их контакте. Батометр, изготовленный из полимерных материалов. позволяет произвести отбор проб морской воды с целью ее анализа на содержание тяжелых металлов в условиях арктических экспедиций как с поверхности льда, так и с борта судов. Пробы были получены с различных уровней до 50 м при температуре наружного воздуха доС, Конструкция обеспечивает использование нескольких пробоотборных емкостей, снабженных запорными устройСтвами, с одним спусковым механизмом и тросом, Отказов в работе батометра не было, В полученных пробах морской воды было зафиксировано минимальное содержание меди, железа, свинца, кадмия, марганца (5 10, вес 7 О).Формула изобретения1581177 Составитель И. ЛукинаТехред М,Моргентал Корректор Т,Малец Редактор А. Огар Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 3306 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5