Пробоотборник

 

„,SU» 3432 (51)4 С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н A$TopcHQMY свидетепьству хуан а

1 рФ СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Ф,, .

РЕСПУБЛИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21),4116962/31-26 (22) 08 ° 09. 86 (46) 23.10.88. Бюл. 9 39 (71) Ленинградский горный институт им. Г. В. Плеханова (72) В.M. Пашкевич, Н. E. Бобин и Б.Б,Кудряшов (53) 543.053 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 1012074, кл. G 01 N 1/02, (54) ПРОБООТБОРНИК (57) Пробоотборник относится к микробиологии и может быть использован, t например, для получения проб из льда дпя последующих микробиологического и других видов исследований, связанных с получением проб с различных го. ризонтов ледовых отложений. Целью изобретения является повышение надежности процесса пробоотбора и качества отбираемой пробы. Пробоотборник состоит из узлов герметизации, стерилизации и размыва зоны пробоотбора, пробосборного бачка, электроотсека и кабельного sамка. Новизна заключается в том, что в пробоотборник включены дополнительный бак с запорным клапаном для сбора пробы предварительного обмыва призабойной зоны, обратный клапан, расположенный в корпусе забора воды перед нагревателем воды, и двухкамерный распределитель потоков. 1 ил.

1432372

Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано, на.пример, для получения проб из льда для последующих микробиологического и других видов исследований, связанных с получением проб с различных горизонтов ледниковых покровов.

Целью изобретения является повышение надежности процесса пробоотбора и качества отбираемой пробы.

На чертеже представлен пробоотборник, общий вид.

Пробоотборник состоит из блока стерилизации зоны пробоотбора, уст- 15 ройства герметизации для изоляции зоны пробоотбора, блока размыва и распределения потоков, двух пробосборных баков и кабельного замка.

Блок стерилизации зоны пробоотбо- 20 ра представляет собой лампы 1 ультрафиолетового облучения (УФО), смонтироваьные в нижней части пробоотборника.

Узлы герметизации для изоляции зо- 25 ны пробоотборника состоят из двух частей. Нижняя часть — электронагреватель 2 обеспечивает создание ледяного пакера и изоляцию зоны пробоотбора снизу (со стороны забоя), Верх- 30 няя часть служит, в основном, для постановки ледяного пакера, изолирующего зону пробоотбора сверху, и состоит из эластичного резинового пакера 3, нагревателя 4, смонтированных на корпусе 5 пакера, и системы накач35 ки, состоящей из баллона 6 с воздухом, воздушнбго трубопровода 7, электромагнитных клапанов 8 и 9 подачи воздуха и сброса давления соответст- 40 венно.

Узел размыва и распределения потоков состоит иэ корпуса 10 забора воды с окнами 11, в котором смонтированы обратный клапан 12, нагреватель 13 с каналами 14 для прохода воды, соединенными в коллектор 15. Обратный клапан 12 обеспечивает удержание столба жидкости в системе всаса насоса 16 (полость под клапаном 12 в корпусе 10 забора воды, каналы 14 в нагревателе

13, коллектор 15, трубопровод 17 и нижняя камера 18 распределителя 19 потоков) при остановке его и облегчает запуск насоса 16.

Циркуляция воды в системе обеспечивается насосом 16 через двухкамерный распределитель 19 потоков, в котором имеется верхняя 20 и нижняя 18 камеры.

Распределитель 19 потоков через систему трубопроводов соединяется с корпусом 10 забора воды и насосом 16, через электромагнитные клапаны 21 и

22 — с базом 23 чистой пробы, через электромагнитный клапан 24 — с дополнительно введенным баком 25 для сбора пробы предварительного обмыва призабойной зоны и через трубопровод 26 и электромагнитный клапан 27 — с узлом

28 размыва, имеющим ряд сопел 29.

Пробосборный бак состоит из бака 23

"чистой" пробы с электромагнитными клапанами 21 и 22 и подающей трубкой

30 и дополнительно введенного бака 25 для сбора пробы предварительного обмыва призабойной зоны с электромагнитным клапаном 24 и подающей трубкой 31. Бак 23 сообщается с атмосферой через фильтр 32.

В электроотсеке 33 расположены электроразъемные соединения электропотребителей устройства с жилами грузонесущего кабеля 34 и баллон 6.

Подвеска устройства на грузонесущем кабеле 34 осуществляется с помощью кабельного замка 35. Монтажная схема устройства защищена кожухом 36.

Пробоотборник работает следующим образом.

Все детали и узлы пробоотборника перед сборкой стерилизуют, например, в автоклаве, сборку пробоотборника выполняют с соблюдением условий асептики, обеспечивая полную стерильность изделия.

Баллон 6 (при закрытых клапанах 8 и 9) закачивается воздухом, в бак

23 заливается некоторый объем стерилизованной воды, для обеспечения запуска насоса 16 заполняются водой нижняя камера 18 распределителя потоков 19, трубопровод 17, коллектор 15, каналы 14 в нагревателе 13 и полость в корпусе 10 над обратным клапаном

12, Включаются лампы 1 УФО, нагреватель 13 и пробоотборник спускается в скважину. Во время спуска и при нахождении в призабойной зоне лампы 1

УФО обеспечивают стерилизацию стенок скважины и зоны пробоотбора, При достижении забоя включается электронагреватель 2. Происходит плавление забоя и постепенное погружение пробоотборника в образовавшуюся талую з 14 воду до отметки на 5-10 мм ниже окон

11, Пробоотборник вывешивается на грузонесущем кабеле 34, электронагреватель 2 отключается и начинается процесс вмор ажив ания нижней части устройства (электронагревателя 2) в забой, чем обеспечивается герметизация зоны пробоотборника со стороны забоя. Открывается клапан 8, и под давлением воздуха из баллона 6 накачивается резиновый пакер 3. Включа— ется нагреватель 4, и поверх резинового пакера 3 натаивается слой воды, необходимый для образования ледового пакета. Нагреватель 4 отключается и производится выдержка во времени, необходимая для обеспечения надежного вмораживания устройства. в забой для герметизации зоны пробоотбора со сто. роны забоя и образования верхнего ле дового пакера (для герметизации зоны пробоотбора сверху).

После изоляции зоны пробоотбора лампы 1 УФО отключаются, включается насос 16., открывается электромагнитный клапан 2 7 и начинается предварительный обмыв зоны пробоотбора для смыва наружного слоя льда со стенок скважины, в котором могут быть скрыты привнесенные микроорганизмы. Теплая вода из нижней камеры 18 распределителя 19 потоков насосом 16 пода-. ется в верхнюю камеру 20 и далее по трубопроводу 26 через электромагнитный клапан 27 и сопла 29 узла 28 раз мыва распыляется на стенки скважины, расплавляя их, а затем сливается на корпус 1О забора воды. Отсюда вода через окна 11 засасывается и через обратный клапан 12 проходит по кана;лам 14 нагревателя 13. Здесь вода нагревается и через коллектор 15 по трубопроводу 17 вновь поступает в нижнюю камеру 18 распределителя 19 потоков.

По окончании предварительного pasмыва электромагнитный клапан 2 7 закрывается, открывается электромагнитный клапан 24 и вода из зоны размыва через окна 11, обратный клапан 12 и нагреватель 13 поступает в нижнюю камеру 18 распределителя 19 потоков и оттуда насосом 16 через верхнюю камеру 20 распределителя 19 потоков и электромагнитный клапан 24 подается в .бак 25 для сбора пробы предварительного обмыва призабойной зоны.При наполнении бака 25 электромагнитный

32 372

55

40 клапан 24 закрывается, а электромагнитные клапаны 22 и 27 открываются.

Подогретая стерилизованная вода из бака 23 чистой пробы через электромагнитный клапан 22 сливается в нижнюю камеру 18 распределителя 19 потоков и оттуда насосом 16 подается на сопла 29 и распыляется в зону размыва ° После слива объема воды из бака

23 электромагнитный клапан 22 закрывается. Начинается процесс намыва

"чистой" пробы. Подогрев воды, циркулирующей в системе размыва, при образовании чистой пробы обеспечивается нагревателем 13.

По окончании размыва зоны пробоотбора электромагнитный клапан 27 закрывается, а электромагнитный клапан

21 открывается и направленный объем воды насосом 16 подается в бак 23 чистой пробы. По мере заполнения бака 23 чистой пробы пробой находящей1 ся в баке 23, воздух через фильтр 32 вытесняется в скважину. При заполнении бака чистой пробь1 пробой электромагнитный клапан 21 закрывается, насос 16 и нагреватель 13 отключаются. !

Включаются нагреватели 2 и 4, закрывается электромагнитный клапан 8, открывается электромагнитный клапан

9 — производится сброс давления воздуха иэ полости резинового пакера 3.

Расплавляются ледовые пакеры на забое и над резиновым пакером 3. По мере освобождения от указанных ледовых пакеров производится подъем устройства на поверхность. Производится частичная разборка пробоотборника, отделяется пробосборный бак с отобранной пробой в баке 23 чистой пробы (при закрытых электромагнитных клапанах 21 и 22), которая поступает на последующее изучение ее состава.

Экономический эффект от использования изобретения определяется более высокой степенью надежности процесса пробоотбора и повышением качества отобранной пробы за счет предварительного удаления из зоны пробоотбора возможных привнесенных микроорганизмов.

Формула изобретения

Пробоотборник, состоящий из узлов герметизации, стерилизации и размыва зоны пробоотбора, пробоотборного баСоставитель Л.Горяйнова

Техред M.Äèäûê Корректор С.Шекмар

Редактор О. Головач

Заказ 54!6/34 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1 ка, электроот сека, к абельного з амк а, корпуса забора воды и нагревателя воды, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности процесса пробоотбора и качества отбираемой пробы, он снабжен дополни432:372 6 тельным баком с запорным клапаном для сбора проб предварительного обмыва призабойной зоны, обратным кла5 паном расположенным в корпусе эабо1 ра воды перед нагревателем воды, и двухкамерным р аспределителем потоков.