Способ отбора проб поверхностного микрослоя жидкости и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к способам и устройствам получения и подготовки образцов поверхностного микрослоя жидких растворов для исстедования их химического состава и позволяет повысить прецизионность выделения поверхностного микрослоя жидкости. Устройство содержит компрессор 2 и импактор 7, вход которого соединен с замкнутой емкостью 5, внутри которой в нижней части расположен аэратор 4, а в верхней установлен воздухоочистительный фильтр 8. Предварительно заливают пробу в замкнутую е.мкость, создают поток воздушных пузырьков путем пропускания воздуха через аэратор, а образовавшиеся аэрозоли с суммарной массой, равной половине поверхностного микрослоя жидкости в емкости , подвергают инерционному разделению на фракции по размерам со скоростью, превышаюшей скорость потока воздушных пузырьков в емкости. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. (р (Л со СП сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1357750 А1 д04 G 01 N 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3938578/31-26 (22) 25.07.85 (46) 07.12.87. Бюл. № 45 (71) Институт океанологии им. П. П. Ширшова (72) В. Д. Корж (53) 543.053 (088.8) (56) .Harvey G. W. Limnol and Oceanogr.

1966. II, р. 608 — 613.

Fasching 1. I ., Courant R. А., Рисе R. А., Piotrowicz S. R. J. Rech Atinos, 8, 1974. № 3 — 4, р. 649 — 652. (54) СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ ПОВЕРХНОСТНОГО МИКРОСЛОЯ ЖИДКОСТИ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к способам и устройствам получения и подготовки образцов поверхностного микрослоя жидких растворов для исследования их химического состава и позволяет повысить прецизионность выделения поверхностного микрослоя жидкости. Устройство содержит компрессор 2 и импактор 7, вход которого соединен с замкнутой емкостью 5, внутри которой в нижней части расположен аэратор 4, а в верхней установлен воздухоочистительный фильтр 8. Предварительно заливают пробу в замкнутую емкость, создают поток воздушных пузырьков путем пропускания воздуха через аэратор, а образовавшиеся аэрозоли с суммарной массой, равной половине поверхностного микрослоя жидкости в емкости, подвергают инерционному разделению на фракции по размерам со скоростью. превышающей скорость потока воздушных пузырьков в емкости. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1357750

Изобретение относится к способам и устройствам получения и подготовки образцов поверхностного микрослоя жидких растворов для исследования их химического состава. 5

Цель изобретения — повышение прецизионности выделения поверхностного микрослоя жидкости и расширение функциональных возможностей.

На чертеже изображено устройство для реализации способа отбора проб поверхностного микрослоя жидкости.

Устройство для осуществления способа отбора проб поверхностного микрослоя морской воды 1 состоит из компрессора 2, нагнетающий выход которого подключен к воздуховоду 3, свободный конец которого совмещен с аэратором 4, помещенным в нижней части внутреннего объема резервуара 5, внутренний объем которого через соединительную трубку 6 связан с импактором 7, выход которого соединен с заса- 20 сывающим входом компрессора 2. В верхней части резервуара 5 помещен воздухоочистительный фильтр 8. Компрессор 2 снабжен распределительным выходным клапаном 9.

Импактор 7 состоит из последовательно соединенных каскадов, каждый из которых имеет входное сопло 10 и коллекторную пластину 1. На выходе последнего каскада помещен фильтр 12 сбора аэрозолей. Каждый последующий каскад импактора 7 отличается меньшим диаметром сопла 10 по сравнению с предыдущим. Резервуар 2 сверху снабжен съемной крышкой 13.

Способ осуществляется следующим образом.

Забортная морская вода 1 на ходу судна (не показано) с носовой его части поднимается с помощью чистой емкости в количестве 3 — 5 л и заливается в резервуар 5 через его съемную крышку 13, после чего последняя герметично закрывается.

После этого включается компрессор 2, который создает рабочий режим воздушного 40 потока в импакторе 7 и подает воздух в аэратор 4 через воздуховод 3. Распределительный выходной клапан 9 отрегулирован таким образом, чтобы недостающий поток воздуха в системе компенсировался само- 45 произвольно засасыванием атмосферного воздуха через воздухоочистительный фильтр 8.

Скорость потока воздуха через аэратор 4 регулируется таким образом, чтобы создать поток пузырьков диаметром 0,1 — 1 мм. Пузырьки, взрываясь на поверхности морской 50 воды 1, образуют аэрозоли, которые потоком воздуха увлекаются через соединительную трубку 6 на первый каскад импактора 7, где на коллекторной пластине 11 собираются самые крупные частички аэрозолей, так как скорость потока в импакторе 7 на первом каскаде самая низкая.

Неосевшие аэрозоли с воздушным потоком поступают в импакторе 7 на другие каскады, где последовательно собираются на коллекторные пластины все более мелкие частички. Самые маленькие частицы, отвечающие поверхностному микрослою воды толщиной 0,5 мкм, улавливаются на фильтре 12 сбора аэрозолей. После заранее определенного интервала времени, в течение которого суммарная масса проб, осевших на коллекторных пластинах 11 и фильтре 12 сбора аэрозолей, достигает величины, равной или несколько меньшей половины массы поверхностного микрослоя морской воды 1 в указанном резервуаре 5 (что определяется расчетом, исходя из геометрии резервуара 5, и проверяется экспериментально), компрессор 2 отключают и пробы готовы для исследования химического состава на высокочувствительных спектрофотометрах или методами нейтронно-активационного анализа.

Улавливание на импактор 7 аэрозолей необходимо для улавливания и разделения их по размерным фракциям, что дает возможность судить о зависимости химического состава поверхностного микрослоя от его тол щи н ы.

Получение проб аэрозолей с суммарной массой не более половины массы поверхностного микрослоя воды в указанной замкнутой емкости необходимо для устранения возможности попадания с аэрозолями

«объемной» воды.

Предложенные способ и устройство позволяют производить отбор проб поверхностного микрослоя морской воды в любую погоду и при любой скорости судна-носителя.

При этом становится возможным использование импактора, что позволит изучить зависимость химического состава поверхностного микрослоя морской воды от его толщины, а исключение попадания в пробы аэрозолей «объемной» воды приводит к повышению точности определения химического состава поверхностного микрослоя жидкости.

Формула изобретения

1. Способ отбора проб поверхностного микрослоя жидкости, включающий создание потока пузырьков воздуха в исследуемой жидкости путем пропускания воздуха через аэратор и улавливание аэрозолей, образующихся при выходе пузырьков на поверхность жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения прецизионности выделения поверхностного микрослоя жидкости и расширения эксплуатационных возможностей, предварительно исследуемую пробу жидкости заливают в изолированную емкость, а образовавшиеся при выходе пузырьков воздуха на поверхности жидкости аэрозоли с суммарной массой, равной половине поверхностного микрослоя жидкости в емкости, подвергают инерционному разделению на фракции по размерам со скоростью, превышаю1357750

Составитель Л. Нечипоренко

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 5503/39 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 щей скорость потока воздушных пузырьков в емкости.

2. Устройство для отбора проб поверхностного микрослоя жидкости, включающее компрессор с распределительным клапаном, нагнетающий выход которого подсоединен к воздуховоду с аэратором, и приспособление для сбора аэрозолей, отличающееся тем, что, с целью повышения прецизионности выделения поверхностного микрослоя жидкости и функциональных возможностей устройства, оно снабжено замкнутой емкостью с воздухоочистительным фильт5 ром, посредством которого она сообщена с атмосферой, аэратор расположен внутри емкости в ее нижней части, а приспособление для сбора аэрозолей выполнено в виде импактора, вход которого соединен с верхней частью замкнутой емкости.