CS226296B1

CS226296B1 - Apparatus for automatic and periodical gaseous sample withdrawal

Info

Publication number: CS226296B1
Application number: CS478082A
Authority: CS
Inventors: Dusan Ing Liska; Milada Ing Rouskova
Original assignee: Liska Dusan; Milada Ing Rouskova
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1984-03-19

Description

Vynález se týká zařízeni pre automatický a časovaný odběr plynných vzorků, určených pro pozdější rozbor, z okolí za přesně známý čas od počátku sledovaného úkonu, především po odpalu trhavin, proudovém impulsu, světelném záblesku, výbuchu, mechanické destrukci apod*The invention relates to a device for automatic and timed sampling of gaseous samples for later analysis from the surroundings in a precisely known time from the beginning of the monitored operation, especially after the explosion, current pulse, light flash, explosion, mechanical destruction etc.

Dosud známá zařízení pro odběry vzorků ovzduší, pro následnou analýzu, provedené v požadovaném čase od počátku impulsu pro odpal trhavin, tvoří vzorkovnioe, které v určitém čase odeberou vzorek nasátím nebo uzavřením určitého objemu okolního ovzduší, při čemž časováni je provedeno milisekundovými rožnět* nioemi, která tlakem plynů po rožnětu uvádí do Činnostimechanickou část vzorkovnioe* Tento způsob má řadu nevýhod, zejména že odběr vzorků má omezené a málo přesné časování, roznětaieo svými účinky značně poškozují prostor kdo vybuchují, zplodiny výbuchu znečišťuji okolí vzorkovnioe a manipulaee s milisekundovýmí řoznětnioěmi je obtížná a pro obsluhunebezpečná* Uvedený způsob zcela znemožňuje odběr vzorku pro stanoveni reaktivních látek, které je nutno odebírat do vzorkovnioe a reakčním roztokem* Žárovém ovládači impuls je omezen jen na odpalovací zařízení pro rožně t výbušnin*The prior art air sampling devices for subsequent analysis, performed at the desired time from the start of the explosive impulse impulse, form a sample room which at a certain time takes a sample by aspirating or closing off a certain volume of ambient air, the timing being milliseconds. This method has a number of drawbacks, in particular that sampling has limited and inaccurate timing, ignites the effects of causing considerable damage to the area that explodes, the explosion pollutes the surroundings of the sample room and manipulation with millisecond resonators is difficult and * This method completely prevents sampling for the determination of the reactive substances to be sampled and the reaction solution. * The impulse control unit is limited to launchers for explosive spirits. in *

Výše uvedené nedostatky odstraní zařízení pro automatioký a Časovaný odběr plynných složek, které je ovládáno vnějším , elektrickým impulsem a časovacím zařízením s použitím monostabiXních spoušťových multívibrátorŮ podle vynálezu, jehož podsta* ta spočívá v tom, že ne ochranném a stavitelném obalu s evakuo» vanou vzorkovnieí jo umístěno víko, na kterém je upevněn nevýbušný závěr s uzavřeným prostorem, ve kterém je umístěn zdroj elektrického napětí se stabilizátorem, časovači čtyřstupňový multivibrátor, dělič pro nastavení Času, a ve stěnáoh nevýbuš' Λ. ' ' A A sThe aforementioned drawbacks will be eliminated by an automatic and timed gas sampling device which is controlled by an external, electric pulse and timing device using the monostable trigger multivibrator according to the invention, which is based on a non-protective and adjustable evacuated sampler package. a lid is placed on which a flameproof enclosure with a closed space is mounted, in which a power supply with a stabilizer, a four-stage multivibrator, a timing divider, and an explosion-proof wall are located. '' A A p

Z · ' . '' < . ' * ·. ' ného závěru jsou umístěny optoelektrický převodník a ovládací prvky časovači elektroniky a na nevýbašném závěru je upevněn kryt mechanické části s nechráněným prostorem· ve kterém je umístěn magnetický převodník a ovládací magnet a na tomto krytu mechanické části je upevněno otevírací a uzavírací rameno a ochranný prstenec· přičemž spojenívíka a nevýbušného závěru je provedeno zámkovými šrouby#OF · ' . '' <. '* ·. Optoelectric transducer and timing electronics controls are located at the same end and a mechanical part cover with an unprotected space is fixed on the explosion proof enclosure. The magnetic transducer and the control magnet are placed on this cover and the opening and closing arm and protective ring are fixed. where the connection of the sleeve and the explosion-proof enclosure is made by locking screws #

Toto zařízení zaručuje vysokou přesnost nastavených časů s možností nastavení.prakticky libovolného intervalu# Ovládáni zařízeni se děje elektrickým impulsem jiskrově bezpečným z různýoh snímačůpdle specifické potřeby jako jo snímač impulsu z roznětoyého strojku pro současný odpal trhavin* elektrický impuls různě úrovně od - 1 až - 25 V, převodník pr_ao optické efekty, pře '. / Z vodník pro tlakové změny apod# Vlastní odběr vzorku se uskuteční do evakuované vzorkovnice, v níž může být i absorbční roztok pro stanovení např# nitrosních plynů. Otevřeni evakuované vzorkovnicb a její uzavřeni se děje zařízením ovládaným magneticky elektrickým impulsem z časovacího zařízení» Celé zařízení je napájeno ze suchých Článků# Uvedené zařízení neznečišřuje okolní ovzduší, vlastní odběr vzorku je velmi krátký a dobře reprodukovatelný# Práce se vzorkovnicí je jednoduchá a zcela bezpečná# Vlastní otevírací a uzavírací zařízeni je převedeno ze dvou ramen, z nichž jedno urazí hrdlo evakuované vzorkovnice a druhé rameno vzorkovnici uzavře# Zařízení podk vynálezu má přednost v tom, že umožňuje přesné pucování odběru s možnosti nastavení libovolného času a že je možno vzorkovat spolehlivě libovolné i velmi reaktivní a nestálé plyny, které nutno po odběru ihned nechat zreagoyat na sloučeniny stabilní, např# nitrosní plyny# Časování tohoto nařízení jo spouštěno elektrickým jiskrově bezpečným vnějším impulsem z různýoh snímačů, připojených na vstup zařízení fodít, daného použiti odběru# Vlastní vzorek ovzduší jo odebrán do evakuované vzorkovnice., která je spolehlivě; otevřena i uzavřena po nastaveném čase po spoušťovém impulsu# Zařízení má vlastní zdroj a je možno jo použít i v prostředí s nebezpečím výbuchu# Obsluha je jednoduchá a nevyžaduje zvláštní opatrnosti při manipulaci# Odběr vzorků možno mnohokrát opakovat jen po výměně vzorkovnicea Vestavěné zdroje umožňují až 150 odběrů# Vlastní práce automatice ké vzorkovnice neznečišťuje nijak okolí a neovlivňuje složení \ ' ' , odebraného vzorku. Zařízení jemožno použít i v prostředí s nebezpečím výbuchu nebo jedovatých plynů a může být dálková ovládáno na vzdálenost až několik kilometrů, při čemž ovládací impuls je zcela galvanicky oddělen od elektronické části zařízení.This device guarantees high accuracy of adjustable times with adjustable settings. Practically any interval # The device is operated by an electric pulse intrinsically safe from various sensors according to specific needs such as a pulse sensor from an ignition machine for simultaneous explosion launching * In, the converter pr _and o optical effects, over. / Z water spreader for pressure changes, etc. # The actual sampling is carried out in an evacuated sample container, which may also contain an absorbent solution for the determination of # nitrous gases. Opening of the evacuated sample box and its closing is done by a device controlled by magnetic pulse from the timer »The whole device is powered from dry cells # The mentioned device does not pollute the ambient air, the actual sampling is very short and easy to reproduce # The opening and closing device itself is converted from two arms, one of which insults the evacuated sample tube throat and the other arm closes the sample tube. very reactive and unstable gases, which must be immediately reacted to compounds stable after sampling, eg # nitrous gases # The air sample itself is taken to the evacuated sample box, which is reliably; open and closed after set time after trigger pulse # The device has its own source and can be used even in potentially explosive environments # Operation is simple and does not require special handling manipulation # Sampling can be repeated many times only after changing the sample box Sampling # The actual operation of the sampler does not pollute the environment and does not affect the composition of the sample. The device can also be used in potentially explosive or toxic gas environments and can be remotely controlled for distances up to several kilometers, with the control pulse being completely galvanically separated from the electronic part of the device.

Na přiložených obrázcích jo schematicky znázorněno provedeni zařízení pro automatický a čas ováný odběr plynných vzorků, kde na obr. 1 jo vlastní provedení zařízení a na obr· 2 schematické zapojení elektronického ovládáni·The attached figures show schematically an embodiment of a device for automatic and timed sampling of gaseous samples, where in Fig. 1 the actual embodiment of the device and in Fig. 2 schematic connection of electronic control ·

Na obr· 1 je znázorněn příklad pro automatický a časovaný odběr plynných vzorků automatické vzorkovnice/ídle vynálezu, která sestává z ochranného a stavitelného obalu 13 provzor komici, v níž je umístěna ěvaknovauá vzorkovnice K a absorpčnímroztokem 1S· Vzorkovnice 14 udržuje v pracovní poleze distanční péro 17. Hrdlo 4 vzorkovnice 14. ktoré je utěsněno na zúžené části těsněním 15, prochází do horní části zařízení, kde je otevírací a uzavírací rameno jehož činnost je ovládána mechanickou částí magnetického převodníku 2, pomoci ovládacího magnetu 3· časováni pro otevřeni ovakuované vzorkovnice 14 ae provádí ták,že ovládací jiskrová bezpečný vstupní impuls, přivedený přes jiskrově bezpečný vstup & na optopřevodník2Q, uvede do činnosti časovaoí čtyřstupňový muitivibrátor 7, kterýfrdle nastavení ovládacími prvky časovači elektroniky $ uvede do činnosti ovládací magnety 3« Zařízeni je provedeno pro použití v prostorách s nebezpečím výbuchu, při čemž optopřevodník 30. časovači čtyřstupňový muitivibrátor 7, dělič 9 pro nastavení časů a zdro*jýél. napětí gi* se stabi li z^torem.jQ^ny nit j^u^ayřeného prostoru 10 nevýbuěné části vzor^mžo^oiž^řen^yizem IX a zámkovými Sroubv l9. při čemž mechanická část magnetického převodníku s ovládacími magnety 3 je v nechráněném prostoru 13. Evakuevaná vzorkovnice 14 má na horní zúžené části zatavené a naříznuté hrdlo 4 tak, aby při otevření došlo k rovnému ulomení hrdla 4 a po nasátí vzorku, Vyrovnáním s okolním prostorem, k uzavřeni uzavíracím ramenem JL pomoci teflonová těsnící plochy 16. Oteviraoí a uzavírací ramena jsou chráněna ochranným prstencem 5·Fig. 1 shows an example for automatic and timed gas sampling of an automatic sampler / apparatus of the invention, which consists of a protective and adjustable cover 13, a specimen comic in which a new sampler K is placed and an absorbent solution 1S. The throat 4 of the sample tube 14, which is sealed on the tapered portion by the seal 15, passes to the upper part of the device where the opening and closing arm is operated by the mechanical part of the magnetic transducer 2. provides that the control intrinsically safe input pulse applied via the intrinsically safe input ' to the transducer 20 will actuate the timing of the four-stage muitivibrator 7 which will actuate the control magnets 3 according to the controls of the timer electronics. It is designed for use in potentially explosive atmospheres, wherein the converter 30 of the timer is a four-stage muitivibrator 7, a time divider 9 and a source. The tension is reduced by the thread 10 of the unexploded area 10 of the unexploded portion of the pattern which can be cut by the cross section IX and the locking screws 19. wherein the mechanical part of the magnetic transducer with the control magnets 3 is in an unprotected space 13. The evacuated sample box 14 has a sealed and cut throat 4 on the upper constricted portion so that the throat 4 breaks straight upon opening and after aspirating the sample. to be closed by the closing arm JL by means of a Teflon sealing surface 16. The opening and closing arms are protected by a protective ring 5 ·

Na obr· 2 je schémaelektronické části zařízeni pro automatický a časovaný odběr plynných vzorků· Ze snímače 33 ovládacího impulsu, který je odvozen např· od roznětovéhe impulsupro odpal trhaviny nebo jiného el. signálu o napětí í 1,0 V až - 50 V se tento impuls vede přes jiskrově bezpečný vstup 8^do optopře* vodníku 20, který slouží ke galvanickému oddělení elektroniky zařízení od vnějších obvodů a omezení úrovně vstupního signálu, dále pák na komparátor a tvarovač impulsu 25 do časovacího čtyř* stupňového multivibrátoru 7, jehož časová konstanta je nastavitelně ovládaoími prvky 6 časovači elektroniky spolu s děličem 9 pro nastavení času· Ovládací impulsy pro mechanickou část magnetického převodníku 2 se zesílí v prvém výkonovém.stupni 23 pra ovládání magnetu 3 pro otevření a přes mechanickou část magnetického převodníku 2 se uvolní uzavírací a otevírací rameno 1 v nastaveném časovém sledu* Vzorkovnice 14 je po vyjmutí zo zařízení uvolněním ochranného a stavitelného obalu 13 ořipravena k následné analýze*Fig. 2 shows a diagram of an electronic part of an apparatus for automatic and timed sampling of gaseous samples. From a control pulse sensor 33, which is derived, for example, from a priming pulse for detonating an explosive or other el. With a voltage of 1.0 V to - 50 V, this pulse is routed via an intrinsically safe input 8 to an optical transducer 20, which serves to galvanically isolate the device electronics from external circuits and limit the input signal level, as well as a comparator lever and a former the pulse 25 to the timing four-stage multivibrator 7, whose time constant is adjustable by the timing electronics control elements 6 together with the time divider 9. The control pulses for the mechanical part of the magnetic converter 2 are amplified in the first power stage 23 and through the mechanical part of the magnetic transducer 2, the closing and opening arm 1 is released in a set time sequence * The sample box 14 is removed from the device by release of the protective and adjustable cover 13 for subsequent analysis *

Zařízení pro automatický a časovaný odběr plynných vzorků umožňuje odebírání nejen plynných vzorků směsí, které vyžadují použití absorpčního roztoku, ale jakékoliv vzorky plynů a par při ztížených pracovních podmínkách z prostoru s výskytem nebezpečných plynů, par i z prostorů s nebezpečím výbuchu jedovatých a agresivních plynů apod* Zařízení je možno ovládat ze vzdálenosti až 10 km*Automatic and timed gas sampling equipment enables sampling not only of gaseous samples with mixtures requiring the use of an absorption solution, but of any gas and vapor samples from hazardous gas, vapor, and hazardous area explosive atmospheres under difficult working conditions, etc. * Control from up to 10 km *

Claims

Apparatus for automatic and timed sampling of gaseous samples, characterized in that a cover (11) is placed on the protective and adjustable packaging (13) with the evacuated sample room (14) on which the explosion-proof enclosure (26) with the enclosed space (10) is fixed. in which a voltage source (21) with stabilizer, a four-stage multivibrator (7), a timing divider (9) is located, and an optoelectric converter (20) and timing electronics controls (6) are located in the wall of the explosion proof enclosure (26). ) and on the explosion-proof enclosure (26) a cover of the mechanical part (27) with an unprotected space (12) is mounted, in which the magnetic transducer (2) and the control magnet (3) are located and attached to the cover of the mechanical part (27) the opening and closing arm (1) and the protective ring (5), wherein the connection of the lid (til) and the non-explosive bolt (26) is transferred by the locking screws (10),