Батометр
О П И С A Н И И ()974194
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сею» Советскик
Социалистическик
Республик (61 ) Яопол интел ьное к а вт. с вид- ву (22) Заяв "е"о 08.08.80 (21) 2924821/23 2б с присоединением заявки ЭЙ (23) Приоритет (51)М. Кл.
G 01 N 1/10
9юударстюньб) кввпвт
СССР ве делам «звбрвтеник и етвриткй
Опубликовано 15.11.82. Бюллетень № 42
Дата опубликования описания 15.11.82 (5З) УДI(543.053 (088.8) .1„,<, 3 сз., °
Институт геологии им. акад. И. М. Губкина и Специ ст ув. торское бюро с опытным заводом Ордена Трудового Красного Знамени института-физики АН Азербайджанской CCP (71) Заявители (54) БАТОМЕТР
Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкости, в частности для отборй . проб воды с различных глубин в морях и водоемах.
Известен батометр, содержащий корпус, 5 подвижные крышки, упругие тяги и спусковое устройство (1).
Недостатком- ° устройства является то, что упругие тяги при открытых крышках находятся1О в наиболее растянутом состоянии и развивают максимальное усилие, а при закрытых крышках из — за малого натяжения тяг снижается герметизация пробоотборной емкости.
Наиболее близким к предлагаемому является батометр, содержащий корпус, пробоотборную емкость, подвижные площадки, шар-, нирно установленные на корпусе, крышки, упругие тяги и запорно — спусковое устройство (2). 20
Недостатком батометра является то, что при закрытом положении крьппек не достига ется надежная герметизация пробоотборной емкости.
Цель изобретения — повышение представи.тельности отбираемой пробы.
Указанная цель достигается тем, что в батометре, содержащем корпус, пробозаборную емкость, подвижные площадки, шарнирно установленные на корпусе, крышки, упругие тяги и запорно — спусковое устройство, корпус снабжен фиксаторами подвижных площадок, а подвижные площадки снабжены механизмом для дополнительного поджатия крышек, выполненным в виде корпуса с установленными в нем центральным подпружиненным штоком и стопорами, находящимися во взаимодействии со штоком.
На фиг. I изображена пробоотборная емкость, общий вид; на фиг. 2 — корпус батометра; на фиг, 3 — батометр, общий вид; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5— вид Б-Б на фиг. 3.
Батометр содержит пробоотборную емкость 1, выполненную в виде цилиндрической трубы с конусообразно расширяющимися горловинами, на которой установлены штуцер дегазацни с надетой на него эластичной трубкой 3 и зажи3 974194 мом 4, ипуцср 5 с эластичным колпачком 6, штуцер 7 с заг)хушкой 8 и термоизмерительным элементом 9, выступы фиксации 10 и кольцевые прокладки. 1!, Пробоотборная емкость 1 крепится па 0-образной раме 12 при помощи верхнегÎ 13 и нхгкнего 14 узлов крепления.
На раме 12 установлены механизмы верх«хий 15 и нижиий 16 для дополнительного поджатия крышек ), запор!ХО- CITycKom re уcTройствг 18 и 19 со И!током 20 и держателями >0
21. У 3!i! i Kpe!TJICH» я Irp0600T60pHO)f емкОстн как верхней 13, ТаК и нияшей 14 одинаковы по Kонструкции и состоят из двух, шарнирно соединенных между собой полуколец 22 и
23 (фх<г. 4). фиксируемых н рабочем положе- fs пии винтом 24, Полукольпо 22 эакрехшено на х)аме 12. а K полукольцу 23 е)})икреп!!ена ххтхжхка 2.) с шоской пружХХН)!стой пластиной
26. К пос)хелней вхпгтами 27 ххрикреплен фиксатор 28. Механизмы дополнительного поджа- 2О
1 5 и 16 содсря<ат подпр-j)f 12. К I!Ho!i!a!fr «х игрального штока 35 Но взвеДЕШХОМ П,)1ХО)Ксини НППРаВЛЕПО В СТОРОНУ ЛЛОщадки "9), з Ххсйст);!Хе пружины 38 и стопоров 36 направлено перпендикулярно от про-! I0JfbH0A оси IIITOKa 35, который проходит через отверстие 30 площадки 29 и своим KÎХХ c006)i аэным конrfofH соедхп)еп них<том 39 35 с конусообразным седлом крышки 17. Центральный шток 35 имеет выступы 40. На корпусе мех!И!изма дополнительного поджатия имсетс>х заглушка 41, в которой находится упо))!Хая Iffiacтина 42. Положение упорной плас/ . А. 4О типы 42 фикс!)руется винтами 43. На упорной ! Пласт))не 42 «хижнего 16 мсхапизма дополнитель«ого поджатия !имеется упор 44, прикрепленный к упорной пластине 42 винтами 45 с возможнОстьХО рсгулщ2овх<и ei o положения. Запорпо--спусковые устройства как верхнее 18, так и нижнее 19 одинаковы по конструкции и предназначены для фиксации в исходном положении и отпускания мехапн:)ма дополнительного поджатия, и состоят из корпуса 46, прикрепленного к рамс 12. С одной с<Проны в корпус 46 ввернут болт 47 со сквозным отверстием, а с другой корпус 46 имеет пластину 48 с ограхпХчптельно — центрирующим отверстием. На штоке 20 установленьх пружины 49 и 50 с упорными кольцами 51 и 52. Последние, в за- H висимости от рода работы батометра, могут фиксироваться в)пхтами 53 и 54 в пазах 55, 56, 57 и 58. Шток 20 имеет отверстия 59, 60, 61 и 62 с резьбой, в которые ввернуты ограничители 63 и 64, снабжен прорезью 65, в которой на оси 66 установлен рычаг 67. На верхнем конце шток 20 подставку 68 с ударной планкой 69, выполненной с прорезями 70 и 71. Положение подставки 68 фиксируется винтом 72, а ударная планка 69 крепится к подставке 68 винтами 73. К нижнему концу штока 20 прикреплено кольцо 74. К эапорно — спусковым устройствам 18 и 19 прикреплены держатели 21, состоящие из щеки 75, шарнирно соединенной со щекой 76. В щеке 76 установлен винт 77, который ввернут в отверстие в щеке 75. 3ержатели 21 предназначены для крепления батометра к тросу 78. К батометру прилагаются грузы 79 и 80 с проволокой 81, а также грузразведчик 82 с тросом 83 и карабином 84. Батометр работает следующим образом. Перед отбором проб воды батометр проверяется па герметичное закрытие крышками 17 пробоотборной емкости. Пля этого к эластичff0If трубке 3 подсоединяют через вакууметр вакуумный насос и создают во внутренней плоскости пробозаборной емкости вакуум. Если по истечении 1,5-2 ч значение вакуума не изменится, то закрытие пробозаборной емкости считается герметичным. Батометр может работать как в режиме отбора придо)пгой пробы воды, так и в режиме отбора проб воды с различных уровней глубин. Сначала подготавливают батометр для отбора приданной пробы воды. Пля этого производят взвод механизма дополнительного поджатия крышек как верхнего 15, так и нижнего 16. Для этого неподвижно держа площадку 29, производят давление на крышку 17. При этом центральный шток входит в корпус 34 механизма дойолнительного поджатия, а крышка 17 упирается в площадку 29. Затем, одновременно оба стопора 36 вводят до упора в корпус механизма дополнительного поджатия и после этого Отпускают крышку 17. Верхний 15 механизм дополнительного поджатия подводят упорной пластиной 42 до захода ее за выступ ограничителя 64, установленный в отверстии 59 (фиг. 3), а нижний 16 механизм подводят упорной пластиной 42 до упора в ограничитель 63, установленный в отверстии 61. Упорное кольцо 51 фиксируют в пазу 56, а упорное кольцо 52 — в пазу 58. В таком положении батометр держателями 21 крепят к тросу 78, К кольцу 74 подвешивается груз 82, и вращая болт 47 в направлении против часовой стрелки, выводят его на 3/4 длины из корпуса 46, ниж. него 19 спускового устройства, чем производят зарядку батометра. При этом головка болта 47 упирается в пружину 50, а последняя — в упорное кольцо 52, стремясь поднять вверх шток 20. При этом усилие, развиваемое пружпной 50 меньше веса груза 82. Пробоотборную емкость крепят на раме 12. Затем производят спуск этого батометра в воду. Через необходимый интервал метров над первым батометром крепят батометр, предназначенный для.отбора 5 проб воды с различных уровней глубин. Подготовка батометра к отбору проб воды с различных уровней глубин начинается со взвода механизма дополнительного поджатия как верхнего, так и нижнего, аналогично выше-10 описанному..Затем верхний 15 механизм дополнительного поджатия подводят упорной пластиной 42 до упора в ограничитель 63, установленный в отверстии 60, а нижний 16 механизм подводят до захода ее за выступ ограничителя 64. Упорное кольцо 51 фиксируют в пазу 55, а упорное кольцо 52 — в пазу 57. В таком положении батометр держателями 21 крепят к тросу 78. Вращая болт 47 по часовой стрелке, выводят его из корпуса 46 верхнего 20 18 запорно — спускового устройства, чем производят зарядку батометра. Длину хода головки болта 47 определяют заранее экспериментально, при этом достигается такое давление головки болта 47 на пружину 49 и на упорное кольцо 51, чтобы достаточно было легкого удара по ударной планке 69, чтобы Ьатометр сраоотал, т. е. шток 20 опустился. Длину хода головки болта отмечают насечкой на болте. В заключении в узлах крепления 13 и 14 крепят пробоот- 30 борную емкость 1 и спускают этот батометр в воду. Через необходимый интервал метров к тросу 78 крепят третий батометр, подготовленный к отбору проб воды с различных уровней глубины в последовательности операций, описан-35 ных выше. Дополнительно к этим операциям на трос 78, снизу батометра, заводится груз 80, который проволокой 81 подвешивается на рычаге 67. Все остальные батометры подготавливают в той же последовательности. Таким образом, формируют гирлянду из необходимого числа батометров. При достижении самого нижнего батометра дпа груз 82 касается дна и происходит срабатывание этого батометра. При этом нагрузка от действия веса груза 82 на пружину 50 исчезает и шток 20 под действием пружины 50 перемешается вверх. Вместе с ним перемещаются вверх ограничители 63 и 64. Вследствие этого упорная пластина 42 нижнего механизма допол50 нительного поджатия выходит из контакта с ограничителем 63, а пластина 42 верхнего механизма 15.выходит из зацепления с ограничителем 64. Оба механизма дополнительного поджатия поп действием упругой тяги 32 переме-. щаются к пробоотборной емкости, где свободSS ный конец площадки 29 скользит по косому срезу фиксатора 28, в результате чего плошадка ч окз ывастся под выступом фиксатора 28, а крьппка 17 входит с ударом в горловину пробоотборной емкости. При этом происходит нажатие на крышку 17 и на централып|й шток 35, вследствие чего уменьшается нагрузка на стопоры 36 и они под действием пружин 38 выходят из под выступа 40 штока 35. Далее пружина 37 начинает выдвигать шток 35 из ллошадки 29, а так как последняя с одной стороны закреплена на оси 31, а с другой входит в зацепление с выступом фиксатора 28, то крышка 17, соединенная со штоком 35, будет плотно прижата к горловине пробоотборной емкости (на фиг. 2 показано пунктиром}. Этим достигается герметичное. надежное закрытие пробоотборной емкости. Срабатывание батометров, подготовленных к работе для отбора проб воды с различных уровней глубин достигается путем посылки по тросу с борта судна груза 79 (фиг. 3), который, достигая первого сверху батометра, бьет по ударной планке 69. Под действием удара и пружины 49 шток 20 перемешается вниз вместе с ограничителями 63 и 64. После этого упорная пластина 42 верхнего механизма дополнительного поджатия выходит из взаимодействия с ограничителем 63, а пластина 42 нижнего 16 механизма выходит из зацепления с ограничителем 64. Закрывание пробоотборной емкости механизмами дополнительного поджатия 15 и 16 аналогично вышеописанному. При движении штока 20 вниз прекращается взаимодействие рычага 67 с упором 44 пластины 42 нижнего 16 механизма дополнительного поджатия. Упор 44 уходит из штока 20 по дуге окружности, а рычаг 67 занимает вертикальное положение и надетая на него петля проволоки 81 груза 80 соскользает с него. Освободившийся груз 80 начинает движение по тросу до удара о следующий снизу батометр, в результате чего происходит срабатывание этого батометра, аналогично вышеописанному. По извлечении батометров из воды и отсоединения их от троса вывора1швают винт 39, соединяющий крышк> 17, и центральный шток 35 . После этого производят отцелсние пробоотборной емкости с герметично закрытыми крышками 17 пробой воды от рамы 12 и передачу пробы воды на исследование. Закрепив новые пробоотборные емкости на раме 12 и зарядив батометр можно снова производить работы по i отбору проб воды. Батометр предназначен к использованию в батометрическом зонде с глубиной отбора проб воды до 10000 м. Технико — зкономический эффект от внедрения данного батометра заключается в том, гго он снабжен механизмом лля дополнительного поджатия крышек, по способствует надежности герметизации пробы воды, повьппению достоверности результатов при производстве морских 7 9741 гидрологических, гидрохимических и других исследований в мировом океане. Формула изобретения Батометр, содержащий корпус, пробоотборную емкость, подвижные площадки, шарнирно установленные на корпусе, крышки, упругие тяги и запорно-.спусковое устройство, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения; представителыгости отбнраемой пробы, корпус снабжен фиксаторами подвижных площадок, а 94 8 подвижные площадки снабжена| механизмом для дополнительного поджатия крышек, выполненным в виде корпуса с установленными в нем центральным подпружиненным штоком и стопорами, находящимися во взаимодействии со штоком. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство ГГСР N 527628, кл. G 01 М 1/10, 1974. 2. Авторское свидетельство СГГР Н 551533, кл, G 01 N 1/10, 1975. 974194 фиг.5 Составитель В. Поляков Техред Е. Харитончик Корректор Е. Рошко Редактор Г. Гербер Тираж 887 BHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Заказ 8683/58 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
