Устройство для отбора проб жидкости

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 945717 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 30.12.80 (21) 3226525/23-26 ! с присоединением заявки М (23) Приоритет .Опубликовано 23.07.82. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 23.07.82 (5I )Nl. Кл.

С,010 1/10

Ввуаа1стваивб каюпат

СССР ао дмэм вэвбрэтехка н отхрмтвй (53) УДК 543. .053(088.8) (72) Авторы изобретения

А. Ф. Спиридонов, Д. А. Филимонов и В. B.:;Ïåâçíåp с

Всесоюзный научно-исследовательский и проект о:- койструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной газовой промышленности (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДХИ ОТБОРА ПРОБ

ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкости, в частности к устройствам для отбора средних проб нефти и нефгепродуктов из вертикальных резерву аров.

Известно устройство для отбора проб жидкости, содержащее колокол, компенсирукщий цилиндр, пробоотборную трубку и отсекающий клапан $1) .

НедостаткЬм этого устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием трех оболочек, а также необходимость смены пробоотборной трубки после отбора пробы, что затрудняет процесс автоматизации отбора пробы.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению является устройся во для отбора проб жидкости, включакщее колокол, пробоотборную емкость гипеоболоидной формы, тарельчатый отсекающий то клапан и приспособление для закрытия клапана (2)

Недостатками этого устройства являк гся трудоемкость процесса взятия про2 бы и невозможность автоматизации процесса отбора, так как пробоотборную емкость необходимо каждый раз, перед взятием пробы, разъединять от резервуара и,переливать отобранную пробу в другую емкость для транспортировки ее к месту анализа.

Целью изобретения является повышение представительности пробы и воэможности автоматизации процесса ее отбора.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб жидкости, включающем колокол, пробоотборную емкость гиперболоидной формы, тарельчатый отсекакщий клапан и приспособление для закрытия клапана, приспособление для закрытия клапана выполнено в виде поршня с отверстием, при этом поршень установлен с возможностью взаимодействия с тарельчатым клапаном, а пробоотборная емкость жестко закреплена внутри колокола и снабжена диафрагмой, выполненной с периферийно расположенными отверстиями.

Кроме того, устройство для отбора с .ьроб жидкости можно снабдить дополнительной емкостью и коммуникацией, соединяющей емкость с колоколом, дополнительным шаровым клапаном, вес которого равен весу вытесненной им жидкости, дополнительным приспособлением для закрытия клапана, выполненном в виде мембраны и рычага с тросом, соединяющим рычаг с поршнем, и приемным лотком 1о для транспортировки отобранной пробы.

Данное устройство позволяет отбирать требуемый объем пробы независимо от уровня жидкости в резервуаре и глубины его погружения, а также позволяет управ-1 лять процессом отбора пробы дистанционно в зависимости от поставленной задачи.

На фкг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг. 2 — вид А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б-Б на фиг. 2.

Устройство для отбора проб жидкости содержит колокол 1, раму 2 и корпус 3.

В верхней части колокола 1 установлен . штуцер 4 для подсоединения коммуникации 5, соединяющей колокол 1 с дополни- тельной емкостью 6, и ушко 7 для закрепления троса 8, при помощи которого колокол 1 подвешен внутри корпуса 3, Внутри колокола 1 с помощью диафрагмы 9 закреплена пробоотборная емкость

10, стенки которой имеют гиперболическую форму. В нижней части емкости 10 установлен тарельчатый клапан 11, шток

12 которого входит в фигурное отверстие поршня 13, который установлен с воъ3S можностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно поршню 12 при помощи пружины 14. Шток 15 поршня 13 соединен с тросом, другой конец которого закрепляется на корпусе 3 (не показано).

На штоке 12 клапана 11 установлена пружина 16, при помощи которой клапан запирается, когда ось болыпего фигурного отверстия поршни 13 совпадает с осью штока 12, и кнопка 17, при нажатии на

45 которую клапан 11 открывается. Диафрагма 9 выполнена с дополнительными отверстиями 18, расположенными на ее периферии, количество и диаметр которых выбираются с учетом равного прохода жидкос- . ти как через них, так и через отверстие„

50 закрываемое клапаном 11. Трос 8 перекинут через шкив 19 и намотан на барабан 20, на валу которого установлен привод. С внутренней стороны корпуса

3 при помощи шарнира 21 установлен приемный лоток 22 с толкателем 23.

Лоток 22 шарнирно связан с тягой 24, которая другим концом скользит по трс 3 945717 ф у 8. Для отбора пробы при достижении определенной глубины погружения в верхней части колокола 1 установлена мембрана 25 с пружиной 26 и рычагом 27, соединенным с тросом 28, который проходит. внутри трубки 29 и подсоединяется к штоку 15 поршня 13, Для закрытия емкости 10 беэ использования дополнительного привода предусмотрена установка шарового клапана, вес которого равен подъемной силе жидкости, открывающей его. В нижней части корпуса 3 установлен фланец 30 для крепления устройства на место установки, а приемный лоток 22 соединен,с патрубком 31 для подсоединения устройства к сборнику пробы.

Устройство для отбора проб жидкости работает следующим образом.

Колокол 1 опускается в резервуар, из которого необходимо отобрать среднюю пробу жидкости, на тросе 8 с от- крытым клапаном 11, причем скорость погружения должна быть постоянной и выбирается в зависимости от скорости прохождения жидкости через отверстия

18 в диафрагме 9 и отверстие. в пробозаборной емкости 10, перекрываемое с клапаном ll с тем, чтобы уровни жидкости в колоколе 1 и емкости 10 были одинаковыми. При заполнении устройства жидкостью воздух в колоколе будет сжиматься, а набор пробы в емкость 10 будет производиться до тех пор, пока клапан 11 не закроется. В зависимости от условий эксплуатации регламентируется работа клапана.

При отборе пробы на определенной высоте от места установки трос, закрепленный на корпусе 3, цри достижении колоколом заданной глубины натягивается и перемещает поршень 13, который освобождает клапан 11 и пружина 16 закрывает его.

При отборе пробы жидкости от поверхности до заданной глубины погруже- ния клапан 11 закрывается при помощи мембраны 25 и пружины 26. При достижении колоколом 1 заданной глубины давление воздуха внутри него достигает значения когда давление на мембрану

25 превысит усилие пружины 26, и мембрана 25 перемещает рычаг 27, кото рый натягивает трос 28 и перемещает поршень 13, и пружина 16 закрывает клапан.

B случаях, когда высота peaepsyapa невелика и обьем пробы недостаточен для анализа, к колоколу 1 подсоединя5 9457 ется дополнительная емкость 6 при помоши коммуникации. 5.

После окончания набора пробы колокол 1 поднимают вверх тросом 8, при этом ушко 7 поднимает тягу 24, а вместе с ней и лоток 22 до положения, когда толкатель 23, нажимая на кнопку

17 клапана 11, полностью его не откроет, при этом поршень 13 перемещается и фиксирует клапан в открытом положе- 16 нии.

Проба из лотка 22 поступает в патрубок 31 и далее направляется на анализ.

Экономический эффект от применения 1$ устройства заключается в том, что оно позволяет производить отбор пробы. автоматически, причем представительность пробы не будет зависеть от квалификации обслуживакщего персонала. 20

Устройство может йягтгь ьиспользовано в любой отрасли промышленности, где необходимо отбирать среднюю пробу жид < кости как из закрытых резервуаров, так и из открытых водоемов. 2$

Формула изобретения

1. Устройство для отбора проб жидкости, включающее колокол, пробоотбор- ЗО ну ю емкость гиперболоидной формы, тарельчатый отсекакщий клапан и приспособление для закрьггия клапана, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения представительности пробы,< и

17 6

I возможности автоматизации процесса ее отбора, приспособление цля закрытия клапана выполнено в виде поршня с отверстием, при этом поршень установлен с возможностью взаимодействия с тарельчатым клапаном, а пробоотбориая емкость жестко закреплена внутри колокола и снабжена диафрагмой, выполненной с периферийно расположенными отверстиями.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что оно снабжено до полнительной емкостью и коммуникацией, соединяющей емкость с колоколом.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а—

io m е е с я тем, что оно снабжено дополнительным шаровым KJIBIIBHQM, вес которого равен весу вытесненной им жидкости.

4. Устройство по п.1, о т л и ч a— ю щ е е с я тем, чго оно снабжено дополнительным приспособлением дпя закрытия клапана, выполненным в виде мембраны и рычага с тросом, соединякщим рычаг с поршнем.

5. Устройство по пп.1-4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено приемным лотком, для транспортировки отобранной пробы.

Источники информации, принятые во внимание при1 экспертизе

1. Патент Франции % 2344826, кл. G 01 N 1/1 О, 1 9 76.

2. Авторское свидетельство СССР

И 15384, кл. Q О18 1/10, 1928.

948717:

Составитель В. Поляков

Редактор H. Лазаренко Техред C.Ìèãóíîâà Корректор Г. Огар

Заказ 5319/61 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4