Устройство для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов в придонном слое моря



Устройство для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов в придонном слое моря
Устройство для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов в придонном слое моря
Устройство для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов в придонном слое моря
G01N1/16 - 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 2626200:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Морской гидрофизический институт РАН" (RU)

Изобретение относится к технике океанографических и гидролого-геологических исследований прибрежных районов шельфа, предназначено для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов придонного слоя моря в зоне больших скоростей турбулентного потока для получения репрезентативных данных о составе и концентрации взвеси и ее распределении по вертикали. Устройство содержит раму 1, на которой закреплены трубчатые пробозаборники. Рама 1 выполнена в виде закрепленной грузами на дне моря в зоне интенсивного волнения и обрушения волн прочной выполненной из прутка пирамиды, преимущественно трехгранной. Внутри жестко закреплен узел пробозаборников, выполненный в виде объединенного пучка вертикально расположенных труб 4 одинакового проходного сечения. На нижних концах труб 4 жестко закреплены расположенные на соответствующих заданных горизонтах моря всасывающие головки в виде полых жестких горизонтальных дисков 5 одинакового диаметра, которые расположены на оси объединенного пучка труб и имеют одинаковый заданный, соответствующий размеру проходного сечения труб, размер высоты их полостей. Диаметр дисков 5 превышает размер поперечного сечения объединенного пучка труб. Боковая поверхность каждого диска 5 выполнена в виде сетки с заданной пропускной способностью и снаружи снабжена фильтром 6, преимущественно выполненным в виде мелкоячеистой сети, неплотно прилегающей к боковой поверхности диска. Каждый диск 5 закреплен на соответствующей трубе 4 так, что ее входное отверстие с герметизацией сообщается с полостью диска через выполненное в его верхнем основании отверстие. В верхнем и нижнем основаниях каждого диска 5, кроме нижнего диска, выполнены одна или более пар соосных отверстий, через которые пропущены и в которых с герметизацией жестко закреплены другие трубы объединенного пучка. Пространство между дисками занимают закрепленные соосно дискам цилиндрические обтекатели 7 одинакового заданного наружного диаметра. Преимущественно, наружный диаметр обтекателей 7 превышает диаметр дисков 5. Выходное отверстие каждой трубы 4 присоединено к соответствующему входному отверстию снабженного приводом 8 многопозиционного крана 9, выходное отверстие которого присоединено шлангом 10 к насосу 11, выходной патрубок которого соединен с береговой станцией приема и обработки проб. Насос 11 закреплен на одной из граней рамы 1 и подключен к береговому блоку дистанционного питания и управления, к которому подключен привод многопозиционного крана 9. Обеспечивается повышение достоверности определения качественного и количественного состава проб взвеси в придонном слое шельфовой зоны моря в реальном времени, ее вертикального распределения, что необходимо для оценки потоков переносимой взвеси, влияющих на изменение береговой линии и рельефа дна. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технике океанографических и гидролого-геологических исследований прибрежных районов шельфа, предназначено для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов придонного слоя моря в зоне больших (единицы м/с) скоростей турбулентного потока для получения репрезентативных данных о составе и концентрации взвеси и ее распределении по вертикали (вертикальный профиль), позволяющих судить о седиментации и получить количественные оценки транспорта взвешенной части донных осадков - взвеси. Изобретение может быть использовано для решения задач прибрежной инженерии и контроля экологического состояния водоемов.

Получение достоверных данных о процессах переноса и осаждения взвеси в придонном слое водоема, ее качественном составе, является одной из основных проблем при решении широкого круга научных и прикладных задач, в том числе и задач, возникающих при строительстве морских сооружений, берегоукрепительных работ, экологического контроля водоемов и т.д.

Известны несколько типов устройств для отбора проб взвеси в придонном слое водоема [Dynamical processes in coastal regions. Publishing house of the Bulgarian Academy of Sciences. Sofia. 1990].

Например, широко используются устройства с закрепленными на них пробоотборниками в виде накопительных стаканов для осаждения проб, так называемых ловушек взвеси. Эти устройства устанавливаются как на стационарных береговых сооружениях, так и на специально сконструированных погружных донных станциях. Все устройства данного типа обслуживаются операторами-водолазами, которые в определенные промежутки времени доставляют накопительные стаканы (или все устройство) на берег, где из стаканов извлекается минеральная взвесь для определения ее количественного и качественного состава. Недостатком таких устройств является следующее: они не обеспечивают получения оперативной, с разверткой данных во времени, информации о накопленной взвеси; обслуживание таких устройств связано с большими трудозатратами; устройства трудно использовать в зоне шельфа - в зоне интенсивного волнения и обрушения волн.

Известны устройства для отбора проб взвеси с определенных горизонтов водоема с помощью насоса. Например, - [Inst, of Hydroengng, Gdansk, Poland. Basinski Т., Kasperowicz, Z. & Onischenko, E. (1980a). Continuous-suction sampler for measuring of sediment concentration]. Это устройство предназначено для установки на стационарном береговом (или специально созданном морском) сооружении, поэтому не позволяет проводить исследований достаточно большой площади прибрежной зоны.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения по совокупности признаков является устройство для отбора проб минеральной взвеси с помощью насоса [Measuring instruments for sediment transport. Euromarine, Internet site], которое выбрано в качестве прототипа.

Прототип выполнен в виде рамы с закрепленными на ней, и установленными соответственно необходимым горизонтам отбора проб, пробозаборниками в виде горизонтально расположенных трубок, которые соединены с береговой (или надводной) станцией обработки проб. В качестве насоса, обеспечивающего перекачку суспензии, применен многоканальный перистальтический насос. Устройство подвешено через вертлюг и снабжено стабилизатором, позволяющим устройству принять направление по течению, что обеспечивает оптимальную работу устройства. Достоинством прототипа является возможность оперативно производить отбор проб с необходимых горизонтов и обеспечить их репрезентативность.

Сходными существенными признаками прототипа и заявленного изобретения являются: закрепленный на раме узел пробозаборников в виде трубок, выходные отверстия которых связаны с насосом, к выходному патрубку которого присоединен шланг.

Основным недостатком устройства-прототипа является то, что оно стабильно работает только при однонаправленном векторе скорости течения. При исследовании шельфовой зоны моря, которая характеризуется пульсирующими перемещениями водных масс в различных направлениях, устройство не обеспечивает получения достоверных данных о взвеси в придонном слое, особенно, если исследования проводятся в зоне обрушения волн или в экстремальных ветро-волновых ситуациях. Кроме того, при таких условиях прототип имеет низкую надежность работы, так как его конструктивные элементы испытывают огромные гидродинамические нагрузки, что может привести к разрушению конструкции. Существенным недостатком является также отсутствие защиты всасывающих трубок от засорения водорослями и другими материалами.

В основу изобретения поставлена задача создания устройства для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов в придонном слое моря, в котором за счет признаков, характеризующих особенности выполнения пробозаборников, их установки и управления ими, за счет особенностей выполнения несущей рамы и ее постановки, особенностей других признаков устройства, обеспечивается новое техническое свойство - возможность непрерывного автоматического дистанционно управляемого оперативного забора очищенных от посторонних фракций проб минеральной взвеси с заданных горизонтов придонного слоя моря в условиях пульсирующего передвижения водных масс в различных направлениях, в зоне обрушения волн с большими скоростями турбулентного потока. При этом прочность и мобильность конструкции позволяет значительно увеличить площадь исследования за счет циклической работы устройства во множестве заданных точек шельфа.

Указанные новые свойства обусловливают достижение технического результата изобретения - повышение достоверности определения качественного и количественного состава проб взвеси в придонном слое шельфовой зоны моря в реальном времени, ее вертикального распределения, что необходимо для оценки потоков переносимой взвеси, влияющих на изменение береговой линии и рельефа дна. При этом исследуемая зона может быть достаточно обширной. Другим техническим результатом изобретения является повышение чувствительности определения компонентов взвеси, повышение достоверности выявления редких компонентов.

Поставленная задача решается тем, что в разработанном устройстве для отбора проб минеральной взвеси в придонном слое моря, состоящем из рамы, на которой закреплены трубчатые пробозаборники, новым является следующее. Рама выполнена в виде закрепленной грузами на дне моря в зоне интенсивного волнения и обрушения волн прочной выполненной из прутка пирамиды, внутри которой жестко закреплен узел пробозаборников. Он выполнен в виде объединенного пучка вертикально расположенных труб одинакового проходного сечения, на нижних концах которых жестко закреплены расположенные на соответствующих заданных горизонтах моря всасывающие головки. Они выполнены в виде полых жестких горизонтальных дисков одинакового диаметра, которые расположены на оси объединенного пучка труб и имеют одинаковый заданный, соответствующий размеру проходного сечения труб, размер высоты их полостей. Диаметр дисков превышает размер поперечного сечения объединенного пучка труб. Боковая поверхность каждого диска выполнена в виде сетки с заданной проходной способностью и снаружи снабжена фильтром. Каждый диск закреплен на соответствующей трубе так, что ее входное отверстие с герметизацией сообщается с полостью диска через выполненное в его верхнем основании отверстие. В верхнем и нижнем основаниях каждого диска, кроме нижнего диска, выполнены одна или более пар соосных отверстий, через которые пропущены и в которых с герметизацией жестко закреплены другие трубы объединенного пучка. Пространство между дисками занимают закрепленные соосно дискам цилиндрические обтекатели одинакового заданного наружного диаметра. Выходное отверстие каждой трубы присоединено к соответствующему входному отверстию снабженного приводом многопозиционного крана, выходное отверстие которого присоединено шлангом к насосу, выходной патрубок которого соединен с береговой станцией приема и обработки проб. Насос закреплен на одной из граней рамы и подключен к береговому блоку дистанционного питания и управления, к которому подключен привод многопозиционного крана.

Изобретение характеризуется уточняющими признаками:

- рама-пирамида выполнена трехгранной;

- фильтры выполнены в виде мелкоячеистых сетей, неплотно прилегающих к боковым поверхностям дисков;

- наружный диаметр обтекателей превышает диаметр дисков.

Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей, на которых изображено: фиг. 1 - общий вид устройства в двух проекциях; фиг. 2 - конструкция узла пробозаборников.

Устройство для отбора проб взвеси (фиг. 1) содержит несущую раму 1 с прикрепленными в точках ее опоры грузами 2, которыми рама закрепляется на дне моря в заданном районе шельфа. Конструкция рамы обеспечивает работу устройства в зоне больших скоростей турбулентного потока и представляет собой прочную конструкцию в виде пирамиды, преимущественно, трехгранной, изготовленной из прутка круглого сечения. Такая прочная ажурная конструкция обеспечивает минимальную гидродинамическую нагрузку на раму и обеспечивает минимальное влияние рамы на гидродинамику образования и переноса взвеси в целом. Детали рамы соединены между собой резьбовыми крепежными элементами.

Внутри рамы 1, на ее центральной стойке, жестко закреплен узел 3 пробозаборников, который выполнен (фиг. 2) в виде объединенного пучка вертикально расположенных труб 4 одинакового заданного круглого проходного сечения и разной длины. На нижних концах труб 4 жестко закреплены расположенные на соответствующих заданных горизонтах отбора проб всасывающие головки.

Всасывающие головки выполнены в виде полых жестких горизонтальных дисков 5 одинакового диаметра, которые расположены на оси объединенного пучка труб 4. Диски 5 имеют одинаковый заданный, соответствующий размеру проходного сечения труб 4, размер высоты их полостей. Одинаковый размер высоты полостей дисков, то есть равные проходные сечения всасывающих головок, обеспечивают равные условия их работы, и обеспечивают получение достоверных данных независимо от скорости и направления движущихся масс воды. Диаметр дисков 5 превышает размер поперечного сечения объединенного пучка труб 4.

Боковая поверхность каждого диска 5 выполнена в виде сетки с заданной проходной способностью. В данном примере исполнения эта поверхность выполнена жесткой и перфорирована с заданной плотностью и заданным проходным сечением. Снаружи боковая поверхность каждого диска 5 снабжена фильтром 6. Преимущественно, фильтры 6 выполнены в виде неплотно прилегающих к боковым поверхностям дисков 5 мелкоячеистых сетей. Такое исполнение фильтров обеспечивает их самоочищение под воздействием окружающего турбулентного потока, что обусловливает очистку отбираемых проб взвеси от водорослей и других посторонних фракций.

Каждый диск 5 закреплен на соответствующей трубе 4 так, что входное отверстие этой трубы сообщается, причем с герметизацией, с полостью этого диска через выполненное в верхнем основании этого диска отверстие.

В верхнем и нижнем основаниях каждого из дисков 5, кроме нижнего диска, выполнены одна или более пар соосных отверстий, через которые пропущены и в которых с герметизацией жестко закреплены другие трубы 4 объединенного пучка труб. То есть: нижний диск, расположенный на самом нижнем уровне отбора проб, не имеет отверстий для прокладки труб - до этого диска доходит только самая длинная труба, конец которой прикреплен к верхнему основанию этого диска; в верхнем и нижнем основаниях второго снизу диска, который находится на более высоком уровне отбора проб, выполнена одна пара соосных отверстий, через которые пропущена (и в которых с герметизацией жестко закреплена) одна труба - самая длинная, которая прикреплена к нижнему диску; в третьем снизу диске, находящемся на более высоком горизонте отбора проб, выполнены две пары соосных отверстий, через которые пропущены (и которых закреплены) две трубы - самая длинная, прикрепленная к самому нижнему диску, и труба покороче, которая прикреплена к верхнему основанию второго снизу диска. И так далее.

Пространство между дисками 5 занимают закрепленные соосно дискам цилиндрические обтекатели 7 одинакового заданного наружного диаметра. Обтекатели предназначены для минимизации постороннего влияния на естественную гидродинамику среды. Преимущественно, наружный диаметр обтекателей 7 превышает диаметр всасывающих головок (дисков 5) для создания узконаправленных зон отбора проб, что обеспечивает отбор взвеси строго на заданных уровнях моря.

Выходное отверстие каждой трубы 4 (фиг. 1) присоединено к соответствующему входному отверстию снабженного приводом 8 многопозиционного крана 9. Принцип действия и конструкция многопозиционного крана 9 известны - он снабжен картриджем, при вращении которого происходит поочередное подсоединение выходного отверстия крана с одним из его входных отверстий, соединенных с соответствующей всасывающей головкой. Переключение крана происходит с помощью электрического двигателя, установленного в герметичный корпус (на чертеже позициями не обозначены). Выходное отверстие многопозиционного крана 9 присоединено шлангом 10 к насосу 11, выходной патрубок которого соединен шлангом 12 взвесепровода с береговой станцией приема и обработки проб (не показана). Насос 11 закреплен на одной из граней рамы 1 и подключен к береговому блоку дистанционного питания и управления (не показан), к которому подключен привод многопозиционного крана 9.

Цикл работы устройства для отбора проб взвеси осуществляется следующим образом. Рама 1 устанавливается на заданной глубине шельфа моря в зоне проведения исследовательских работ. Шланг 12 подачи взвеси, кабель питания и управления устройством подсоединены к береговой станции обработки проб. При включении питания насоса 11 происходит подача отбираемой пробы с одного из заданных горизонтов моря. Суспензия засасывается одним из пробозаборников (трубой, снабженной всасывающей головкой), соединенным в данный момент через многопозиционный кран 9 с всасывающим патрубком насоса 11. Изменение горизонта отбора пробы и, соответственно, подача команды на срабатывание другого пробозаборника, происходит или автоматически, по заданной программе, или в ручном режиме по желанию оператора, подачей команды на включение электродвигателя. Электродвигатель осуществляет поворот картриджа многопозиционного крана 9, обеспечивая подключение следующего пробоотборника к всасывающему патрубку насоса. Далее суспензия подается по шлангу на береговую станцию обработки проб.

По окончании заданного цикла измерений местоположение устройства может быть изменено, что позволяет увеличить площадь исследуемой прибрежной зоны.

Устройство для отбора проб минеральной взвеси надежно, технологично в производстве, удобно в эксплуатации и имеет широкий диапазон использования.

1. Устройство для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов в придонном слое моря, содержащее закрепленный на раме узел пробозаборников в виде трубок, выходные отверстия которых связаны с насосом, к выходному патрубку которого присоединен шланг, отличающееся тем, что рама выполнена в виде закрепленной грузами на дне моря в зоне интенсивного волнения и обрушения волн прочной выполненной из прутка пирамиды, внутри которой жестко закреплен узел пробозаборников, выполненный в виде объединенного пучка вертикально расположенных труб одинакового проходного сечения, на нижних концах которых жестко закреплены расположенные на соответствующих заданных горизонтах моря всасывающие головки в виде полых жестких горизонтальных дисков одинакового диаметра, которые расположены на оси объединенного пучка труб и имеют одинаковый заданный, соответствующий размеру проходного сечения труб, размер высоты их полостей, причем диаметр дисков превышает размер поперечного сечения объединенного пучка труб, боковая поверхность каждого диска выполнена в виде сетки с заданной проходной способностью и снаружи снабжена фильтром, каждый диск закреплен на соответствующей трубе так, что ее входное отверстие с герметизацией сообщается с полостью диска через выполненное в его верхнем основании отверстие, в верхнем и нижнем основаниях каждого диска, кроме нижнего диска, выполнены одна или более пар соосных отверстий, через которые пропущены и в которых с герметизацией жестко закреплены другие трубы объединенного пучка, пространство между дисками занимают закрепленные соосно дискам цилиндрические обтекатели одинакового заданного наружного диаметра, выходное отверстие каждой трубы присоединено к соответствующему входному отверстию снабженного приводом многопозиционного крана, выходное отверстие которого присоединено шлангом к насосу, выходной патрубок которого соединен с береговой станцией приема и обработки проб, при этом насос закреплен на одной из граней рамы и подключен к береговому блоку дистанционного питания и управления, к которому подключен привод многопозиционного крана.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рама выполнена в виде трехгранной пирамиды.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что фильтры выполнены в виде неплотно прилегающих к боковым поверхностям дисков мелкоячеистых сетей.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что наружный диаметр обтекателей превышает диаметр дисков.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской микробиологии, а именно к области получения и подготовки образцов проб с водных поверхностей водоемов для проведения бактериологических исследований.

Изобретение относится к устройствам для взятия проб в жидком или текучем состоянии и может быть использовано в ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для отбора проб расплавленного теплоносителя.

Изобретение относится к технике отбора образцов воздуха мотогондол двигателей летательных аппаратов для исследования достаточности содержания паров пожаротушащих агентов (хладоны, углекислый газ, элегаз и другие) в воздухе мотогондолы при срабатывании системы пожаротушения и повышения точности их определения.

Группа изобретений относится к прозрачному мерзлому грунту, способу его получения и применению. Прозрачный мерзлый грунт получают из фторсодержащего полимера, кубикового льда и бесцветной поровой жидкости.

Группа изобретений относится к прозрачному мерзлому грунту, способу его получения и применению. Прозрачный мерзлый грунт получают из фторсодержащего полимера, кубикового льда и бесцветной поровой жидкости.

Изобретение относится к области геофизики, в частности к способам проведения сейсморазведки, и может быть использовано для поиска подводных полезных ископаемых, а также прогнозирования места, силы и времени сейсмического события, например, землетрясения, извержения подводных вулканов.
Изобретение относится к области медицины и касается способа выявления нервных структур в зубочелюстной системе. Сущность способа заключается в том, что проводят фиксацию объекта в течение 3-5 суток в растворе, содержащем концентрированную муравьиную кислоту - 3,5 мл, хлоралгидрат - 3,5 г, дистиллированную воду - 100 мл, причем 2-3 раза в сутки проводят замену фиксирующего раствора.
Изобретение относится к способам определения окислительных показателей растительных масел и может быть использовано в масложировой промышленности при технохимическом контроле в процессе производства и применения растительных масел.

Изобретение относится к технике отбора образцов проб воздуха, отбираемых от компрессора авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) для исследования степени загрязнения воздуха продуктами, поступающими вместе с воздухом в систему кондиционирования воздуха (СКВ), а также определения состава вредных примесей, опасных концентраций в воздухе газов и паров.

Группа изобретений относится к способам измерения толщины слоя нефти над водой и может быть использовано для оценки количества нефти в скважинной продукции с большой долей воды.

Изобретение относится к оперативному контролю скрытой и явной зараженности насекомыми зерновой насыпи и может быть использовано при исследовании качества партий продовольственного зерна, предназначенных для хранения в зерноперерабатывающей промышленности и семеноводстве. Над поверхностью зерновой массы на расстоянии от 5 до 50 см от поверхности под углом не более 20 градусов устанавливают тепловизионное устройство с чувствительностью ±0,1°С и длиной волны 2-12 мкм с возможностью осуществления макросъемки. Затем измеряют температуру поверхности зерновой массы, которая далее облучается волнами высокой частоты с частотой излучения 2450±50 МГц. После чего осуществляют повторную тепловизионную съемку поверхности зерновой массы. Полученные термографические данные передают на компьютер, обрабатывают и анализируют при помощи программного обеспечения, позволяющего установить расположение минимальной и максимальной температуры на поверхности зерновой массы. При разности температур поверхности зерновой массы и тел насекомых-вредителей не менее 0,5°С и по величине разности указанных температур определяют место и степень зараженности насекомыми-вредителями. Обеспечивается повышение точности, надежности и достоверности оперативного контроля зараженности насекомыми-вредителями партий зерновой массы. 2 ил.

Группа изобретений относится к контролю загрязняющих атмосферу аэрозолей и газов, а именно к методам и устройствам отбора проб из атмосферного воздуха, обеспечивающих изокинетические условия отбора проб воздуха с борта самолета для определения аэрозольных примесей и/или газообразных примесей. Отбирают пробу с соблюдением условия изокинетичности. Пробоотборник воздуха с системой воздуховодов устанавливают на внешней стороне фюзеляжа самолета в зоне, где отсутствует возмущение воздушного потока, создаваемое элементами конструкции самолета. При этом входные концы воздухозаборных патрубков системы воздуховодов упомянутого пробоотборника выносят в зону, свободную от возмущения, создаваемую элементами конструкции пробоотборника, и направляют навстречу воздушному потоку. При этом диаметр насадков входных концов воздухозаборных патрубков подбирают в зависимости от воздушной скорости полета самолета, а выходные концы воздухозаборных патрубков системы воздуховодов выводят в салон самолета и подключают к соответствующим потребителям проб воздуха. Устройство содержит систему воздуховодов для отбора проб воздуха и побудитель расхода воздуха. Система воздуховодов включает входные воздухозаборные патрубки, представляющие собой по меньшей мере две трубы различного диаметра, согнутые под углом 90 градусов, и по меньшей мере два вытяжных патрубка. В качестве побудителя расхода воздуха использована труба Вентури. При этом выходные концы вытяжных патрубков соединяются с трубой Вентури. Обеспечивается изокинетический отбор проб воздуха с борта самолета для определения аэрозольных примесей и дополнительно газообразных примесей. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области аналитической химии и может найти применение в области экологии и охраны окружающей среды при контроле загрязнения атмосферы. Производят отбор пробы при протягивании через фильтр атмосферного воздуха. Затем фильтр подвергают разложению методом подготовки проб в муфельной печи. При этом к фильтру добавляют раствор внутреннего стандарта, помещают его в муфельную печь и выдерживают последовательно при температуре 100°C 40-60 минут, при температуре 250°C 40-60 минут и далее проводят озоление при температуре 450-500°C. Золу смачивают концентрированной азотной кислотой, нагревают на песчаной бане и упаривают до состояния влажных солей. После остывания их растворяют в 5 см3 1%-ного водного раствора азотной кислоты, переносят в мерную пробирку и образовавшийся объем доводят до 10 см3 1%-ным водным раствором азотной кислоты. Помещают пробу в пробирку пробоотборного устройства масс-спектрометра с индуктивно связанной аргоновой плазмой и проводят измерение с использованием реакционно-столкновительной ячейки при пропускании через нее гелия в качестве газа-реактанта, а концентрацию конкретного металла определяют с использованием градуировочного графика с учетом приведения объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям. При этом отбор пробы производят путем протягивания исследуемого воздуха в объеме 6-20 м3. А перед добавлением к фильтру раствора внутреннего стандарта в кварцевый стаканчик последовательно вводят 0,1 см3 этилового спирта и 0,5 см3 20%-ного раствора сульфата аммония или дисульфата калия в деионизованной воде. А вводимый затем 0,1 см3 раствора внутреннего стандарта содержит массовую концентрацию элемента сравнения – индия - в количестве 100 мкг/дм3. Причем озоление в муфельной печи при температуре 450-500°C ведут в течение 3,0-3,5 часов, а образовавшуюся при озолении золу смачивают 0,3-0,5 см3 концентрированной азотной кислоты плотностью 1,415 г/см3. При этом проведение измерений в подготовленной пробе содержания конкретного металла в масс-спектрометре проводят при пропускании через реакционно-столкновительную ячейку гелия со скоростью 5,2-5,5 см3/мин. Обеспечивается возможность определения 15 химических элементов – металлов - в атмосферном воздухе из одной пробы в широком диапазоне концентраций на уровне от 0,000001 до 5 мг/м3. 4 з.п. ф-лы, 9 табл.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для определения сопротивления деформации металлических материалов путем испытания образцов на сжатие, для построения кривой упрочения, для определения математической зависимости между сопротивлением деформации и степенью деформации при различных температурах. Цилиндрический образец для испытания на сжатие содержит торцевые выточки и отверстие диаметром высоты образца, выполненное по оси образца. Технический результат: возможность повысить степень однородной деформации до 65-75%, за счет создания гидродинамического трения между рабочей поверхностью бойков и торцами образца в течение всего процесса сжатия. 1 ил.

Группа изобретений относится к технической физике применительно к изучению образцов двухкомпонентных металлических сплавов, а именно исследованиям термозависимостей физических свойств расплавов образцов химически активных сплавов. При осуществлении способа используют образцы шихты изучаемого сплава, их помещают в первый, второй и третий тигли или подложку, которые размещают внутри соответствующих первой, второй и третьей электропечей измерительного блока, в инертной атмосфере герметичного бокса в расплав жидкого лития многократно добавляют по одному фрагменту второго компонента в виде шихты бария, после каждой добавки в тигель вводят лопасти перемешивающего устройства, перемешивают расплав жидкого лития до растворения фрагментов шихты бария Bam, повторяют эту операцию вплоть до растворения последнего фрагмента шихты бария, после 20-30 минут работы электропечи при температуре до 400°С завершают плавку, расплав BamLin выливают в изложницу, кристаллизуют его, извлекают слиток из изложницы, разделяют его на образцы, которые помещают в изолирующий сосуд с парафином, сосуд перемещают из бокса в измерительный блок, образцы извлекают в тигли измерительного блока и исследуют. Также описан исследовательский комплекс для изучения бинарного сплава бария и лития. Достигается возможность обеспечения определения физических свойств расплава химически активного сплава BamLin, а также ускорение, упрощение и удешевление экспериментов, сохранность и однородность образцов расплава без изменения его физико-химических свойств на протяжении исследований вплоть до их завершения, уменьшение угара. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно - к неонатологии, к способам мониторинга состава конденсата выдыхаемого воздуха новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции, с целью мониторинга состояния пациента. Способ забора конденсата выдыхаемого воздуха (КВВ) новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции легких, заключается в том, что используют систему сбора конденсата и вспомогательный измерительный модуль для контроля параметров сбора. Система сбора конденсата содержит два соосных цилиндра, изготовленных из стекла и имеющих раздельные выходы сверху, причем данную систему термостатируют хладагентом в виде охлажденной предварительно жидкости, залитой в сосуд Дьюар типа термос. Во время процедуры сбора пробы КВВ постоянно измеряют температуру хладагента с помощью вспомогательного измерительного модуля, в качестве которого используют цифровой термометр с термопарным датчиком температуры, который обладает функцией сохранения показаний температуры с заданной периодичностью и функцией хронометра. Изобретение позволяет неинвазивно и безопасно проводить отбор проб КВВ у новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции, для их дальнейшего анализа, не внося каких-либо изменений в режим вентиляции. 4 ил., 3 табл., 5 пр.

Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к микробиологии. Способ определения адгезии микроорганизмов на эпителиальных клетках слизистой оболочки полости рта и клеточной линии НЕр 2 заключается в том, что осуществляют забор материала, получают из указанного материала суспензию клеток с концентрацией 2×106 кл/мл, определенной на денситометре, смешивают 0,1 мл полученной суспензии клеток с 0,1 мл суспензии бактерий с концентрацией 2×109 кл/мл, инкубируют 30 мин при 37°С, после инкубирования смесь трехкратно отмывают забуференным физраствором при 600 об/мин по 10 мин, далее удаляют супернатант из осадка и делают мазки на стекле, фиксируют в пламени спиртовки 2-3 с и окрашивают по Граму, под микроскопом подсчитывают в 10 полях зрения среднее количество адсорбированных микроорганизмов - средний показатель адгезии, проведя не менее трех опытов, и считают степень адгезии от 0 до 1,9 - низкоадгезивной, от 2 до 4,9 - среднеадгезивной, свыше 5 - высокоадгезивной, при условии, что в случае забора эпителиальных клеток слизистой оболочки полости рта его осуществляют медицинским ершиком после предварительного полоскания раствором антисептика хитозана на Абисибе. 2 пр., 2 табл.

Устройство для измерения размеров капель воды водовоздушных потоков содержит корпус, державку с кассетой со стеклами, блок управления, подвижной цилиндрический кожух, закрывающий кассету и приводимый в движение микроэлектродвигателем, установленным в корпусе. В кожухе выполнены два прямоугольных окна, положение которых относительно направления потока устанавливается за счет поворота кожуха микродвигателем на 90° с фиксацией времени экспозиции. Технический результат заключается в повышение точности измерения размеров капель и точности определения дисперсного состава. 2 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к цитологии, и может быть использовано при гистологических, онкологических, гематологических, патологоанатомических исследованиях. Фиксатор проб для цитологических исследований состоит из смеси, об.%: ХЧ изопропиловый спирт - 88, ЧДА диметилсульфоксид - 2, ЧДА глицерин - 10. Изобретение позволяет уменьшить время фиксации, расширить спектр исследований на фиксированных материалах, повысить безопасность при работе с реагентами и доступность компонентов входящих в состав фиксирующей жидкости, а также обеспечит высокую сохранность клеток. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к петрофизике и может быть использовано при подготовке образцов керна слабоконсолидорованных осадочных горных пород к лабораторным исследованиям. Предлагаемый способ изготовления образца из слабоконсолидированного керна включает заморозку слабоконсолидированного и рыхлого керна в жидком азоте, выбуривание стандартных цилиндрических образцов, помещение полученных цилиндрических образцов в оболочку. В качестве оболочки используют термоусаживаемую трубку, с торцов устанавливают фильтрующие сетки и перфорированные планшайбы из немагнитного и не вступающего в реакцию с жидкостями материала. Обеспечивается сохранение правильной геометрической формы образца, его свойств и возможности проведения различных видов исследований. 1 ил.

Изобретение относится к технике океанографических и гидролого-геологических исследований прибрежных районов шельфа, предназначено для отбора проб минеральной взвеси с различных горизонтов придонного слоя моря в зоне больших скоростей турбулентного потока для получения репрезентативных данных о составе и концентрации взвеси и ее распределении по вертикали. Устройство содержит раму 1, на которой закреплены трубчатые пробозаборники. Рама 1 выполнена в виде закрепленной грузами на дне моря в зоне интенсивного волнения и обрушения волн прочной выполненной из прутка пирамиды, преимущественно трехгранной. Внутри жестко закреплен узел пробозаборников, выполненный в виде объединенного пучка вертикально расположенных труб 4 одинакового проходного сечения. На нижних концах труб 4 жестко закреплены расположенные на соответствующих заданных горизонтах моря всасывающие головки в виде полых жестких горизонтальных дисков 5 одинакового диаметра, которые расположены на оси объединенного пучка труб и имеют одинаковый заданный, соответствующий размеру проходного сечения труб, размер высоты их полостей. Диаметр дисков 5 превышает размер поперечного сечения объединенного пучка труб. Боковая поверхность каждого диска 5 выполнена в виде сетки с заданной пропускной способностью и снаружи снабжена фильтром 6, преимущественно выполненным в виде мелкоячеистой сети, неплотно прилегающей к боковой поверхности диска. Каждый диск 5 закреплен на соответствующей трубе 4 так, что ее входное отверстие с герметизацией сообщается с полостью диска через выполненное в его верхнем основании отверстие. В верхнем и нижнем основаниях каждого диска 5, кроме нижнего диска, выполнены одна или более пар соосных отверстий, через которые пропущены и в которых с герметизацией жестко закреплены другие трубы объединенного пучка. Пространство между дисками занимают закрепленные соосно дискам цилиндрические обтекатели 7 одинакового заданного наружного диаметра. Преимущественно, наружный диаметр обтекателей 7 превышает диаметр дисков 5. Выходное отверстие каждой трубы 4 присоединено к соответствующему входному отверстию снабженного приводом 8 многопозиционного крана 9, выходное отверстие которого присоединено шлангом 10 к насосу 11, выходной патрубок которого соединен с береговой станцией приема и обработки проб. Насос 11 закреплен на одной из граней рамы 1 и подключен к береговому блоку дистанционного питания и управления, к которому подключен привод многопозиционного крана 9. Обеспечивается повышение достоверности определения качественного и количественного состава проб взвеси в придонном слое шельфовой зоны моря в реальном времени, ее вертикального распределения, что необходимо для оценки потоков переносимой взвеси, влияющих на изменение береговой линии и рельефа дна. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх