Зонд для отбора проб воды и донных осадков

Авторы патента:

G01N1/10 - 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 2603162:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к области океанологии, гидрофизики, геохимии и экологии морей и может быть использовано для получения первичного материала с целью анализа взвеси, состава воды, а также для исследования связи донных осадков с картиной подводных течений и временное их распределение. Зонд отбора проб воды и донных осадков подвешен на кабель-тросе и содержит емкости с управляемыми клапанами и пробоотборную трубку. При этом зонд выполнен в виде конусообразного контейнера, разделенного на секции. Каждая секция снабжена клапаном забора воды. Внизу контейнера - конуса расположен блок управления с датчиками направления и скорости течения, к которому через датчик натяжения веса на расстоянии не менее 5 метров подвешена пробоотборная трубка для донных осадков с массой на верху. Обеспечивается возможность исследования всей толщи воды, донных осадков, получая информацию о взвеси в момент исследования. 1 ил.

Изобретение относится к области океанологии, гидрофизики, геохимии и экологии морей и может быть использовано для получения первичного материала с целью анализа взвеси, гидрохимии и микробиологического состава воды, а также для исследования связи донных осадков с картиной подводных течений и временное их распределение.

Известен пробоотборник придонной воды, содержащий балластную камеру, поплавок, соединенный через механизмы с сосудом для пробы воды, и различные пружины и рычаги для обеспечения его работы (1). Данный пробоотборник позволяет исследовать только слой придонной воды без самого осадочного слоя.

Известен зонд для отбора проб воды из донных осадков, подвешенный на кабель-тросе и содержащий емкости с управляемыми клапанами и пробоотборную трубку, погружаемую в осадки (2). Данное устройство взято автором за прототип по совокупности существенных признаков. Известный зонд также не способен исследовать всю толщу воды в исследуемой точке, кроме того, исследовать собственно осадки на дне океана он не способен.

Целью настоящего предложения является возможность исследования всей толщи воды в сочетании с их перемещением и составом осадков, которые они несут в себе, особенно, в придонном слое, который они формируют.

Поставленная цель достигается тем, что в известном зонде, подвешенном на кабель-тросе и содержащем емкости с управляемыми клапанами и пробоотборную трубку, зонд выполнен в виде конусообразного контейнера, разделенного на секции, каждая из которых снабжена клапаном забора воды, внизу контейнера (конуса) расположен блок управления с датчиками направления и скорости течений, к которому через датчик натяжения (веса) на расстоянии не менее 5-ти метров подвешена пробоотборная трубка, заглубляемая в осадки с инерционной массой на верху.

Возможность осуществления.

На Фиг. 1 показана конструкция зонда для отбора воды и донных осадков. Он содержит: конический контейнер 1 для отбора проб воды на разных глубинах, пробоотборную трубку 2 с грузом 3 в верхней ее части. В верхней части контейнера 1 расположены водозаборные клапаны 4, каждый из которых установлен над секцией 5, образуемой делением всего пространства контейнера 1 перегородками 6. Количество секций 5 может быть различным, и определяется постановкой задачи. В нижней части конуса 1 закреплен блок управления 7 с набором регистраторов параметров течений (их скорости и направления), датчиков солености, температуры и пр. Контейнер 7 соединен с пробоотборной трубкой 2 тросом 8, на котором установлен датчик натяжения 9. Длина троса 8 должна быть не мене 5 метров (при максимальной скорости спуска зонда не более 2 м/с). Весь зонд подвешен на корабельной лебедке на кабель-тросе 10.

Работа с зондом осуществляется следующим образом. В точке отбора проб с борта судна, без торможения лебедки, зонд спускается на максимальной скорости, которую обеспечивают груз 3 пробоотборной трубки 2 и гидродинамическое сопротивление контейнера 1 (именно поэтому его поверхность конусообразная). На практике скорость 5 м/с вполне достижима. При такой скорости пробоотборная трубка врезается в грунт. Датчик натяжения 9 через блок управления 7 подает команду на тормоз лебедки, спуск контейнера 1 прекращается. Учитывая механическую инерционность всей системы, времени 2,5 сек и длины троса 8 (5 метров) вполне достаточно, чтобы контейнер 1 не врезался в дно. Одновременно с остановкой судовой лебедки блок управления подает команду на открытие одного из клапанов 4 забора воды. Другие датчики блока управления фиксируют скорость и направление придонного течения, соленость и пр. характеристики воды на максимальной глубине. Судовая лебедка включается и далее выполняется программа контроля профиля характеристик течений с одновременным водозабором воды в секции контейнера 1.

Таким образом, предлагаемый зонд позволяет исследовать всю динамику донных осадков в исследуемых точках океана, получая информацию о взвеси в момент исследования, и временной разрез осадков, который обеспечивает глубина погружения пробоотборной трубки. Ее реальная величина не менее 0,5 м.

Источники информации

1. Патент России №2369858.

2. Патент России №2446388.

Зонд для отбора проб воды и донных осадков в океане, подвешенный на кабель-тросе и содержащий емкости с управляемыми клапанами и пробоотборную трубку, отличающийся тем, что зонд выполнен в виде конусообразного контейнера, разделенного на секции, каждая из которых снабжена клапаном забора воды, внизу контейнера - конуса расположен блок управления с датчиками направления и скорости течения, к которому через датчик натяжения веса на расстоянии не менее 5 метров подвешена пробоотборная трубка для донных осадков с массой на верху.

Изобретение относится к аналитической химии и касается способа определения селена в воде. Сущность способа заключается в том, что к анализируемому раствору добавляют 0,4 мл раствора 3%-ного щелочного борогидрида натрия восстановителя, закрывают пробкой, встряхивают и оставляют на 5 мин для восстановления селена до селеноводорода.

Способ выявления и отбора организмов-биосенсоров для оперативной биоиндикации и биомониторинга морских и пресных вод, включая питьевую и сточные воды // 2595867

Изобретение относится к экологии, а именно к охране окружающей природной среды, и может быть использовано для оперативной биоиндикации и биомониторинга морских и пресных вод, включая питьевую и сточные воды.

Способ выявления загрязнения пресных природных водоёмов ртутью // 2593013

Изобретение относится к экологии, а именно охране окружающей среды и способам мониторинга состояния пресных водоемов методом биоиндикации для оценки антропогенного загрязнения природных водоемов ртутью.

Способ определения нитритов // 2578024

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к методам определения нитрит-ионов, и может быть использовано при их определении в питьевых и минеральных водах.

Способ определения опасности микробиологической загрязненности воды // 2576030

Изобретение относится к гигиенической медицине и экологии и может найти применение при оценке санитарного состояния водоемов. Для этого определяют микробиологическую загрязненность воды.

Способ определения ph малобуферных предельно разбавленных водных растворов типа конденсата // 2573453

Использование: для автоматического контроля водного теплоносителя на ТЭС и АЭС. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает последовательные операции подготовки проточной пробы путем охлаждения пробы до 10-50°C и понижения давления до атмосферного, кондуктометрического измерения электропроводности (χt) и температуры (t) прямой пробы, пропуск пробы через H-катионитовую колонку, кондуктометрического измерения электропроводности (χt H) и температуры (tH) H-катионированной пробы, приведения измеренных величин электропроводности к температуре 25°C (χ, χH), проверки на достоверность, определения разности значений электропроводностей прямой и H-катионированной пробы (χ- χH) и расчет значения pH решением системы уравнений ионных равновесий водного раствора.

Изотопный способ определения природы воды в продукции скважин газовых и газоконденсатных месторождений // 2571781

Изобретение относится к газонефтедобыче и может быть использовано на стадии эксплуатации скважин газовых и газоконденсатных месторождений для определения природы воды, поступающей в продукцию скважин.

Способ мониторинга качества воды и устройство для его осуществления // 2570375

Группа изобретений относится к области охраны окружающей среды, в частности к методам и средствам биомониторинга водной среды. Способ включает проведение мониторинга качества воды путем автоматической дистанционной непрерывной регистрации в реальном масштабе времени поведенческих и/или физиологических реакций водных тест-объектов, находящихся в аквариумах, через которые пропускают тестируемую воду стабилизированной температуры, а контроль качества воды проводят по изменениям состояния тест-объектов, при этом осуществляют автоматическое перенаправление тестируемой воды через три и более аквариумов, с находящимися в них водными тест-объектами, при этом подаваемый поток тестируемой воды в каждый момент времени проходит только через один аквариум, а в других - циркуляцию воды осуществляют внутри аквариумов без подачи внешней воды, причем период перенаправления потока тестируемой воды из одного аквариума в другой равен времени, достаточному для оценки поведенческих и/или физиологических реакций водных тест-объектов, смены большей части циркулируемой в аквариуме воды при скорости потока воды, обеспечивающей поддержание в ней стабильной среды для жизнеобеспечения водных тест-объектов, а контроль качества тестируемой воды проводят путем сравнения между собой результатов состояния поведенческих и физиологических реакций водных тест-объектов в моменты времени прохождения протоков тестовой воды в аквариумах.

Способ биомониторинга водоема с использованием генетического состава популяций хирономид // 2569354

Изобретение относится к области биологии и предназначено для биомониторинга водоема с использованием генетического состава популяций хирономид. В водоеме осуществляют отбор личинок хирономид IV стадии развития с последующей их фиксацией и приготовлением временных цитологических препаратов политенных хромосом слюнных желез личинок по ацето-орсеиновой методике.

Способ экспресс-определения источника и загрязненности воды // 2567733

Изобретение относится к экологии, в частности к экспресс-определению фальсификации бутилированных питьевых вод из подземных источников (скважин) и загрязнения питьевой, бутилированной и природной воды.

Устройство для обнаружения твердых веществ // 2601469

Изобретение относится к устройству для обнаружения твердых веществ, в частности взрывчатых веществ или наркотиков. Устройство содержит несущий диск (20), на котором осесимметрично расположено несколько сеток.

Способ спектрофотометрического измерения концентраций минеральных масел в воздухе // 2600766

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения минеральных масел в атмосферном воздухе и воздухе закрытых помещений. Отбирают пробы из атмосферного воздуха и воздуха закрытых помещений путем концентрации их на фильтр АФА-ВП-20 со скоростью 100 л/мин в течение 20 мин.

Пробоотборник // 2600635

Группа изобретений относится к пробоотборнику для отбора проб смеси из среды и твердых частиц. Пробоотборник включает эжектор (100) и внутреннюю трубу (104), проходящую внутри эжектора (100), внутри внешней трубы (106), и предназначенную для прохождения через эжектор (100) создающей разрежение среды.

Образец для определения остаточных напряжений в пере полнотелой лопатки турбины // 2600367

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к образцам для определения остаточных технологических напряжений в деталях типа лопаток турбин авиационных двигателей.

Автоматизированное приготовление образцов // 2600058

Группа изобретений относится к приготовлению образца для минералогического анализа в электронно-лучевой системе в нефтегазовой и горнодобывающей отраслях. По первому варианту способа забирают минералогический образец для анализа, сушат его и отделяют от собранного образца более мелкую представительную аликвоту и помещают вместе аликвоту и оба компонента быстросхватывающегося двухкомпонентного фиксирующего состава на основе эпоксидной смолы в форму образца.

Микрожидкостная резистентная сеть и микрожидкостное устройство // 2599657

Группа изобретений относится к оборудованию для проведения анализа и может быть использована для диагностики и лечения пациентов. Микрожидкостная резистентная сеть (20) содержит первый (112) и второй (114) микрожидкостные каналы в жидкостном сообщении с впускными отверстиями (22) и (24) для первой и второй текучих сред соответственно.

Способ изготовления стандартных образцов массовой доли нефтепродуктов в кварцевом песке // 2599131

Изобретение относится к способам изготовления стандартных образцов состава для оперативного и статистического контроля погрешности результатов измерений, в частности измерений массовой доли нефтепродуктов в почвах, грунтах и донных отложениях.

Седиментационный пробоотборник со шкалой времени отбора // 2598086

Изобретение относится к пробоотбору, морским исследованиям, изучению геологического и биологического осадочного материала. Седиментационный пробоотборник содержит конусообразную воронку и механизм.

Способ определения механических характеристик полых трубчатых изделий из полимерных композиционных материалов // 2597811

Изобретение относится к способам определения механических характеристик материалов, конкретно - к способу определения модуля упругости, предела прочности и предельной деформации.

Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля // 2597763

Изобретение относится к отбору проб твердой составляющей сварочного аэрозоля (ТССА), образующейся при дуговой сварке, для последующего анализа и может быть использовано для улавливания и отбора проб ТССА при проведении различных сварочных процессов.

Устройство для взятия образца материала // 2603665

Изобретение относится способу отбора образца материала с плохими характеристиками текучести. Обеспечивают наличие устройства для взятия образца материала, содержащее вращатель, имеющий механизм вращения, сверло, прикрепленное к механизму вращения и вращаемое им, и аккумулирующую образец трубу, окружающую сверло. При этом аккумулирующая образец труба содержит по меньшей мере одно отверстие в верхнем конце, так что образец материала является видимым сквозь по меньшей мере одно отверстие для пользователя устройством для взятия образца материала. Вводят аккумулирующую образец трубу в материал. Вращают сверло для отбора образцов материала в аккумулирующую образец трубу. При этом вращение сверла для отбора образцов материала в аккумулирующую образец трубу представляет собой вращение сверла в одном направлении с целью направления образцов через нижний конец аккумулирующей образец трубы вовнутрь. Удаляют аккумулирующую образец трубу из материала и вращают сверло в другом противоположном первому направлении для высвобождения материала из аккумулирующей образец трубы. Обеспечивается упрощение процесса взятия образца материала, повышение надежности его взятия. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.