Устройство для отбора проб и способ отбора проб

Авторы патента:


Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб
Устройство для отбора проб и способ отбора проб

 

G01N1/20 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2578312:

ЭФ-ЭЛ-СМИДТ А/С (DK)

Группа изобретений относится к устройствам и способам для отбора проб из сыпучего, и/или жидкого, и/или газообразного материала. Устройство (1) содержит в себе корпус (2), который имеет корпусную камеру (8) с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями (10) для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока (11) материала участку (5) трубопровода. Причем оба отверстия (10) имеют равные друг другу поперечные сечения (32) отверстий. Устройство (1) также содержит в себе подвижный в корпусной камере (8) заборный элемент (13), который, по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля и который окаймляет простирающуюся вдоль хода (16) продольного направления профиля полую область (19) приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль хода (20) продольного направления отверстия, прежде всего, щелевидное входное отверстие (21). В устройстве предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма перемещения заборного элемента (13) в корпусной камере (8). Ход (20) продольного направления отверстия заборного элемента (13) простирается, прежде всего, плоско вдоль геометрической сферической поверхности, и путь перемещения или же форма перемещения заборного элемента (13) геометрически простирается в круговом направлении вокруг оси (14) вращения. В первом варианте выполнения устройства (1) вследствие заданной направляющими средствами формы перемещения ориентация заборного элемента (13) в движущейся вместе с ним плоскости (30) рассмотрения относительно геометрической линии (33) пересечения плоскости (30) рассмотрения с неподвижной геометрической базовой плоскостью (31), которая проходит перпендикулярно плоскости (30) рассмотрения и, по меньшей мере, одному поперечному сечению (32) отверстия, при перемещении заборного элемента (13) остается постоянной. Во втором варианте выполнения устройства (1) каждое из обоих присоединительных отверстий (10) соединено с участком (5) трубопровода, из которых один участок (5) трубопровода проходит горизонтально или по существу горизонтально или из которых оба участка (5) трубопровода проходят горизонтально или по существу горизонтально. Способ отбора проб заключается в том, что подготавливают устройство (1) для отбора проб и посредством обоих присоединительных отверстий (10) поток (12) материала направляют через корпусную камеру (8), где заборный элемент (13) перемещается через заборную камеру (8). Обеспечивается усовершенствование устройства для отбора проб, где по всему поперечному сечению отверстия или же потока создаются в значительной мере одинаковые условия для отбора проб. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 23 ил.

 

Настоящее изобретение относится, прежде всего, к устройству для отбора проб, преимущественным образом, для отбора проб из сыпучего, и/или жидкого, и/или газообразного продукта, содержащему в себе корпус, который имеет внутреннюю корпусную камеру с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока материала участку трубопровода, причем оба присоединительных отверстия имеют, прежде всего, равные друг другу поперечные сечения отверстия, и причем устройство содержит в себе подвижный в корпусной камере заборный элемент, причем заборный элемент, по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля, причем заборный элемент окаймляет простирающуюся вдоль хода продольного направления профиля полую область приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль хода продольного направления отверстия, прежде всего щелевидное, входное отверстие, и причем предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма перемещения заборного элемента в корпусной камере, в течение или же вследствие которой по меньшей мере одно из обоих поперечных сечений отверстий в перпендикулярной к нему проекции может пересекаться по всей площади посредством входного отверстия.

Из уровня техники известны различные конструктивные формы устройств для отбора проб материала из потока, протекающего через трубопровод или подобное. Как правило, известные устройства имеют воронкообразные конструктивные части и вставляются в трубопроводы, в которых поток материала транспортируется вертикально с помощью гравитации. Подобные зонды для отбора проб невозможно применять в горизонтально проложенных транспортировочных трубопроводах с горизонтальным потоком материала. В распространенном конструктивном типе, который известен из печатных изданий DE 19909437 A1, DE 102006049423 А1 и DD 160734, небольшой, служащий для отбора проб заборный элемент, называемый также зондом для отбора проб, вводится для отбора проб в большую спускную трубу, через которую протекает материал, в ее поперечном направлении. Ограничением является то, что материал пробы может быть отобран лишь из ограниченной части поперечного сечения потока, так что репрезентативный для поперечного сечения потока отбор проб согласно так называемой теории взятии выборок (TOS) невозможен. Из DE 19721104 А1 известен зонд для отбора проб, труба для отбора проб которого карданным шарниром зафиксирована в середине потока и своим отверстием спиралеобразно проходит через поперечное сечение потока. Здесь, правда, имеется ограничение, заключающееся в том, что заборный элемент не может быть удален из потока материала, то есть нарушает его. Из DD 293177 А5 известна также пригодная для отбора проб арматура, с помощью которой возможен отбор проб посредством ответвления или временного отведения потока материала, так что обычный поток материала должен быть временно прерван. Зонд для отбора репрезентативной пробы по поперечному сечению известен из DE 202005009457 U1, правда, не представляется, что он без затруднений подойдет для взятия проб из закрытых трубопроводов.

Соответствующее родовому понятию устройство известно из DE 10115029 В4. Его заборный элемент с помощью наклоненной к продольному направлению трубопровода приводной оси совершает перемещение конусообразной формы, так что требуется дорогостоящий корпус и при прохождении заборным элементом поперечного сечения потока его щелевое отверстие наклоняется к продольному направлению потока по многим осям.

В свете вышеизложенного в основу изобретения ставится задача преимущественного усовершенствования соответствующего родовому понятию устройства, чтобы, прежде всего, в наибольшей мере могли быть устранены отдельные или многие вышеупомянутые ограничения.

Согласно изобретению задача сначала решена, прежде всего, в сочетании с признаками, так что вследствие заданной направляющими средствами формы перемещения ориентация заборного элемента в перемещаемой вместе с ним плоскости рассмотрения относительно геометрической линии пересечения плоскости рассмотрения с неподвижной геометрической базовой плоскостью, которая проходит перпендикулярно плоскости рассмотрения и по меньшей мере одному поперечному сечению отверстия, при перемещении заборного элемента остается постоянной. Согласно известной специалисту из области отбора проб теории взятии выборок (TOS) подобное устройство особенным образом пригодно для отбора проб, репрезентативных для поперечного сечения потока материала. В зависимости от преимущественного выполнения предусмотрена возможность того, что заборный элемент или же его входное отверстие по всему поперечному сечению отверстия или же потока совершенно не изменяет своего наклона относительно продольного направления потока материала или же изменяет его только в одном положении или же в одной плоскости. Таким образом по всему поперечному сечению отверстия или же потока создаются в значительной мере одинаковые условия для отбора проб. К этому добавляется возможность заключения такой формы перемещения в компактный и простой корпус. Устройство, находящееся в рамках изобретения, включающего в себя также раскрытые в последующем аспекты, может быть применено, например, для отбора проб из потока, который может содержать один или несколько практически любых сыпучих и/или текучих материалов или же сред. Устройство может служить, например, для отбора проб порошка, золы, таблеток, гранул или суспензионных жидкостей, допустим также отбор проб из газов. Помимо этого устройство согласно изобретению может иметь практически любые размеры в зависимости от требований. Термин «заборный элемент» применяется равнозначно с термином «зонд для отбора проб». Под ходом продольного направления профиля заборного элемента понимается его форма или же прохождение в направлении профиля, то есть поперек поперечного сечения профиля, причем ход продольного направления профиля может быть соотнесен, например, с серединой поперечного сечения или же с центром тяжести поперечного сечения. При этом предпочтение отдается тому, что ход продольного направления профиля пролегает в пределах геометрической плоскости. Соответственно под ходом продольного направления отверстия понимается форма прохождения удлиненного входного отверстия поперек поперечного сечения профиля или же отверстия, то есть в продольном направлении отверстия или же профиля. Устройство согласно изобретению устанавливается в трубопровод, через который проходит поток материала или же продукта, преимущественным образом, таким образом или же в таком направлении, что во время перемещения заборного элемента или же заборной емкости удлиненное входное отверстие направлено противоположно продольному направлению трубопровода и/или наклонено в одной с ним плоскости так, чтобы текущий через корпус поперек присоединительного отверстия материал или же продукт мог попадать во входное отверстие и через него проходить в полую область приема проб заборного элемента, чтобы оттуда выходить из зонда для отбора проб, преимущественным образом, через выходное отверстие. Подразумевается, что устройство согласно изобретению, при необходимости, может быть изменено таким способом, чтобы удлиненное входное отверстие во время отбора проб пересекало поперечное сечение потока не по всей площади, а лишь частично. Целесообразное усовершенствование или же применение видится также в том, что каждое из обоих присоединительных отверстий соединено с участком трубопровода, причем один или оба участка трубопровода в своем продольном направлении направлены горизонтально или, по меньшей мере, по существу горизонтально. Важный признак видится в том, что изобретение в состоянии или же устройство согласно изобретению пригодно для того, чтобы брать репрезентативные пробы по поперечному сечению не только из вертикального потока материала, но и на выбор также, например, из горизонтального потока материала. К тому же для изобретения не существенно, в каком направлении «течет» поток материала в горизонтальном и/или вертикальном трубопроводе.

В рамках настоящего изобретения данный признак может иметь также самостоятельное значение. Поэтому согласно второму аспекту изобретение относится к устройству для отбора проб, преимущественно для отбора проб из сыпучего, и/или жидкого, и/или газообразного материала, включающему в себя корпус, который имеет внутреннюю корпусную камеру с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока материала участку трубопровода, причем оба присоединительных отверстия обладают, преимущественным образом, равными друг другу поперечными сечениями отверстий, и причем устройство включает в себя двигающийся в корпусной камере заборный элемент, причем заборный элемент, по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля, причем заборный элемент окаймляет простирающуюся вдоль продольного направления профиля полую область приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль продольного направления отверстия входное отверстие, преимущественным образом в виде щели, и причем предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма перемещения заборного элемента в корпусной камере. Для преимущественного усовершенствования предлагается, что к обоим присоединительным отверстиям подключено по участку трубопровода, из которых один участок трубопровода проходит горизонтально или по существу горизонтально или из которых оба участка трубопровода проходят горизонтально или по существу горизонтально.

В отношении разъясненных ранее или далее аспектов изобретения существуют многочисленные возможности преимущественного усовершенствования, которые, правда, в рамках изобретения могут иметь также самостоятельное значение, то есть без признаков формулы изобретения по пп.1 и 3. Так, например, предусмотрена возможность того, что ход продольного направления отверстия заборного элемента геометрически простирается вдоль прямой и что путь перемещения или же направление перемещения заборного элемента геометрически простирается вдоль прямой, ориентированной поперек хода продольного направления отверстия. В рамках изобретения данные признаки могут иметь значение как самостоятельно, так и только в сочетании с образующими родовое понятие признаками второго аспекта изобретения или же п.3 формулы изобретения. Альтернативно, предусмотрена возможность того, что ход продольного направления отверстия заборного элемента простирается, преимущественно плоско, вдоль геометрической сферической поверхности и что путь перемещения или же направление перемещения заборного элемента геометрически простирается в круговом направлении вокруг оси вращения. В рамках изобретения данные признаки согласно другому аспекту тоже могут иметь значение как самостоятельно, так и только в сочетании с образующими родовое понятие признаками второго аспекта изобретения или же п.3 формулы изобретения. В сочетании с данными признаками преимущественным является, прежде всего, то, что противоположная входной поверхности поверхность тыльной стороны заборного элемента простирается вдоль и поперек хода продольного направления отверстия вдоль сферической поверхности и что корпусная камера имеет участок внутренней стенки, расположенный между обоими присоединительными отверстиями, который простирается вдоль геометрической шаровой поверхности и во время по меньшей мере одного участка перемещения заборного элемента без зазора или, по меньшей мере, с малым зазором прилегает к его поверхности. К одному или обоим продольным концам заборного элемента могут быть присоединены также шарнирные средства, которые вместе с шарнирными средствами корпуса образуют поворотный шарнир с вращением вокруг оси в геометрической плоскости, созданной ходом продольного направления профиля.

Согласно другой идее, которая в рамках настоящего изобретения тоже может иметь значение как в качестве преимущественного усовершенствования, так и самостоятельно, предусмотрена возможность того, что при рассмотрении в соответственно перпендикулярной поперечным сечениям отверстий проекции заборный элемент, предпочтительно на двух возможных, расположенных напротив друг друга положениях, в пределах пути его перемещения может быть полностью выведен из перекрытия с одним поперечным сечением отверстия или с обоими поперечными сечениями отверстий. Для этого корпусная камера может содержать внутри себя одну или несколько приемных полостей, которые при рассмотрении в проекции, идущей в продольном направлении потока материала, открыто подключаются к внешней кромке поперечного сечения отверстия или же потока и в которые может, преимущественным образом, полностью входить зонд для отбора проб в то время, когда отсутствует необходимость в отборе проб, так что он не выступает в заданное присоединительными отверстиями основное поперечное сечение потока, мешая при этом. Таким образом может быть предотвращено нарушение потока материала посредством заборного элемента вне времени отбора проб.

Является также предпочтительным, что заборный элемент выполнен желобчатым или в виде удлиненного, прорезанного вдоль хода продольного направления отверстия полого тела, прежде всего в виде прорезанного трубчатого полого тела, по меньшей мере на одном продольном конце которого выполнено, преимущественным образом замкнутое по ее всему контуру, выходное отверстие для проб материала. Видится целесообразным, что полая область приема проб на своем продольном конце с торца переходит в упомянутое выходное отверстие и что выходное отверстие в выбранном расположении или же положении зонда для отбора проб направлено вниз. Таким образом, проба материала может вытекать из заборного элемента также под действием силы тяжести, то есть в данном случае независимо от поддерживающего выпуск пробы избыточного давления в потоке. В зависимости от требований выпуск материала пробы может происходить или непрерывно во время отбора пробы или периодически после завершения отбора пробы. Для достижения репрезентативного для поперечного сечения отбора пробы поперечное сечение потока, при рассмотрении в проекции, может во время процесса отбора пересекаться входным отверстием заборного элемента, преимущественным образом, однократно или многократно по всей площади. Если предусмотрен, прежде всего, непрерывный выпуск пробы, то это предоставляет также возможность многократных пересечений поперечного сечения заборным элементом во время практически как угодно продолжительных временных промежутков для отбора проб.

Предусмотрены разнообразные возможности выполнения заборного элемента или же зонда для отбора проб, и оно может отличаться от поворотных или линейно перемещающихся выполнений, описанных здесь далее на примерах со ссылками на фигуры. В зависимости от случая применения элемент для забора проб может быть выполненным различно согласно требованиям теории взятии выборок (TOS). Параметрами для этого являются, прежде всего, размеры частиц материала, диаметры или же размеры поперечных сечений заборного элемента и диаметры присоединительных отверстий корпуса, массовый расход и скорость, а также сам материал (например суспензионные жидкости, порошковые вещества, гранулы и прочие твердые вещество, которые можно пропускать через трубопроводы). Эти входные величины следует учитывать при выполнении заборного элемента или же зонда для отбора проб и устройства. Другими входными величинами для конкретного выполнения могут быть давление в потоке материала и его скорость, а также, например, склонность частиц материала к сцеплению.

В качестве преимуществ устройства согласно изобретению рассматривается то, что согласно TOS оно особо пригодно для отбора представляющей все поперечное сечение потока пробы, что, среди прочего, возможно размещение также в горизонтальных участках трубопроводов, что отсутствует необходимость в прерывании потока материала с целью отбора пробы и что в преимущественном выполнении, если необходимость отбора проб отсутствует, то заборный элемент, который служит для приема и отвода пробы материала, может быть выдвинут за пределы основного поперечного сечения потока. Корпус устройства может быть введен простым образом с помощью фланцев, например, в трубопровод с потоком материала.

Предусмотрена также возможность того, что полая область приема проб, которая служит для улавливания пробы материала из потока, в своем ориентированном поперек хода продольного направления сечении приблизительно наполовину не окаймлена, то есть открыта. В этом отношении может присутствовать желобчатое выполнение. Альтернативно, полая область приема проб в ее ориентированном поперек продольного направления поперечном сечении может иметь, например, одно (или несколько) узкое прерывание стенки, так что скорее можно говорить о полом теле с продольной щелью. В продольном направлении ширина входного отверстия может быть постоянной или переменной. Прежде всего, предусмотрена возможность того, что ширина входного отверстия проходит поперек хода продольного направления отверстия и/или ширина поперечного сечения полой области приема проб поперек хода продольного направления профиля является непрерывной или, по меньшей мере, участками неизменной и меньше максимальной протяженности, преимущественным образом в виде диаметра, свободного поперечного сечения присоединительного отверстия. Длина входного отверстия, преимущественным образом, соответствует, по меньшей мере, максимальному протяжению по меньшей мере одного из обоих поперечных сечений отверстий по меньшей мере в одном из направлений поперечного сечения, преимущественным образом по меньшей мере диаметру свободного поперечного сечения отверстия.

Представляется целесообразным, что в плоскости рассмотрения, которая определяется ходом продольного направления профиля заборного элемента с проходящей соосно поперек через поперечное сечение отверстия геометрической продольной осевой линией, ход продольного направления профиля и/или ход продольного направления отверстия является центрально-симметричным относительно его точки пересечения с упомянутой продольной осевой линией и, преимущественным образом, осесимметричным относительно продольной осевой линии. Это оказывает благоприятное действие также на желательный, репрезентативный по поперечному сечению отбор проб. Относительно поперечных сечений отверстий обоих присоединительных отверстий предпочтительным является то, чтобы они расположены в корпусе параллельно на расстоянии друг от друга и концентрично по отношению друг к другу в направлении проекции, перпендикулярном поверхностям их поперечных сечений. Это дает возможность получения прямого потока материала, направленного через корпус, и способствует образованию потока с наиболее едиными по всему его поперечному сечению условиями течения и отбора проб. Кроме того, является предпочтительным, что направление перемещения заборного элемента ориентировано поперек, предпочтительным образом перпендикулярно, по отношению к ходу продольного направления отверстия заборного элемента или же полой области для забора проб. Перемещение заборного элемента может быть осуществлено, например, от руки или с помощью, прежде всего, автоматизированного приводного устройства. Для приведения в движение заборного элемента в корпусной камере, преимущественным образом, может быть предусмотрен, например, электрический, пневматический или гидравлический привод или подобное, причем приводное устройство приспособлено к перемещению заборного элемента с преимущественно постоянной скоростью. Описанный здесь так называемый заборный элемент, который в техническом языковом употреблении называется также зондом для отбора проб, может быть выполнен одно- или многокомпонентным.

Согласно следующему аспекту изобретение касается также способа отбора проб, преимущественным образом отбора проб из сыпучего, и/или жидкого, и/или газообразного материала, включающего в себя шаги способа: подготовка устройства для отбора проб, включающего в себя корпус, имеющий внутреннюю корпусную камеру с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока материала участку трубопровода, причем оба присоединительных отверстия, преимущественным образом, обладают равными друг другу поперечными сечениями, и причем устройство включает в себя подвижный в корпусной камере заборный элемент, причем заборный элемент, по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля, причем заборный элемент окаймляет простирающуюся вдоль хода продольного направления профиля полую область приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль хода продольного направления отверстия входное отверстие, преимущественным образом, в виде щели, и причем предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма или же определенный путь перемещения заборного элемента в корпусной камере, вдоль которого по меньшей мере одно из обоих поперечных сечений отверстий при рассмотрении в перпендикулярной к нему проекции может пересекаться по всей площади с помощью входного отверстия. Для преимущественного усовершенствования изобретение предлагает, что в то время, когда поток материала посредством обоих присоединительных отверстий направляется через корпусную камеру, заборный элемент перемещается через заборную камеру так, что его ориентация в перемещаемой вместе с ним плоскости рассмотрения относительно геометрической линии пересечения плоскости рассмотрения с неподвижной, проходящей перпендикулярно плоскости рассмотрения и перпендикулярно по меньшей мере одному поперечному сечению отверстия геометрической базовой плоскостью при перемещении заборного элемента остается постоянной. Относительно достижимых в этом отношении эффектов и преимуществ можно сослаться на предшествующее описание. Преимуществом является возможность того, что применяемое в этом методе устройство имеет один или несколько из описанных выше признаков.

В последующем изобретение описывается со ссылкой на приведенные фигуры, которые воспроизводят примеры преимущественных выполнений. На них показано:

Фиг.1 - изображение в перспективе устройства согласно изобретению для отбора проб согласно первому примеру преимущественного выполнения, расположенного между двумя участками трубопровода, обозначенными штрихпунктирными линиями.

Фиг.2 - устройство согласно фиг.1 в показанном там направлении взгляда II

Фиг.3 - устройство согласно фиг.1 в показанном там направлении взгляда III

Фиг.4 - изображение в перспективе устройства согласно фиг.1-3, увеличенное по сравнению с ними и с частичным разрезом.

Фиг.5 - уменьшенный вид на компоновку согласно фиг.4 в сечении вдоль показанной там плоскости сечения V-V с соответствующим угловым положением заборного элемента.

Фиг.5А - вид на компоновку согласно фиг.5 в сечении вдоль показанной там плоскости Va-Va.

Фиг.6 - вид в сечении аналогично фиг.5, но с повернутым по сравнению с ней заборным элементом, причем для наглядности изображения заборный элемент разрезан выше плоскости чертежа.

Фиг.6А - вид на компоновку согласно фиг.6 в сечении вдоль показанной там плоскости сечения VIa-VIa.

Фиг.7 - вид в сечении, аналогичный фиг.5, 6, но с еще более повернутым по сравнению с ними заборным элементом.

Фиг.7А - вид на компоновку согласно фиг.7 в сечении вдоль показанной там плоскости сечения VIIa-VIIa.

Фиг.8 - изображение в перспективе устройства согласно изобретению согласно второму примеру преимущественного выполнения, расположенного между двумя участками трубопровода, обозначенными штрихпунктирными линиями.

Фиг.9 - компоновка согласно фиг.8 в показанном там направлении взгляда IX.

Фиг.9А - частичный разрез вдоль линии реза IXa-IXa согласно фиг.9.

Фиг.9Б - частичный разрез вдоль линии реза IXb-IXb согласно фиг.9.

Фиг.10 - устройство согласно фиг.8 в показанном там направлении взгляда X.

Фиг.11 - вид на устройство согласно фиг.10 в сечении вдоль показанной там плоскости сечения XI-XI, причем заборный элемент находится в первом положении.

Фиг.11А - вид на ситуацию, изображенную на фиг.11, в сечении вдоль показанной там плоскости сечения XIa-XIa.

Фиг.12 - вид в сечении, аналогичный фиг.11, причем заборный элемент находится во втором положении.

Фиг.12А - вид на ситуацию, изображенную на фиг.12, в сечении вдоль показанной там плоскости сечения XIIa-XIIa.

Фиг.13 - вид в сечении, аналогичный фиг.11, 12, причем заборный элемент находится в третьем положении.

Фиг.13А - ситуация, изображенная на фиг.13, в сечении вдоль показанной там плоскости сечения XIIIa-XIIIa.

Фиг.14 - вид в сечении, аналогичный фиг.11-13, причем заборный элемент находится в четвертом положении.

Фиг.14А - ситуация, изображенная на фиг.14, вдоль показанной там плоскости сечения XIVa-XIVa.

Прежде всего, со ссылкой на фиг.1-7А описывается предлагаемое устройство 1 для отбора проб согласно первому примеру преимущественного выполнения. Оно содержит в себе корпус 2, который в этом примере (то есть не обязательно) является многокомпонентным и имеет тело 3 корпуса и два трубных фланца 4, каждый из которых привинчен к одной из двух расположенных напротив друг друга торцевых сторон тела 3 корпуса. Трубные фланцы 4 служат для крепления к каждому из них по участку 5 трубопровода, которые на фиг.1 показаны линейными участками, начерченными штрихпунктирными линиями. Следовательно, их центральная геометрическая ось x-x описывает направление 6 продольной протяженности или же продольное направление потока в трубопроводе, в который было вставлено устройство 1, чтобы таким образом брать пробы материала из обозначенного стрелкой на фиг.1 потока 11 материала, который течет в обозначенном стрелкой на фиг.1 направлении 7 потока. Корпус 2 образует внутри себя корпусную камеру 8 с двумя находящимися на расстоянии друг от друга в направлении 6 продольной протяженности, параллельными друг другу, образованными фланцевыми патрубками 9 присоединительными отверстиями 10. Оба этих отверстия имеют одинаковый диаметр D, находятся соосно друг с другом и, таким образом, задают определенное основное поперечное сечение для потока 11 материала, схематически обозначенного только в данной основной области потока 11' на фиг.5А-7А с помощью точек. Подразумевается, однако, что в зависимости от условий течения текущий материал заполняет все корпусную камеру 8, то есть и краевые области, граничащие с окружающим осевую геометрическую линию x-x вогнутым участком 12 внутренней стенки, причем там только для наглядного показа основного поперечного сечения потока заполнение точками отсутствует. В этом примере выполнения внутри корпуса 2 вокруг геометрической оси 14 вращения, которая простирается вдоль координатной оси y-y, расположен с возможностью вращения заборный элемент 13, который в техническом языковом употреблении называется также зондом для отбора проб. Как, прежде всего, наглядно показано на фиг.4 и фиг.5, заборный элемент 13 в этом примере содержит в себе выполненный в виде профиля желоб 15. Простирающийся в поперечном направлении соосно через показанное, например, на фиг.4 поперечное сечение желоба ход 16 продольного направления профиля простирается по окружности несколько дальше, чем половинчатый, боковой охват (см. фиг.5). Дно 17 желоба и обе стенки 18 желоба окаймляют простирающуюся вдоль хода 16 продольного направления профиля полую область 19 приема проб в виде U-образного профиля, так что она имеет параллельно окаймленное обеими стенками 18 желоба, простирающееся вдоль соосного ей ходу 20 продольного направления отверстия входное отверстие 21 для проб материала. Обращенные к нему поверхности желоба 15 образуют улавливающую поверхность для проб материала. Вследствие этого ход 20 продольного направления отверстия простирается при рассмотрении в проекции согласно фиг.5 вдоль упомянутой окружности, а именно также несколько более половинчатого, бокового охвата, в показанном примере угол охвата составляет от 200° до 210°. В зависимости от угла поворота заборного элемента 13 область 19 приема проб своим входным отверстием более или менее обращена к продольному направлению 7 потока материала, причем фиг.5А-7А поясняют, что путь или же направление перемещения желоба 15 простирается в круговом направлении вокруг оси 14 вращения. В области обоих продольных концов желоба 15 закреплено по одной поворотной цапфе 22, 23, соосной с осью 14 вращения. Обе поворотные цапфы 22, 23 неподвижно вставлены в отверстия в дне 17 желоба (например, приварены там) и пролегают в отношении желоба, имеющего приближенную к полукругу или серпу форму, только в радиальном направлении наружу, так что поворотные цапфы 22, 23 не вдаются в область 19 приема проб, которая служит для улавливания и отвода проб материала. Изображенная на виде, показанном на фиг.5, верхняя поворотная цапфа 22 установлена с верхней стороны корпуса 2 на шарикоподшипниках 24. Ее противоположный, то есть верхний, конец посредством поворотного геометрического замыкания соединен с показанным лишь схематически приводом 25, который представляет собой электродвигатель или пневматический или гидравлический привод. Когда привод 25 активируется, то с помощью поворотной цапфы 22 он передает момент вращения на желоб 15, так что желоб выполняет в корпусной камере 8 вращательное перемещение вокруг геометрической оси 14 вращения. В этом примере предусмотрено, что отходящая от входного отверстия 21 задняя выпуклая поверхность 26 желоба 15 простирается вдоль и поперек хода 16 продольного направления профиля и, смотря поперек хода 16 продольного направления профиля, проходит вдоль мнимой сферической поверхности и что вогнутый участок 12 внутренней стенки корпуса 2 тоже простирается вдоль мнимой сферической поверхности с практически таким же диаметром сферы, так что поверхность 26 желоба 15 во время вращательного перемещения прилегает к участку 12 внутренней стенки практически без зазора. В этом примере упор для ограничения поворота отсутствует, так что заборный элемент может вращаться вокруг своей оси вращения без ограничения. Таким образом, устройство 1 предназначено для отбора проб не только в показанном на фиг.1 направлении 7 потока. Напротив, если направление 7 потока изменяется на противоположное, устройство тоже можно адаптировать для этого, повернув зонд для отбора проб, то есть заборный элемент 13, для изменения настройки на пол-оборота. Показанная на фиг.4, 5 нижняя поворотная цапфа 23 поворотного элемента 13 выполнена в виде цилиндрической втулки, и полая область 19 приема проб на своем самом нижнем участке в выходном отверстии 27 переходит в полую внутреннюю часть втулки. Это дает возможность того, чтобы попадающий в направлении 7 потока на внутреннюю стенку желоба 15 материал (порошок, гранулы или подобное) транспортируется в продольном направлении желоба и через выходное отверстие 27 и полую поворотную цапфу 23 может быть извлечен из заборного элемента 13 и, следовательно, из устройства 1. Нижняя втулка 23 держится с возможностью вращения вокруг оси 14 в отверстии 28 посредством нижнего гребня тела 3 корпуса и уплотнена в ней с помощью двух колец 29 круглого сечения. Таким образом, поворотные цапфы 22, 23 вместе с шарикоподшипниками 24 и отверстием 28 образуют направляющее средство, с помощью которого заранее задается определенная форма перемещения заборного элемента 13 корпусной камере 8 в виде вращения вокруг оси 14.

Фиг.5А-7А наглядно объясняют, что, хотя входное отверстие 21 желоба 15 во время вращения принимает различные углы наклона по отношению к расположенному над ним на фиг.5А, 6А, 7А и обращенному к нему поперечному сечению 32 отверстия, однако посредством вращения он может входным отверстием 21 полностью пересекать все это поперечное сечение 32 (диаметр D) образующего вход в корпус присоединительного отверстия 10 при рассмотрении в проекции, направленной в продольном направлении 7 потока или же перпендикулярно поперечным сечениям 32 отверстия. Вследствие заданной направляющими средствами формы перемещения ориентация заборного элемента 13 во вращающейся вместе с ним вокруг оси 14 вращения плоскости 30 рассмотрения относительно ее геометрической линии 33 пересечения с неподвижной геометрической базовой плоскостью 31, которая проходит перпендикулярно плоскости 30 рассмотрения и поперечному сечению 32 отверстия, при перемещении заборного элемента 13 остается неизменной. В этом примере базовая плоскость 31 простирается горизонтально по направлению продольной протяженности 6, то есть перпендикулярно геометрической оси 14 вращения. Плоскость 30 рассмотрения образуется ходом 16 продольного направления профиля, а также ходом 20 продольного направления отверстия. Таким образом, плоскость рассмотрения проходит на фиг.5А перпендикулярно плоскости чертежа. В пределах плоскости 30 рассмотрения заборный элемент 13 не изменяет своей угловой ориентации относительно пересекающей плоскость 30 рассмотрения базовой плоскости 31, так что в этом отношении в корпусной камере 8 независимо от положения желоба 15 всегда присутствуют одинаковые условия для отбора проб. Для того чтобы на виде, изображенном на фиг.5А, 6А и 7А, один раз полностью пересечь верхнее поперечное сечение 32 обращенным к нему входным отверстием 21 желоба 15, заборный элемент может по меньшей мере один раз прокрутиться из своего показанного на фиг.5А бокового положения, в котором плоскость 30 рассмотрения находится перпендикулярно направлению 7 потока или же параллельно поперечным сечениям отверстий, на пол-оборота и, следовательно, в показанное на фиг.7А крайнее положение. На фиг.6А показано положение при промежуточном повороте. Таким образом, при данном перемещении материал для пробы отбирается желобом 15 из потока материала в каждой части схематически обозначенного точками поперечного сечения потока. При рассмотрении проекции каждая часть поперечного сечения 32 верхнего отверстия при перемещении время от времени оказывается обращенной, по меньшей мере, к части входного отверстия 21 в желобе 15. С другой стороны, фиг.5А и 7А показывают также, что заборный элемент 13 в обоих крайних положениях, в которых образованная ходом 16 продольного направления профиля плоскость 30 рассмотрения ориентирована перпендикулярно направлению 7 потока, может полностью выводиться из перекрытия с поперечными сечениями 32 отверстий. Желоб 15 и в этом отношении весь заборный элемент 13 находятся там за пределами обозначенного точками поперечного сечения основного потока. Для этого предусмотрено, что диаметр d окружности, вдоль которой пролегают свободные кромки стенок 18 желоба, по отношению к диаметру D присоединительных отверстий 10 такого же размера или больше его. Вогнутый участок 12 внутренней стенки образует в этом отношении на базовой плоскости 31 (на фиг.5А, 6А и 7А она совпадает с плоскостью чертежа) для обеих сторон основного потока приемную область заборного элемента 13, которая находится, так сказать, в тени потока. Так как поворотные цапфы 22, 23 тоже не выступают внутрь, то в показанных на фиг.5А и 7А угловых положениях основной или же главный поток не испытывает помех или испытывает лишь незначительные помехи. Показанные на фиг.5 штрихпунктирными линиями участки трубопроводов 5 имеют такие же внутренние и наружные диаметры, как и фланцевые патрубки 9, пристыкованы заподлицо к соответствующим фланцевым патрубкам 9 и каждый из них плотно присоединен подходящим переходным патрубком 46 с соответствующим фланцевым патрубком 9. В этом примере под переходным патрубком 46 имеется в виду короткий участок трубы, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру фланцевого патрубка 9 и участка 5 трубопровода, который в продольном направлении с перекрытием насаживается на фланцевый патрубок 9 и участок 5 трубопровода и при необходимости крепится на них по контуру (например приклеивается, приваривается и т.п.). Подразумевается, что для крепления участков трубопроводов 5 предусмотрены также альтернативные возможности.

Со ссылкой на фиг.8-14А описывается второй пример предпочтительного выполнения предлагаемого устройства 1 для отбора проб. При этом для упрощения обзора и лучшего понимания детали изображений, которые конструктивно или функционально соответствуют таковым предыдущего примера, снабжаются такими же ссылочными обозначениями. Как еще будет описано подробнее, заборный элемент 13 совершает не вращательное, а линейное перемещение. Устройство 1 здесь тоже содержит в себе многокомпонентный корпус 2. Тела 3 корпуса имеет по существу плоское поперечное сечение в виде U-образного профиля. Показанное тело 3 корпуса может быть изготовлено, например, из прямоугольной металлической плиты, в которой в качестве корпусной камеры 8 с одной стороны плиты выполнена проходящая в ее продольном направлении выемка 34 с прямоугольным поперечным сечением. При этом остается большая по площади прямоугольная корпусная стенка 35, вдоль продольных кромок которой проходят два параллельных друг другу стенных выступа 36. К ним с уплотнением прикреплена, например привинчена, вторая корпусная стенка 37. Предусмотрено, что через корпусные стенки 35 и 37 проходят два соосных друг другу и концентричных с осевой продольной линией x-x сквозных отверстия 38. Кроме того, корпус 2 содержит в себе два трубных фланца 4, каждый из которых прикреплен снаружи с одной стороны концентрично с осевой продольной линией x-x к корпусным стенкам 35, 37. Оба их параллельных друг другу и удаленных друг от друга присоединительных отверстия 10 имеют одинаковые круглые поперечные сечения 32 с диаметром D. В окруженной корпусом 2 корпусной камере 8 предусмотрен заборный элемент 13, то есть зонд для отбора проб, который имеет прямой ход 16 продольного направления профиля и прямолинейный ход 20 продольного направления отверстия. Он содержит в себе прорезанное (щелевое) полое тело 39, в котором вдоль прямого хода 16 продольного направления профиля простирается полая цилиндрическая область 19 приема проб (см. фиг.9А), предназначенная для улавливания материала пробы. Ее лежащее по контуру входное отверстие 21 имеет ширину (см. фиг.9А), которая явно меньше диаметра круглой в поперечном сечении области 19 приема проб. Ширина заборного элемента 13 в направлении его перемещения явно меньше диаметра D. Как показано, например, на фиг.12, входное отверстие 21 простирается на продольном участке, который при наложении на кругообразное поперечное сечение 32 отверстия или же при перекрытии с ним при рассмотрении проекции достает от самой нижней до самой верхней точки поперечного сечения 32 отверстия. Таким образом, длина входного отверстия 21 соответствует диаметру D поперечного сечения 32 отверстия. На верхнем продольном конце область 19 приема проб закрыта. На своем нижнем продольном конце область 19 приема проб имеет с торцевой стороны выходное отверстие 27, через которое попавший в полое тело 39 материал пробы сквозь проем 40 в нижнем стенном выступе 36 попадает в воронку 41, через суженный конец 42 которой материал пробы может быть извлечен из устройства 1.

Показанный на фиг.9Б так называемый ход 20 продольного направления входного отверстия 21 тоже соответствует прямой линии. Для того чтобы в корпусной камере 8 можно было осуществить определенную линейную форму перемещения заборного элемента 13, полое тело 39 зонда для приема проб цельно переходит в этом примере на своих обоих продольных концах в раму 43, поперечное сечение которой заполняет выемку 34 для образования продольной направляющей. Направление 45 перемещения соответствует продольному направлению выемки 34, то есть простирается перпендикулярно продольному направлению входного отверстия 21. Как направление перемещения, так и продольное направление входного отверстия пролегают при этом перпендикулярно осевой продольной линии x-x, то есть перпендикулярно направлению 7 потока в участках 5 трубопровода. Рама 43 окаймляет полым телом 39 отверстия 44 в раме, которые принимают в себя диаметр D поперечного сечения 32 отверстия. Путь перемещения имеет такой размер, что согласно рассмотрению проекции на фиг.11-14 направленное к входному отверстию 21 поперечное сечение 32 отверстия может по всей площади пересекаться входным отверстием 21. К этому добавляется показанная на фиг.11 и 14 возможность полного выведения полого тела 39 или же всего заборного элемента 13 из перекрытия с поперечным сечением 32 отверстия. В этих краевых положениях (см. фиг.11, 14) рама 43 не перекрывает поперечные сечения 32 отверстия, так что создана возможность для течения без помех. На фиг.11А-14А указана проходящая там перпендикулярно плоскости чертежа плоскость 30 рассмотрения, которая направлена по центру полого тела 39 и проходит поперек направления 45 перемещения рамы 43. Таким образом, плоскость 30 рассмотрения перемещается вместе с заборным элементом 13. Эта линия, изображенная на фигурах штрихпунктирно, в то же время соответствует ходу линии 33 пересечения плоскости 30 рассмотрения и лежащей в плоскости чертежа базовой плоскости 31, которая простирается перпендикулярно плоскости 30 рассмотрения и поперечным сечениям 32 отверстия. Описанные направляющие средства действуют так, что во время перемещения в плоскости 30 рассмотрения ориентация полого тела 39 или же заборного элемента 13 относительно линии 33 пересечения остается неизменной. В данном примере это означает другими словами, что прямой ход 20 продольного направления отверстия в плоскости 30 рассмотрения всегда направлен перпендикулярно базовой плоскости 32 или же линии 33 пересечения. Перемещение заборного элемента 13 или же его полого тела 39, служащего для улавливания проб материала, может, например, происходить посредством ручного перемещения рамы 43, альтернативно этому мог бы служить действующий на раму 43 линейный привод.

В обоих примерах выполнения устройство согласно изобретению было вмонтировано в горизонтально проходящий трубопровод. Подразумевается, однако, что такое изображение является лишь примером и при необходимости устройство согласно изобретению могло бы быть вмонтировано также в трубопровод с любым отличающимся от этого направлением потока.

Все раскрытые признаки существенны (сами по себе) для изобретения. При этом в опубликование заявки включается также полное содержание публикации соответствующей/приложенной документации, подтверждающей приоритет (копия предварительной заявки), также с целью совместного восприятия признаков данной документации в патентных формулах настоящей заявки. Зависимые пункты формулы изобретения в их факультативно представленной зависимой редакции характеризуют независимое изобретательское усовершенствование уровня техники, чтобы, прежде всего, на базе данных пунктов формулы изобретения подать выделенные заявки.

1. Устройство (1) для отбора проб, прежде всего для отбора проб из сыпучего и/или жидкого и/или газообразного материала,
содержащее в себе корпус (2), который имеет корпусную камеру (8) с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями (10) для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока (11) материала участку (5) трубопровода, причем оба присоединительных отверстия (10) имеют, прежде всего, равные друг другу поперечные сечения (32) отверстий, и
причем устройство (1) содержит в себе подвижный в корпусной камере (8) заборный элемент (13),
причем заборный элемент (13), по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля,
причем заборный элемент (13) окаймляет простирающуюся вдоль хода (16) продольного направления профиля полую область (19) приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль хода (20) продольного направления отверстия, прежде всего щелевидное, входное отверстие (21),
причем предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма перемещения заборного элемента (13) в корпусной камере (8), посредством которой по меньшей мере одно из обоих поперечных сечений (32) отверстий в перпендикулярной к нему проекции может пересекаться по всей площади посредством входного отверстия (21),
причем вследствие заданной направляющими средствами формы перемещения ориентация заборного элемента (13) в движущейся вместе с ним плоскости (30) рассмотрения относительно геометрической линии (33) пересечения плоскости (30) рассмотрения с неподвижной геометрической базовой плоскостью (31), которая проходит перпендикулярно плоскости (30) рассмотрения и по меньшей мере одному поперечному сечению (32) отверстия, при перемещении заборного элемента (13) остается постоянной,
отличающееся тем, что ход (20) продольного направления отверстия заборного элемента (13) простирается, прежде всего плоско, вдоль геометрической сферической поверхности и что путь перемещения или же форма перемещения заборного элемента (13) геометрически простирается в круговом направлении вокруг оси (14) вращения.

2. Устройство (1) для отбора проб, прежде всего для отбора проб из сыпучего, и/или жидкого, и/или газообразного материала,
содержащее в себе корпус (2), который имеет корпусную камеру (8) с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями (10) для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока (11) материала участку (5) трубопровода, причем оба присоединительных отверстия (10) имеют, прежде всего, равные друг другу поперечные сечения (32) отверстий, и
причем устройство (1) содержит в себе подвижный в корпусной камере (8) заборный элемент (13),
причем заборный элемент (13), по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля,
причем заборный элемент (13) окаймляет простирающуюся вдоль хода (16) продольного направления профиля полую область (19) приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль хода (20) продольного направления отверстия, прежде всего щелевидное, входное отверстие (21),
причем предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма перемещения заборного элемента (13) в корпусной камере (8),
причем каждое из обоих присоединительных отверстий (10) соединено с участком (5) трубопровода, из которых один участок (5) трубопровода проходит горизонтально или по существу горизонтально или из которых оба участка (5) трубопровода проходят горизонтально или по существу горизонтально,
отличающееся тем, что ход (20) продольного направления отверстия заборного элемента (13) простирается, прежде всего плоско, вдоль геометрической сферической поверхности и что путь перемещения или же форма перемещения заборного элемента (13) геометрически простирается в круговом направлении вокруг оси (14) вращения.

3. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что противоположная входному отверстию (21) тыльная поверхность (26) заборного элемента (13) простирается вдоль и поперек хода (20) продольного направления отверстия вдоль сферической поверхности и что корпусная камера (8) между обоими присоединительными отверстиями (10) имеет участок (12) внутренней стенки, который простирается вдоль геометрической сферической поверхности и к которому поверхность (26) заборного элемента (13) во время участка своего перемещения прилегает без зазора или с малым зазором.

4. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что заборный элемент (13) при рассмотрении в соответственно перпендикулярной поперечным сечениям (32) отверстий проекции может быть полностью выведен из перекрытия с одним поперечным сечением (32) отверстия или с обоими поперечными сечениями (32) отверстий.

5. Устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что заборный элемент (13) на двух возможных, расположенных напротив друг друга положениях в пределах пути его перемещения при рассмотрении в соответственно перпендикулярной поперечным сечениям отверстий проекции может быть полностью выведен из перекрытия с одним поперечным сечением отверстия или с обоими поперечными сечениями отверстий.

6. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что заборный элемент (13), по меньшей мере, участками выполнен желобчатым или в виде удлиненного, прорезанного вдоль его хода (20) продольного направления отверстия полого тела (39), прежде всего в виде прорезанного трубчатого полого тела (39), по меньшей мере на одном продольном конце которого полая область (19) приема проб переходит в, прежде всего замкнутое по ее всему контуру, выходное отверстие (27).

7. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что длина входного отверстия (21) соответствует, по меньшей мере, максимальной протяженности по меньшей мере одного из поперечных сечений отверстий по меньшей мере в одном из направлений поперечных сечений, прежде всего по меньшей мере диаметру (D) свободного поперечного сечения (32) отверстия.

8. Устройство (1) по п.7, отличающееся тем, что ширина (b) входного отверстия (21) поперек хода (20) продольного направления отверстия и/или ширина поперечного сечения полой области (19) приема проб поперек хода продольного направления профиля является непрерывной или, по меньшей мере, участками неизменной и меньше максимальной протяженности, прежде всего в виде диаметра (D), свободного поперечного сечения (32) отверстия.

9. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что поперечные сечения (32) отверстий обоих присоединительных отверстий (10) параллельно отстоят друг от друга и расположены концентрично в перпендикулярном их плоскостям поперечных сечений направлении проекции.

10. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что направление перемещения заборного элемента (13) ориентировано поперек, прежде всего перпендикулярно, ходу (20) продольного направления отверстия заборного элемента (13) или же полой области (19) отбора пробы.

11. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что для приведения в движение заборного элемента (13) предусмотрено приводное устройство, прежде всего электрический, пневматический или гидравлический привод (25) или подобное, причем приводное устройство приспособлено к перемещению заборного элемента (13) с постоянной или изменяемой во времени скоростью.

12. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что упор для ограничения поворота отсутствует, так что заборный элемент (13) может вращаться вокруг своей оси (14) вращения без ограничения.

13. Способ отбора проб, прежде всего отбора проб из сыпучего, и/или жидкого, и/или газообразного материала, включающий в себя шаги способа:
подготовка устройства (1) для отбора проб, включающего в себя корпус (2), который имеет внутреннюю корпусную камеру (8) с двумя находящимися на расстоянии друг от друга присоединительными отверстиями (10) для подключения к каждому из них по выполненному с возможностью протекания через них потока (11) материала участку (5) трубопровода, причем оба присоединительных отверстия (10) имеют, прежде всего, равные друг другу поперечные сечения (32) отверстий, и
причем устройство (1) включает в себя подвижный в корпусной камере (8) заборный элемент (13),
причем заборный элемент (13), по меньшей мере, участками выполнен в виде профиля,
причем заборный элемент (13) окаймляет простирающуюся вдоль хода (16) продольного направления профиля полую область (19) приема проб по ее контуру, оставляя простирающееся вдоль хода (20) продольного направления отверстия, прежде всего в виде щели, входное отверстие (21),
причем предусмотрены направляющие средства, посредством которых заранее задана определенная форма перемещения заборного элемента (13) в корпусной камере (8), вдоль которой по меньшей мере одно из обоих поперечных сечений (32) отверстий при рассмотрении в перпендикулярной к нему проекции может пересекаться по всей площади посредством входного отверстия (21),
причем, в то время как посредством обоих присоединительных отверстий (10) поток (12) материала направляется через корпусную камеру (8), заборный элемент (13) перемещается через заборную камеру (8) так, что его ориентация в движущейся вместе с ним плоскости (30) рассмотрения относительно геометрической линии (33) пересечения плоскости (30) рассмотрения с неподвижной, проходящей перпендикулярно по меньшей мере одному поперечному сечению отверстия геометрической базовой плоскостью (31) при перемещении заборного элемента (13) остается постоянной,
отличающийся тем, что используют устройство, в котором ход (20) продольного направления отверстия заборного элемента (13) простирается, прежде всего плоско, вдоль геометрической сферической поверхности, и что путь перемещения или же форма перемещения заборного элемента (13) геометрически простирается в круговом направлении вокруг оси (14) вращения.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что используют устройство (1) по одному или нескольким из пп.1-12.

15. Способ по п.13 или 14, отличающийся тем, что поперечное сечение потока во время процесса отбора при рассмотрении в проекции пересекается входным отверстием (21) заборного элемента (13) однократно или многократно по всей площади или что предусмотрен непрерывный выпуск пробы, причем происходят многократные пересечения поперечного сечения заборным элементом (13) во время как угодно продолжительных временных промежутков для отбора проб.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству термоциклера для использования при проведении реакций термоциклирования в молекулярной биологии. Термоциклер содержит: термоблок (34) для приема образца; термоэлектрический элемент (36) типа Пельтье; нагревательное устройство (38), отличное от элемента Пельтье; радиатор (28); тепловую трубу (40), соединяющую радиатор с элементом типа Пельтье.

Изобретение относится к устройствам контроля проб жидких и пульповидных материалов на обогатительных фабриках черной или цветной металлургии и других производствах, где необходим периодический контроль жидкого технологического продукта для анализа элементного состава.

Изобретение относится к области медицины, а именно к посмертной патоморфологической диагностике бифуркационной недостаточности сосудов артериального круга большого мозга.

Изобретение относится к системе обнаружения дыма всасывающего типа. Система содержит трубопровод, обращенный к одной или множеству контролируемых областей, и всасывающий воздух в каждой из контролируемых областей; фотоэлектрический датчик дыма, прикрепленный к трубопроводу в состоянии, обращенном к каждой из контролируемых областей и обнаруживающий дым, подмешанный к воздуху, при всасывании воздуха из каждой контролируемой области; управляющее устройство, соединенное с базовым концевым участком трубки и всасывающее воздух из контролируемой области, и электрически соединенное с фотоэлектрическим датчиком дыма так, чтобы получать и обрабатывать сигнал обнаружения.
Изобретение относится к методу пробоподготовки биоорганических, в том числе, медицинских образцов для определения в них изотопного соотношения 14C/12C и 14C/13C с помощью ускорительного масс-спектрометра.

Изобретение относится к области экспериментального определения температуры хрупко-вязкого перехода при распространении быстрой трещины в образцах материалов, на основе полиолефинов при их испытании на растяжение в исследуемом интервале температур и предназначено для использования при создании однородного хрупкого слоя на поверхности образца, действующего в качестве инициатора трещины.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к нефтепромысловому оборудованию для отбора пробы продукции скважины преимущественно в виде высоковязкой газожидкостной смеси.

Изобретение относится к установке для исследования процесса получения синтетических жидких углеводородов, включающей в себя линию подачи газообразных потоков, нагреватель, каталитический реактор, накопительные емкости, средства контроля температуры и давления, запорно-регулирующую арматуру.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к устройству для контроля потоков пульпы при осуществлении автоматического управления технологическими процессами флотации.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способу изготовления модельного образца для определения деформаций, и может быть использовано при исследовании напряженно-деформированного состояния металла в прокатном и кузнечно-прессовом производстве.
Изобретение относится к биологии, микробиологии, в частности к паразитологии, и может быть применено для фундаментальных исследований возможности взаимодействия тестируемых веществ, биологических объектов, прочих испытуемых субстанций с организмом дождевых червей (Lumbricina). Способ подготовки дождевых червей для исследования заражения их яйцами гельминтов включает обездвижение червей в 1% растворе хлоралгидрата, после чего в ротовую полость им вводят с помощью хроматографического микрошприца с тупым концом предварительно приготовленную смесь крахмального геля с яйцами гельминтов. Использование предлагаемого изобретения позволяет сохранить тестируемый материал живым.

Изобретение относится к устройству для измерения содержания окислов азота в выхлопных газов. Предложено устройство для забора выхлопных газов, используемое при измерении содержимого выхлопных газов в выпускном потоке (4) от двигателя внутреннего сгорания. Устройство (2) расположено смежно с выхлопной линией (6), содержит датчик (8), расположенный в измерительной камере (10), и имеет по меньшей мере два отверстия (14), направленные навстречу выпускному потоку (4) для отвода части выпускного потока и направления ее к измерительной камере (10) через смесительную камеру (20), которая является круговой и выполнена таким образом, что она окружает выхлопную линию (6). Указанное устройство выполнено с возможностью направления выхлопных газов из измерительной камеры (10) назад в выхлопную линию (6) в местоположении ниже по потоку отверстий (14). Отверстия имеют форму по меньшей мере двух заборных трубок (12), каждая из которых по меньшей мере частично находится в выхлопной трубе (6). Устройство оснащено сужением (22) вблизи того места в выхлопной трубе (6), где выхлопные газы из измерительной камеры (10) подаются назад в выхлопную трубу (6), чтобы использовать эффект Вентури для улучшения потока мимо датчика (8). Техническим результатом изобретения является обеспечение регулирования системы очистки выхлопа с большей точностью. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к области медицины и может быть использована при проведении анализа тонких слоев, в частности монослоев клеток. Устройство для получения слоев, содержащих монослой из клеток, для анализа имеет двумерную матрицу из аналитических камер (45) и разветвленную конфигурацию входных каналов (25), соединенных с каждой из аналитических камер в матрице, для возможности заполнения аналитических камер в параллельном режиме. Каждая из аналитических камер имеет по существу планарную форму, имеющую высоту, меньшую, чем высота входных каналов, чтобы создавать слои текучей среды, содержащей клетки, когда камеры заполняют образцом текучей среды. Общая площадь каждой из аналитических камер варьирует между 100 и 2000 мм2 и/или высота аналитических камер составляет между 1 и 10 мкм, а входные каналы имеют глубину 10-200 мкм и ширину 50-1000 мкм. Группа изобретений относится также к способу изготовления данного устройства, способу получения и способу анализа слоев текучей среды, содержащих монослой из клеток, с использованием указанного устройства, а также к аналитической системе. Группа изобретений обеспечивает возможность проведения автоматизированного анализа образцов слоев, текучей среды, содержащих монослои из клеток, в картридже. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к экологическому и технологическому мониторингу сельхозугодий. Способ включает определение места, частоты, длительности отбора проб почвы на исследуемой территории. Причем отбор проб проводят с учетом вертикальной структуры, неоднородности покрова почвы, рельефа и климата местности. Пробы отбирают с глубины от 0 до 5 см, вертикальную структуру почвенного покрова принимают с каждой стороны малой реки в отдельности с учетом неоднородности покрова почвы и прибрежного рельефа у малой реки или ее притока. До агрохимического анализа из проб почвы удаляют корни травяных растений, а по результатам агрохимического анализа проб почвы проводят статистическое моделирование для выявления устойчивых биотехнических закономерностей. При этом на выбранном месте по точкам взятия проб почвы, расположенных на характерных местах рельефа, измеряют высоты этих точек над урезом воды малой реки или его притока. Затем берут пробы почвы и проводят агрохимический анализ и статистическое моделирование данных измерений идентификацией биотехнических волновых закономерностей влияния высоты расположения точки взятия пробы над линией уреза водной поверхности малой реки или ее притока на агрохимические показатели. После этого на других местах на водосборе малой реки или ее притока измеряют высоты расположения характерных точек рельефа без взятия пробы почвы. Затем по выявленным на экспериментальном участке биотехническим закономерностям выполняют расчеты ориентировочного содержания биохимических веществ в почвенном слое 0-5 см на любом участке водосбора малой реки или ее притока, на котором были измерены высоты расположения характерных точек рельефа. Способ позволяет снизить трудоемкость измерений и повысить точность сопоставления высоты над урезом воды с измеренными концентрациями биохимических веществ в почве, а также повысить функциональные возможности дистанционного зондирования высоты расположения характерных точек рельефа прибрежной зоны малой реки. 6 з.п. ф-лы, 6 ил., 5 табл., 1 пр.

Группа изобретений относится к технологии и технике отбора проб из сред, подверженных расслоению, и может найти применение в нефтяной и других отраслях промышленности народного хозяйства. Способ отбора проб из сред, подверженных расслоению, заключается в том, что выбирают место для отбора пробы из определенного объема среды, определяют уровни для отбора пробы, размещают в среде пробозаборный элемент устройства входом на заданном уровне или уровнях отбора, отбирают пробу. Во время покоя или движения среды пробу отбирают с каждого уровня пропорционально площади среды, которую она заполняет на уровне отбора. При этом для случая, когда среда подвижна, эту площадь определяют как произведение ширины потока на уровне отбора пробы и расстояния, которое условно прошла бы среда от точки отбора пробы за определенный отрезок времени, заполнив условно образуемую при этом область, при условии сохранения ширины потока. При этом любая из операций по отбору доли пробы с заданного уровня может быть заменена альтернативным отбором путем отбора этой доли пробы с других уровней или другого уровня при условии, что после подобной альтернативной замены уровней область, которую занимает среда, - фактически для неподвижной среды и условно для подвижной, - допускает разбиение, при котором отношение объемов условно-образованных этим разбиением областей или их масс среды, заполняющей эти области, равно отношению объемной или массовой долей проб, отобранных из этих областей. В случае раздельного отбора пробы из условно-образованных областей в пробоприемники с последующим формированием из них объединенной пробы, объединенную пробу формируют из таких долей от этих проб, объемы которых находятся в одинаковом соотношении, образуемыми соответствующими им объемами условно-образованных областей. В случае подвижной среды, когда устройство перемещается вместе со средой, отбор пробы производят за отрезок времени, в пределах которого ширину и глубину потока можно считать неизменными. Устройство для отбора проб из сред, подверженных расслоению, включает пробозаборный элемент, содержащий корпус, крышку, регулятор скорости заполнения пробы. Корпус пробозаборного элемента выполнен в виде вертикального цилиндра, в нижнем основании которого расположен вход с клапаном. Регулятор скорости заполнения пробы может быть выполнен в виде пакета герметично соединенных между собой по боковой поверхности цилиндрических секций, сообщающихся между собой и с корпусом пробозаборного элемента через клапаны. Или регулятор скорости заполнения пробы может быть выполнен в виде поршня с пружиной сжатия, расположенной между поршнем и размещенным соосно к крышке цилиндром, при этом штуцер расположен в крышке. Обеспечивается повышение качества отбора пробы, ее высокая представительность и повышение надежности и технологичности процедуры отбора пробы. 2 н.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл.

Группа изобретений относится к области техники измерения выбросов от газовых турбинных двигателей в целях соблюдения государственных и региональных стандартов окружающей среды. Аналитическое устройство (100) для анализа состава текучей среды, такой как масляный туман, газовой турбины содержит сапунную трубку (130), первое пробоотборное устройство (110) для отбора первой пробы текучей среды и второе пробоотборное устройство (120) для отбора второй пробы текучей среды. Сапунная трубка (130) присоединена к газовой турбине таким образом, что, по меньшей мере, часть текучей среды проходит через сапунную трубку (130). Первое пробоотборное устройство (110) предназначено для осуществления первого анализа состава первой пробы. Второе пробоотборное устройство (120) - для осуществления второго анализа состава второй пробы. Первое и второе пробоотборные устройства (110) и (120) расположены внутри сапунной трубки (130) таким образом, что на них воздействуют одинаковые гидродинамические характеристики текучей среды. При этом первое и второе пробоотборные устройства (110) и (120) имеют одинаковое расстояние (d) до стенки (132) сапунной трубки (130). Способ анализа состава текучей среды газовой турбины аналитическим устройством (100) включает отбор первой пробы текучей среды первым пробоотборным устройством (110) и отбор второй пробы текучей среды вторым пробоотборным устройством (120). Обеспечивается точный отбор первой и второй пробы, соответственно, для первого и второго пробоотборных устройств. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к методам испытаний металлов на трещиностойкость, в частности к способу изготовления сварного составного образца типа СТ для испытаний на трещиностойкость облученного металла по стандартным методикам. Обойму изготавливают из необлученного металла и вставку из облученного металла обломка ранее испытанного образца-свидетеля для корпусов реакторов типа ВВЭР. На первом этапе изготавливают вставку. На втором этапе выбирают металл для изготовления обоймы, для этого определяют предел текучести облученного металла вставки и по диаграмме «предел текучести металла вставки - предел текучести металла обоймы» определяют предел текучести металла обоймы и из выбранного металла изготавливают элементы обоймы. С помощью электронно-лучевой или лазерной сварки выполняют приварку в определенной последовательности отдельных элементов обоймы к вставке. Вначале приваривают передний элемент обоймы, затем поочередно приваривают боковые элементы обоймы и после этого последним сварным швом приваривают задний элемент обоймы. При этом создают условия, чтобы температура в центре вставки облученного металла в процессе сварки не превышала температуру облучения. Затем прорезают задний элемент обоймы до вставки и потом после циклического нагружения и выращивания усталостной трещины до середины вставки. Последующее испытание сварного составного образца на трещиностойкость проводят по стандартной методике. Обеспечивается повышение достоверности результатов испытаний на трещиностойкость облученного металла путем испытания предлагаемого сварного составного образца типа СТ за счет снижения остаточных сварочных напряжений при сохранении свойств облученного металла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

Изобретение относится к технике исследования свойств и состава рабочего газа в высокоэнтальпийных установках кратковременного действия. Устройство для отбора пробы газа в высокоэнтальпийных установках кратковременного действия содержит герметично соединенные собственно пробоотборник с заостренной передней кромкой и расширяющимся внутренним каналом. Устройство включает также пироклапан, в корпусе которого размещены поршень клапана, узел подключения управляющих высоковольтных проводов для подрыва порохового заряда и выполнено перепускное отверстие в баллон для сбора и хранения пробы газа. Баллон для сбора пробы снабжен поршнем, а в канале пробоотборника установлена теплопроводная вставка с развитой площадью внутренних поверхностей. При этом узел подключения управляющих высоковольтных проводов для подрыва порохового заряда установлен в аэродинамической тени пироклапана и дополнительно снабжен двухэлектродной системой, а в корпусе пироклапана выполнено дренажное отверстие для сброса давления пороховых газов. Способ определения расхода газа с использованием данного устройства заключается в том, что проводят вакуумирование газодинамического тракта и полостей устройства до давления 10-2 мм рт.ст и через перепускное отверстие пробоотборника заполняют газом баллон для отбора пробы. При этом поршень баллона стопорят в крайнем правом положении, а затем герметично закрывают перепускное отверстие. Наполнившему баллон газу дают возможность остыть до комнатной температуры Тб, измеряют давление в баллоне с помощью манометра или датчика давления. Зная величину объема V баллона и перепускного отверстия, давление рб в полости баллона, время tб = tб2 - tб1 пребывания в открытом состоянии перепускного отверстия, определяют массу газа (Gб)э, поступившего в баллон за время tб (Gб)э=Vрб/(RTб), где R - удельная газовая постоянная, tб1, tб2 - время начала и окончания наполнения баллона, вычисляют расчетное значение массы, которая должна натечь в баллон за время tб. Изобретение обеспечивает повышение достоверности отобранной пробы газа, наполнившей баллон, а также обеспечивает возможность одновременного измерения расхода газа. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к конструктивным элементам микробиореакторов. Предложен порт введения тестируемого химического соединения и отбора жидкости из ячейки для культивирования клеточных моделей. Порт изготовлен из неподвижной и подвижной детали. Каждая деталь снабжена двумя сквозными отверстиями, а неподвижная деталь дополнительно снабжена протяженным пазом со стороны торцевой поверхности. Неподвижная деталь имеет нижнюю и верхнюю часть. Нижняя часть выполнена с возможностью ее герметичного размещения в ячейке, а верхняя часть выполнена с выемкой для размещения и фиксации в ней подвижной детали с возможностью поворота последней относительно оси клапана в положения «открыто» и «закрыто». В положении «открыто» сквозные отверстия в подвижной и неподвижной деталях совмещены с образованием двух каналов для введения и отбора, а в положении «закрыто» сквозные отверстия подвижной детали совмещены с протяженным пазом с образованием канала для промывки сквозных отверстий. Изобретение обеспечивает стерильность при многоразовом вводе и отборе проб жидкости и минимизации механических воздействий на клетки. 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к промораживанию и отбору проб донных осадков при поисково-разведочных работах на твердые полезные ископаемые в океане на глубинах до 6000 м и более, и подъема значительных масс как донного грунта, так и металлов, например затонувших судов. Промораживание донного грунта производят с образованием градиента температур между окружающей средой и внутренним объемом накрытой на грунт гибкой теплоизоляционной оболочкой. Замораживание объема оболочки и грунта под действием отрицательных температур производят сначала по периметру оболочки путем включения периферийного испарителя. Затем сокращают охлаждаемый объем при открытии клапана на газовом баллоне. Продолжают замораживание по всей поверхности оболочки путем включения центрального испарителя до момента смерзания оболочки и грунта при достижении заданной глубины промерзания. Устройство содержит гибкую теплоизоляционную оболочку, которая имеет форму усеченного конуса. С внутренней стороны к оболочке закреплены периферийный и центральный испарители, имеющие сильфонную форму. С наружной стороны оболочки, по ее периферии, расположены балластные грузы. По центру оболочки расположен герметичный контейнер с холодильной установкой и газовым баллоном. При этом баллон через клапан связан с объемом, образованным между оболочкой и грунтом. Обеспечивается повышение производительности и надежности работы устройства. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх