Батометр

 

«»851158 (61) Дополнительное к авт, сеид-ау (22) Завалено 121078 (2!) 2б9б107/25-26 с присоединением заявки Ио

{ 1 М („э а 01 И 1/10

Е 21 В 49/02

Государствеинмй ноинтет

СССР но делан нзобретеннй, н отнрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 300 781, Бюллетень И9 28

{53) УДК 54 3 . .05 3 (088,8) Дата опубликования описания 30,07.81 е

»

A,È, Гореликов и В.H. Сойфе, 1

Тихоокеанский океанологический институт Далдцевосточного

Научного Центра АН СССР. (72} Авторы изобретения (71) За нв кт ель (54) БЛтОМКТР

Недостатком этого устройства является большое количество трущихся сопряженных деталей и неполное опорожие- 15 ние. батометра от отобранного материала, а также выполнение, устройства" слишком тяжелым и не исключена воэможность привнесения выаерасположен;, ной воды в зону отбора проб. Ю

Цель изобретения — предотвращение загрязнения пробы воды и обеспечение возможности максимального опорожие» ния батометра от проб воды.

Иоставленная цель достигается 25 тем,:что. батометр, содержащий Корпус с фланцем, опрокидывающее устройство и обратный клапан, снабжен установленными на фланце соосно одна в другой эластичными оболОчками. . 30

Изобретение относится к океанологической технике и может быть использовано для отбора проб воды с различных глубин океана и других водоемов.

Известно"много конструкций пробоотборников воды - батометров. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является батометр, содержащий корпус, опрокидывающее устройство и обратный клапан)1J .

Фланец выполнен в виде эластичной шайбы.

Корпус выполнен в виде обечайки с дном, выполненным в виде чехла из гибкого материапа со сквозными отверстиями

На фиг. 1 изображен батометр в сборе без заполненного зазора между эластичнымн оболочками; на фиг. 2 — батометр, подготовленный к погружению, на фиг. 3 — то же, в процессе заполнения пробой воды.

Батометр состоит из корпуса 1 с фланцем 2, внутренней оболочки 3 и наружной оболочки 4. В центре внутренней оболочки. установлен обратный клапан 5. Батометр заключен в чехол б, снабжен кронштейном 7, а в верхней части его предусмотрена пробка 8.

Внутренняя и наружная оболочки 3 и 4, клапан 5 и фланец 2 выполнены иэ эластичного материала типа резины. При этом толщины стенок этих деталей подобрани так, что сопротивление растяжению внешней оболочки превьеаает сопротивление растяжению .внутренней оболочки как минимум на величину силы срабатывания обратного клапана, а сопротивление растяжению фланца 2 превышает сумму снл сопротив851158 ления растяжению оболочек и обратного клапана. Например, фланец выполнен н виде резиновой шайбы .толщиной свыше 4 мм со сквозными отверстиями 8 под пробку и 9 для заполнения и опорожнения внутренней оболочки 3.

Клапан 5 аналогичен клапанам, устананлинаемюм на легконодолазных костюмах,цля сброса воздуха, но обращен в сторону полости оболочки 3. Крепление оболочек 3 и 4 и обратного клапа.на 5 на фланце 2, а этого фланца íà IO корпусе 1 можно осуществлять приклеиванием. Пробка 8 расположена в отверстии- фланца по платной посадке.

Чехол б выполнен из гибкого, но неэластичного материала, например из капроновой сети, со сквозными отверстиями 10 по всей повар.". ности стенки.

Чехол закреплен на корпусе 1 при помощи отверстий 10, через которые пропущены и завязаны между собой смежные дели (нити) сети. Охватывающий объем чехла подбирают ориентировочно близким к объему оптимально заполненной пробой воды оболочки 3.

Корпус 1 выполнен н виде обечайки

t с одной стороны которой крепят фланец 2, а с другой †.чехол 6. На стенке обечайки жестко установлен кронштейн 7. Охватывающий объем обечайки подбирают близким к объему раствора 11, которым заполняют зазор между ЗО оболочками 3 и 4 через отверстие пробки 8, Плотность раствора 11 подбирают превышающей плотность воды, например, .зазор между оболочками заполняют раствором хлористого цинка (плот- 35 ность 2 г/см ).

На оси 12 батометр устанавливают в стойке 13 опрокидывающего устройства 14. В перевернутом положении батометр фиксируют защелкои 15. Стой- ® ку 13 крепят,к несущему тросу 16, на котором подвижно расположен Посыльный груз 17.

Батометр работает следующим образом. 4$

Выворачивают наружу. клапан 5 и располагают батометр отверстием 9 вниз. При этом тяжелый раствор 11 прижимает стенки внутренней полости 3 к фланцу 1. Незначительный прогиб иа- ур ружу фланца 1 способствует максимальному опорожнению оболочки 3, так как отверстие 9 выполнено по оси фланца и в таком положении батометра занимает вершину прогиба. Затем клапан 5 внодят в .полость и фиксируют перевернутое положение батометра э ащелкой 15. В таком положении (фиг. 2)батометр при стравливании" троса 16 погружают на заданную глубину. Бо время погружения батометра Ю посыльный груз 17 остается на борту судна.

В процессе погружения чехол б расположен на наружной поверхности оболочки 4, которая вместе с раство- И ром 11 занимает охватывающий объем корпуса 1 и фланца 2. Это в значительной мере уменьшает перенос вышерасположенной воды в зону отбора пробы, так как в батометре отсутствуют так называете паразитные объемы. Сферическое положение фланца 2 способствует улучшению гидродинамических характеристик батометра. Проникновение забортной воды в полость 3 и клапан 5 во время погружения исключено, так как тяжелая жидкость принимает эти элементы к фланцу 2.

На заданной глубине производят опрокидывание батометра с его разворотом по оси 12 при помощи посыльного груза 17, который смещает защелку 15. Под действием веса раствора 11 наружная оболочка 4 растягивается вниз и н зазоре между оболочками возникает пониженное давление относительно забортного. Так как сопротивление растяжению стенки наружной оболочки пренышает сопротивление растяжению внутренней оболочки и клапана, то последний упруго растягинается и срабатывает на положение "открыто" . За счет разности давлений забортная вода по отверстию 9 и обратному клапану 5 проникает н полость оболочки 3. л

При невыполнении требований к раэ личной эластичности элементов батометра процесс заполнения может быть нарушен. Например, если сопротивление растяжению наружной оболочки меньше требуемого, то клапан 5 может не сработать на положение "Открыто", а наружная оболочка, растянуншаяся под действием раствора 11, принимает грушеобразную форму с сохранением первоначального объема.

При выполнении поставленных требований наружная и внутренняя-оболочки растягиваются до заполнения наружной оболочкой чехла 6 . На фиг. 3 заполненная оболочка 3 показана с удобной для наглядного представления конфигурацией. Действительная конфигурация этой оболочки после заполнения может .быть груше- или бочкообразной и .занимать наиболее верхнюю часть батометра, После заполнения чехла 6 растяжение оболочки прекращается, давление в растворе 11 уравновешивается с забортным и клапан 5 срабатывает на положение "Закрыто".

При подъеме батометра в оболочках возникает избыточное давление, которое сохраняется постоянным и равно удельной силе сопротивления растяжению наиболее эластичного элемента батометра.

Для опорожнения оболочки 3 в клапан 5 вводят штуцер и переворачивают батометр, Раствор 11 выжимает пробу из оболочки 3. По мере опорожнения этой оболочки моЖно извлекать штуцер с однонременным выворачиванием клала851158

Формула изобретения

0 т 3 S 2

9 ив, 2 (Риг. Я

Составитель Л. Горяйнова

ТехредЛ. Пекарь Корре стор Н.Швыцкая.

Редактор В.Петраш

Заказ 6318/57 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на 5 наружу. После этого полость оболочки 3 и клапан 5 промывают дистиллированной водой и повторяют вышеописанные операции.

1. Батометр, содержащий корпус с фланцем, опрокидывающее устройство и обратный клапан, о т л и ч а ю щ и. йс я тем, что, с целью предотвращения загрязнения пробы воды и обеспечения возможности максимального опорожнения батометра от проб воды, он снабжен установленными на фланце соосно одна в другой зластнчнымн оболочкаьас.

2, Батометр по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что фланец выполнен .

s ниде эластичной шайбы.

3. Батометр по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ н и с я тем, что корпус выполнен в виде,обечайКи с дном, выполненным в виде чехла из гибкого материала со сквозными отверстиями.

Источники ийформации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Э 541027, кл, Е 21 В 49/02, 02.04.73.