DE10252158B4

DE10252158B4 - Speicherbehälter für Probenehmer

Info

Publication number: DE10252158B4
Application number: DE10252158A
Authority: DE
Inventors: Robert Zeller
Original assignee: Endress and Hauser Wetzer GmbH and Co KG
Current assignee: Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2002-11-09
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2022-11-10
Also published as: US7318461B2; DE10252158A1; US20030136700A1

Abstract

Probenehmer umfassend einen Speicher- und Transportbehälter (1), einen Transportdeckel (8) und ein Deckelteil (2),
– wobei in dem Speicher- und Transportbehälter (1) Probengefäße (11) gehaltert sind,
– wobei das Deckelteil (2) einen verschwenkbaren Probenverteiler (71), eine Pumpe (72), und eine Steuerelektronik für die Pumpe (72) aufweist,
– wobei der Transportdeckel (8) auf dem Speicher- und Transportbehälter (1) lösbar fixierbar ist und
– wobei das Deckelteil (2) mit dem Speicher- und Transportbehälter (1) lösbar verbindbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen insbesondere mobilen, Probenehmer mit einem Speicherbehälter und Transportbehälter zum Haltern von der Aufnahme von Fluidproben dienenden Probengefäßen und zum Transportieren der Probengefäße.
Zur Überwachung von wässrigen Fluiden, insb. in der Trinkwasseraufbereitung oder in der Abwasserbehandlung, sind oftmals repräsentative Fluidproben vor Ort zu entnehmen und zur Analyse an ein entferntes Labor weiterzugegeben.

Die Entnahme und der Transport solcher Fluidproben erfolgt typischerweise automatisch mittels vor Ort installierter, ggf. auch tragbarer, Probenehmer. Derartige Probenehmer zur, insb. automatischen, Entnahme von Fluidproben sind z.B. in der US 44 15 011 oder der WO 95/02 176 A1 beschrieben, wobei die Probenehmer jeweils umfassen

– einen Speicherbehälter zum Haltern von Probengefäßen für die Aufnahme von Fluidproben und
– ein Deckelteil zum Verschliessen des Speicherbehälters.

Ferner umfassen die Probenehmer jeweils eine im Probenehmer-Gehäuse angordnete Pumpvorrichtung zum Entnehmen von Fluid und zum Abfüllen von Fluidproben in die Probengefäße sowie eine ebenfalls im Probenehmer-Gehäuse untergebrachte Steuer-Elektronik.

Zum Transportieren der Probengefäßen vom Probennehmer hin zum Analyselabor dient üblicherweise ein separater, insb. korbartiger, Probengefäß-Halter, der, wie z.B. in der WO 95/02 176 A1 beschrieben, auch als Einsatzfür den Speicherbehälter mitverwendet werden kann. Ferner ist auch üblich mobil, insb. tragbar, ausgeführte Probenehmer in toto zum Labor zu verbringen.

Ein Nachteil der ersteren Transportvariante ist u.a. darin zusehen, daß abgesehen von dem zusätzlichen Bauteil für den Probenehmer, nämlich dem Probengefäß-Halter, ein zusätzliches Transportbehältnis für eine gegen störende Umwelteinflüsse isolierte und ggf. auch gegen unbefugten Zugriff geschützte Unterbringung der Probengefäße erforderlich ist. Bei der anderen der beiden vorgenannten Transportvariante besteht der Nachteil vor allem darin, daß der Probenehmer lediglich aus Transportgründen ggf. mehrfach an derselben Entnahmestelle zu installieren ist.

Ausgehend von den vorbeschriebenen Nachteilen herkömmlicher Probenehnmer besteht eine Aufgabe der Erfindung daher darin, das Transportieren der Speichergefäße dahingehend zu verbessern, daß, insbesondere auch ohne großen technischen Mehraufwand und insbesondere auch unter Verwendung bestehender Probennehmer-Konzepte, sowohl ein einfacher und möglichst komfortabler Transport als auch ein praktisch kontinuierlicher Entnahmebetrieb des Probenehmers ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird durch einen Probenehmer gelöst, umfassend einen Speicher- und Transportbehälter, einen Transportdeckel und einen Deckelteil, wobei in dem Speicher- und Transportbehälter Probengefäße gehaltert sind, wobei das Deckelteil einen verschwenkbaren Probenverteiler, eine Pumpe, und eine Steuerelektronik für die Pumpe aufweist, wobei der Transportdeckel auf dem Speicher- und Transportbehälter lösbar fixierbar ist und wobei das Deckelteil mit dem Speicher- und Transportbehälter lösbar verbindbar ist.

Nach einer Ausgestaltung des Preobenehmers ist der Speicher- und Transportbehälter durch Spannhebelverschlüsse einerseits mit dem Deckelteil und andererseits mit dem Transportdeckel verschließbar.

Nach einer Weiterbildung ist wenigstens ein Spannhebelverschluß abschließbar ausgeführt.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, das der Probennehmer, z.B. durch Anbringen eines weiteren, bereits mit entsprechenden Probengefäßen bestückten Speicherbehälters, ohne weiteres sofort wieder einsatzbereit gemacht werden kann.
Der Probenehmer wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind; gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Falls es der Übersichtlichkeit dienlich ist, wird auf die Angabe bereits vergebener Bezugszeichen in nachfolgenden Figuren verzichtet.
1 zeigt perspektivisch in einer Draufsicht einen Probenehmer mit einem Speicherbehälter und einem Deckelteil,
2 zeigt perspektivisch in einer ersten Explosionsansicht den Probenehmer gemäß 1,
3 zeigt perspektivisch in einer zweiten Explosionsansicht den Probenehmer gemäß 2,
4 zeigt perspektivisch den Speicherbehälter separiert vom Deckelteil in 1,
5 zeigt perspektivisch den mittels eines Transport-Deckels verschlossenen Speicherbehälter von 1 und
6 zeigt schematisch einen Spannhebelverschluß des Probenehmer-Gehäuses gemäß 1 in einer Explosionsdarstellung.
In 1, 2 und 3 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel eines mobilen, insbesondere tragbaren, Probenehmers mit einem abschließbaren Probenehmer-Gehäuse dargestellt. Der Probenehmer kann z.B. der Entnahme von Trinkasser oder der Entnahme von Abwasser dienen.
Das Probenehmer-Gehäuse ist mittels eines topf- oder eimerförmigen Speicher- und Transportbehälters zum Haltern von Probengefäßen 11 – kurz Speicherbehälter – sowie mittels eines Deckelteils 2 gebildet. Zum Einfüllen von Fluidproben in eins oder meherere der Probengefäße 11 ist der Speicherbehälter 1 mittels des Deckelteils 2, insb. flüssigkeitsdicht, verschlossen. Speicherbehälter 1 und Deckelteil 2 bestehen bevorzugt aus Kunststoff, z.B. Polyethylen, und können in dem Fachmann bekannter Weise z.B. im Rotations- oder im Spritzgußverfahren, hergestellt werden.
Die Probengefäße 11 sind bevorzugt, wie bei derartigen Probenehmern üblich, in einem Lumen des Speicherbehälters 1 zu einem Ring zusammengestellt, und zwar so, daß dieser zumindest bei mittels des Deckelteils 2 abgedeckten Speicherbehälter 1 konzentrisch zu einem, insb. drehbaren, Probenverteiler 71 einer Pumpvorrichtung 7 des Probenehmers angeordnet ist. Zum Fixieren der Probengefäße 11 im Speicherbehälter 1 dient bevorzugt ein entsprechender, hier tellerförmiger, Niederhalter 12, der so gegen die aufgestellten Probengefäße 11 gespannt ist, daß diese gedrückt gehalten sind.
Der Probenverteiler 71 ist am Deckelteil 2 verschwenkbar befestigt und dient dazu, im Betrieb mittels einer Pumpe 72 des Probenehmers, z.B. einer Peristaltik-Pumpe, entnommene Fluidproben in dafür vorgesehene Probengefäße einzufüllen. Als einen Probenverteiler 71 verschwenkender Antrieb kann z.B. ein Schrittmotor verwendet werden.
In das Deckelteil 2 ist ferner bevorzugt ein Elektronik-Gehäuse 3 eingelassen, das dazu dient, eine, z.B. dem Ansteuern der Pumpvorrichtung 7 dienende, nicht-dargestellte Steuer-Elektronik zu haltern und, insb. flüssigkeitsdicht, vor äußeren Einwirkungen zu schützen. Selbstverständlich kann das Elektronik-Gehäuse 3 auch als ein separates Bauteil auf das Deckelteil 2 aufmontiert sein. Ferner kann z.B. auch vorgenannter Schrittmotor im Elektronik-Gehäuse 3 untergebracht und/oder die Pumpe 72 von außen am Elektronik-Gehäuse 3 fixiert sein.
Des weiteren ist in das Deckelteil 2 eine an die Steuer-Elektronik angeschlossene, der manuellen Eingabe von Steuersignalen und/oder visuellen Ausgabe von Meß- oder Betriebsdaten dienende Ein-/Ausgabe-Einheit 73 eingesetzt. Wie in 2 und 3 dargestellt, kann an das Deckelteil 2 zum zugriffs-verwehrenden Verschließen der Pumpe 72 und der Ein-/Ausgabe-Einheit 73 außerdem eine zusätzliche, insb. verschließbare, Abdeckung 4 angelenkt sein.
Zum lateralen Arretieren des auf den Speicherbehälter 1 aufgesetzten Deckelteils 2 ist an einem oberen Rand des Speicherbehälter 1 entlang einer Querschnittslinie eine Lippe 1a angeformt, und zwar so, daß sie in ein Lumen des aufgesetzten Deckelteils 2 hineinragt und dabei wenigstens teilweise mit dem Deckelteil 2 in Kontakt ist.
Neben dem Haltern der Probengefäße 11 beim Befüllen ist der Speicherbehälter 1 erfindungsgemäß auch dafür vorgesehen, die Probengefäße 11 während eines Transports, z.B. zu einem entfernt gelegenen Analyselabor, aufzunehmen. Anders gesagt, eine aus Speicherbehälter 1 und Probengefäßen 11 sowie ggf. dem Niederhalter 12 für das Verfüllen von Fluidproben gebildete Funktionseinheit wird zum Zwecke des Transports, wie auch aus der Zusammenschau von in 1, 2 und 4 ohne weiters ersichtlich, vom Deckelteil 2 gelöst und bleibt auch während des Transports der eingefüllten Fluidproben zusammengestellt.
Um das Transportieren der Probengefäßen 11 im Speicherbehälter 1 zu ermöglichen, ist das Deckelteil 2, wie in 2 und 3 dargestellt, vom Speicherbehälter 1 vollständig abnehmbar ausgeführt.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Speicherbehälter 1, wie in 5 dargestellt, beim Transportieren der darin gehalterten Probengefäßen 11 mittels eines lösbar fixierten Transport-Deckels 8, insb. flüssigkeits- oder sogar gasdicht, abgedeckt. Der Transport-Deckel 8 besteht bevorzugt aus demselben Material, wie der Speicherbehälter 1 bzw. wie das Deckelteil 2.
Die Verwendung des Transport-Deckels 8 hat u.a. den Vorteil, daß die Probengefäßen 11 auch während des Transports einerseits vor störenden Umwelteinflüssen fern gehalten als auch, wie weiter noch näher ausgeführt, auf einfache Weise vor unbefugten Zugriffen geschützt werden kann.
Zum lösbaren Fixieren des Deckelteil 2 oder des Transport-Deckels 8 am Speicherbehälters 1 ist, wie in 1 bis 5 gezeigt, wenigstens ein Spannhebelverschluß 5 vorgesehen.
Falls erforderlich kann das Probenehmer-Gehäuse aber auch, wie in 2 gezeigt, zwei oder mehrere Spannhebelverschlüsse umfassen. Derartige Spannhebelverschlüsse dienen bekanntlich dazu, eine auf einen entsprechenden Spannhebel, insb. manuell, ausgeübte Druckkraft in eine zwei gegeneinander bewegliche Bauteile zusammenklammernde Zugkraft umzuwandeln. Anstelle des Spannhebelverschlusses 5 können aber auch andere dem Fachmann bekannte Spannhebelverschlüsse, insb. nach der Art eines Skistiefel-Verschlusses, verwendet werden.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Spannhebelverschluß 5, wie in 6 schematisch dargestellt, einen, insb. biegesteifen, Spannhebel 51 auf, der an einem ersten Ende mit einem Abstützelement 52 drehgelenkig verbunden und dem an einem zweiten Ende ein Widerhaken 51a angeformt ist. Der Widerhaken 51a ist für den Fall, daß der Spannhebelverschluß 5 geschlossen ist, entweder in ein am Deckelteil 2 befestigtes erstes Einhängelement 56 oder ein am Transport-Deckel 8 befestigtes, zum Einhängelement 56 im wesentlichen identisch geformtes zweites Einhängelement 57 des Spannhebelverschlusses 5 eingehängt und gegen dieses jeweils als Widerlager dienende Einhängelement 56 angedrückt, wie dies auch ohne weiteres einer Zusammenschau von 1 und 6 oder Fig. entnommen werden kann.
Zum drehbaren Verbinden von Spannhebel 51 und Abstützelement 52 weist letzteres an einem ersten Ende einen ersten Lagersitz 52a auf, der dazu dient, einen ersten Achsstift 53 des Spannhebelverschlusses 5 aufzunehmen, und zwar so, daß dessen beide Stiftenden jeweils aus dem Lagersitz 52a seitlich herausragen. Ferner weist das Abstützelement 52 an einem zweiten Ende einen zum Lagersitz 52a im wesentlichen parallel verlaufenden zweiten Lagersitz 52b auf, der dazu dient, einen zweiten Achsstift 54 des Spannhebelverschlusses 5 so aufzunehmen, daß dessen beide Stiftenden wiederum jeweils aus dem Lagersitz 52b seitlich herausragen.
Zum Fixieren des sich im Lagersitz 52a befindenden Achsstifts 53 weist das erste Ende des Spannhebels 51 zwei Bohrungen 51b, 51c auf, die so zueinander fluchtend angeordnet sind, daß der innerhalb der Bohrungen 51b, 51c fixierte Achsstift im wesentlichen parallel zum Widerhaken 51a ausgerichtet ist (Bohrung 51c ist in 6 nur verdeckt dargestellt).
Wie in 2 dargestellt, ist der Spannhebel 51 bevorzugt am Speicherbehälter 1 angelenkt; er kann aber auch, falls erfoderlich, am Deckelteil 2 anmontiert sein.
Zum Haltern des Spannhebels 51 am Speicherbehälter 1 oder ggf. am Deckelteil 2 umfaßt der Spannhebelverschluß 5 ferner eine Trägerplatte 55 mit einer einstückig angeformten ersten und zweiten Schulter 55a, 55b. Beide Schultern 55a, 55b weisen jeweils eine Bohrung auf, die dazu dienen, den sich im Lagersitz 52b des Abstützelements 52 befindenden Achsstift 54 zu haltern. Die Schultern 55a, 55b sind dabei so geformt, daß bei geschlossenem Spannhebelverschluß 5 der in der oben beschriebenen Weise eingehängte Spannhebel 51 mit dem angelenkten Abstützelement 52 aufgrund von elastischen Vorspannungen in einer Endlage stabilisiert ist.
Wie in 2 angedeutet, ist die Trägerplatte 55 in der Nähe des oberen Randes des Speicherbehälters 1 fixiert, z.B. mittels Schraub- oder mittels Nietverbindung.
Gegenüber der Trägerplatte 55 ist das Einhängelement 56 mit dieser fluchtend am Deckelteil 2 befestigt, und zwar so, daß einerseits eine in das Einhängelement 56 eingeformte, dem Einhängen des Spannhebels 51 dienende Nase 56a im wesentlichen parallel zum Widerhaken 51a ausgerichtet ist. Andererseits sind Einhängelement 56 und Trägerplatte 55 so voneinander entfernt angeordnet, daß der Spannhebelverschluß 5 bei eingehängtem Spannhebel 51 eine oberer Totlage von maximaler Spannung überwinden kann und daß im geschlossenen Spannhebelverschluß 5 eine Vorspannkraft derart zur Wirkung gelangt, daß Deckelteil 2 und den Speicherbehälter 1 gegeneinander gedrückt und somit zusammengehalten werden. Die Vorspannkraft kann hierbei so ausgeprägt sein, daß der Spannhebelverschluß 5, der Speicherbehälter 1 und/oder das Deckelteil 2 geringfügig elastisch verformt werden. Zum Befestigen des Einhängelements 56 am Deckelteil 2 können z.B. wiederum Schraub- oder Nietverbindungen verwendet werden. In zum Einhängelement 56 analoger Weise ist das Einhängelement 57 am Transport-Deckel 8 angebracht.
Als Material für den Spannhebel 51, das Abstützelement 52, die Trägerplatte 55 und/oder die Einhängelemente 56, 57 können z.B. Kunststoffe oder Metallegierungen verwendet werden.
Nach einer weiteren bevorzugt Ausgestaltung ist der Spannhebelverschluß 5 abschließbar ausgeführt, so daß der mittels des Deckelteils 2 oder des Transport-Deckels 8 abgedeckte Speicherbehälter 1 gegen ein unbefugtes oder ungewolltes Öffnen geschützt ist.

Claims

Probenehmer umfassend einen Speicher- und Transportbehälter (1), einen Transportdeckel (8) und ein Deckelteil (2), – wobei in dem Speicher- und Transportbehälter (1) Probengefäße (11) gehaltert sind, – wobei das Deckelteil (2) einen verschwenkbaren Probenverteiler (71), eine Pumpe (72), und eine Steuerelektronik für die Pumpe (72) aufweist, – wobei der Transportdeckel (8) auf dem Speicher- und Transportbehälter (1) lösbar fixierbar ist und – wobei das Deckelteil (2) mit dem Speicher- und Transportbehälter (1) lösbar verbindbar ist.
Probenehmer nach Anspruch 1, wobei der Speicher- und Transportbehälter (1) durch Spannhebelverschlüsse einerseits mit dem Deckelteil (2) und andererseits mit dem Transportdeckel (8) verschließbar ist.
Probenehmer nach Anspruch 2, wobei wenigstens ein Spannhebelverschluß abschließbar ausgeführt ist.