Пробоотборник

 

1. ПРОБООТБОРНИК, содержащий раму с закрепленными на ней батометрами с крышками, грунтовую трубку с грузом, спусковое устройство, управляющий механизм, выполненный в виде штока, снабженного толкателями, установленными с возможностью взаимодействия со спусковым устройством, и трос, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности отбираемой пробы за счет возможности измерения плотности газовых потоков из донных осадков, пробоотборник снабжен дополнительными батометрами с крышками, спусковые устройства которых выполнены автономными для верхних и нижних крышек, поплавком, соединенным с рамой, а управляющий механизм установлен с возможностью поочередного взаимодействия со спусковыми устройствами батометров, при этом батометры снабжены компенсаторами с запирающим механизмом, выполненным в виде скобы и шпильки, установленной с возможностью кинематического взаимодействия со спусковыми устройствами нижних крышек батометров. 2. Пробоотборник по п. 1, отличающийся тем, что компенсатор выполнен в виде шарW нирно соединенных между собой полуцилиндров .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я1.1„„ 1164582

4гд) G 01 N 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3598900/23-26 (22) 22.03.83 (46) 30.06.85. Бюл. № 24 (72) В. И. Авилов, А. А. Геодекян, P. П. Житинец и В. Я. Троцюк (71) Институт океанологии им. П. П. Ширкова (53) 543.053 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 607125, кл. G 01 N 1/10, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 637620, кл. G 01 N 1/10, 1977. (54) (57) 1. ПРОБООТБОРНИК, содержащий раму с закрепленными на ней батометрами с крышками, грунтовую трубку с грузом, спусковое устройство, управляющий механизм, выполненный в виде штока, снабженного толкателями, установленными с возможностью взаимодействия со спусковым устройством, и трос, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности отбираемой пробы за счет возможности измерения плотности газовых потоков из донных осадков, пробоотборник снабжен дополнительными батометрами с крышками, спусковые устройства которых выполнены автономными для верхних и нижних крышек, поплавком, соединенным с рамой, а управляющий механизм установлен с возможностью поочередного взаимодействия со спусковыми устройствами батометров, при этом батометры снабжены компенсаторами с запирающим механизмом, выполненным в виде скобы и шпильки, установленной с возможностью кинематического взаимодействия со спусковыми устройствами нижних крышек батометров.

2. Пробоотборник по п. 1, отличающийся Е тем, что компенсатор выполнен в виде шарнирно соединенных между собой полу ци- Ц ф линдров.

С:

1164582

Изобретение относится к устройствам для отбора проб морской воды и может быть использовано при измерении плотности газовых потоков из грунта в воду.

Целью изобретения является повышение представительности отбираемой пробы за счет возможности измерения плотности газовых потоков из донных осадков.

На чертеже изображен предлагаемый пробоотборник, общий вид.

Пробоотборник содержит грунтовую трубку 1 с грузом 2 и раму 3, Груз 2 раз мещается в средней части трубки 1, причем ее свободный конец должен быть такой длины, чтобы при внедрении в грунт обеспечить неподвижность всего прибора.

Груз 2 набирается из нескольких секций, а его вес подбирается в зависимости от плотности осадков с таким расчетом, чтобы трубка 1 внедрялась в грунт только до груза 2, обеспечивая примерно одинаковые усилия вытаскивания пробоотборника. На раме 3 хомутами 4 закреплены накопительные батометры 5 и контрольные батометры 6 с торцовыми верхними 7 и нижними 8 крышками. Батометры 5 и 6 снабжены компенсаторами 9, которые выполнены в виде двух раздвижных створок — половинок тонкостенного цилиндра, снабженных скобами 10 и запирающей шпилькой 11.

У накопительных батометров 5 верхние 7 и нижние 8 крышки имеют самостоятельные, независимые спусковые устройства, обеспечивающие их раздельное закрытие. Спусковые устройства верхних крышек 7 включают стержни 12 с пружинами 13, втулками 14 и штыри 15, шарнирно соединенные со стержнями 12, Спусковые устройства нижних крышек 8 содержат те же элементы, но расположены оппозитивно. Спусковые устройства контрольных батометров содержат подпружиненные стержни 16, втулки 17, шарнирные штыри 18 и предназначены для одновременного закрытия верхних 7 и нижних 8 крышек. Стержни 12 и 16 связаны со шпильками 11. Это обеспечивает взаимодействие компенсаторов 9 со спусковыми устройствами нижних 8 крышек батометров.

Управляющий механизм обеспечивает разновременное закрытие крышек 7 и 8 батометров при взаимодействии устройства с грунтом. Механизм включает в себя контактную пяту 19, шток 20, палец 21, подвижную втулку 22 и толкатели 23 и 24. Контактная пята 19 размещена на конце штока в нижней части трубки 1. Диаметр пяты 19 больше наружного диаметра трубки 1, что создает усилие, обеспечивающее перемещение штока и работу всего механизма при внедрении и вытаскивании пробоотборника. Шток 20 выполнен с возможностью перемещения относительно трубки 1 и рамы 3, где через пазы при помощи пальца 21

55 соединен с подвижной втулкой 22. На последней располагаются по числу батометров толкатели 23 для накопительных батометров 5 и толкатели 24 для контрольных батометров 6. Таким образом обеспечивается очередное взаимодействие управляющего механизма со спусковыми устройствами верхних крышек 7 накопительных батометров 5 с одной стороны и спусковыми. устройствами нижних крышек 8 накопительных батометров 5, а также обеих крышек 7 и 8 контрольных батометров 6 с другой. Управляющий механизм удерживается в нейтральном положении пружинами 13 пальца в раму.

Пробоотборник снабжен плавающим на поверхности поплавком (не изображен), с которым погружная часть устройства соединена гибким тросом 25. Длина троса 25 выбирается на 7 — 10О» больше измеренной глубины моря по эхолоту. Правильный подбор запаса плавучести поплавка и веса груза 2 позволяет совершать постановки прибора на длительное время при глубинах до 5 км и более.

Устройство работает следующим образом.

Пробоотборник в исходном положении на тросе 25 вывешивается за борт судна.

По эхолоту определяется расстояние до дна и необходимая длина троса 25. Производится спуск на дно и вытравливается весь трос. На его конце закрепляется поплавок и спускается на воду. Этим заканчивается операция постановки пробоотборника. Корабль на планируемое время может покинуть этот район. Достигнув дна, трубка 1 внедряется в грунт до груза 2. Его площадь значительно больше поперечного сечения трубки 1 и, касаясь осадка, он останавливает инерционное движение пробоотборника. Контактная пята 19, взаимодействуя с грунтом, за счет сопротивления внедрению перемещает шток 20 вверх, через палец 21, втулку 22, толкатели 23 воздействует на спусковые устройства верхних 7 крышек накопительных батометров 5. При этом преодолевается сопротивление верхней пружины 13. Стержень 12 поднимается во втулке 14, освобождая шарнир, и штырь

15 поворачивается по часовой стрелке, верхняя крышка 7 накопительного батометра закрывается под действием пружины.

В то же время спусковые устройства нижних крышек 8 накопительных батометров 5 и обеих крышек 7 и 8 контрольных батометров не срабатывают, эти крышки остаются открытыми. В таком положении пробоотборник находится на дне заданное время. При наличии вертикального потока газов из осадка его определенная часть попадает в накопительные батометры 5 с закрытыми верхними крышками 7, а через контрольные батометры 6 проходит, не задерживаясь. При подъеме устройства

1164582

Составитель В. Поляков

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Бандура

Заказ 4179/39 на борт судна поднимается поплавок, а затем лебедкой, используя трос 25, погружная часть пробоотборника. В момент извлечения из грунта контактная пята 19 тормозится выступающей частью за осадок. Происходит относительное смещение вниз управляющего механизма до упора пальца 21 в край паза рамы 3. При этом толкатели 23 и 24 воздействуют на спусковые устройства нижних крышек 8 накопительных батометров и обеих крышек 7 и 8 контрольных батометров 6. Стержни 12 и 16 опускаются, освобождают крышки 7 и 8 контрольных батометров 6 и крышки 8 накопительных батометров 5. Одновременно шпильки 11 выходят из скоб 10 и открывают створки компенсаторов 9 у всех батометров. Происходит надежное закрытие батометров и отбор герметичных проб морской воды. В процессе подъема на поверхность при уменьшении гидростатического давления компенсаторы 9 обеспечивают сохранность взятых проб морской воды и

5 всех находящихся в них газов.

Применение изобретения повысит эффективность использования газово-геохимических исследований при изучении морей и океанов. Измерение скорости и плотности газового потока данным пробоотборником уменьшит количество спусков до одного, вместо десятков, ранее применяемых для приблизительной оценки наличия или отсутствия потока газов из недр. Будут из15 мерены величины газовых потоков, их плотность и скорость, и за счет этого повышена достоверность газово-геохимических определений.