DE2221377A1

DE2221377A1 - Vorrichtung zur entnahme von diskreten wasserproben

Info

Publication number: DE2221377A1
Application number: DE19722221377
Authority: DE
Inventors: Gevehart Grasshoff; Heinrich Lage
Original assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Current assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Priority date: 1972-05-02
Filing date: 1972-05-02
Publication date: 1973-11-15
Also published as: GB1367276A; CA975985A; IT980212B; DE2221377B2; NL7303070A; FR2186132A5; NO133162C; DE2221377C3; SE377616B; NO133162B

Description

2221377 Kiel, den 28. 4-. 1972 ' ' ■ ZP/Pr/do AJ 2739

Vorrichtung zur Entnahme von diskreten Wasserproben .

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die es ermög- ' licht, in wählbaren Zeitabständen eine oder mehrere Wasserproben zu entnehmen, insbesondere für Überwach— ungsaufgaben von Gewässern zum Nachweis von Verunreinigungen mit Hilfe von mit Probenbehältern bestückten Geräten, die an Bojen, Grundgestellen, Pfählen oder dgl. zum Einsatz kommen.

Mit Hilfe von Meßwertaufnehmern, beispielsweise Leitfähigkeitssonden, Sauerstoffsonden, pH-Wert-Sonden oder Trübungsmessern können bei Überschreitung eines wählbaren Grenzwertes oder durch eine interne Zeitsteuerung aus den zu untersuchenden Gewässern unter Verwendung dieser Vorrichtung Wasserproben entnommen werden, die der chemisch-analytischen Untersuchung zugeführt werden und die damit als Beweismaterial bei möglichen Rechtsstreitigkeiten dienen können.

Aufgabe ■

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine Anzahl von Wasserproben auf ein bestimmtes Kommando hin zu sammeln, ohne daß nach entnommener Probe eine nachteilige Beeinträchtigung der in den Behältern enthaltenen Proben eintreten kann.

Vorteile

Gegenüber den bekannten Wasserprobennehmern» die durch einen wartungsintensiven Mechanismus geöffnet bzw. geschlossen werden, z.B. durch Fallgewichte, wird bei der

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vorliegenden Erfindung nur eine verschmolzene Glaskapil— lare durch einen Scherarm definiert abgeschert. Durch diese vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist es praktisch möglich, eine beliebige Anzahl von vorevakuierten Probenbehältern in nur einem Magazin unterzubringen. Die Probenbehälter sind über Vakuumschi^: uche mit den Glaseinlaufkapillaren verbunden, die vorzugsweise konzentrisch tun einen drehbaren Scherarm angeordnet sind, wodurch ein einfaches Abscheren der Einlaufkapillaren ermöglicht wird, so daß auf den sonst aufwendigen öffnungs- und Schließmechanismus der bekannten Probennehmer verzichten werden kann. Durch Verwendung von chemisch inerten Material der Probenbehälter, vorzugsweise Glasampullen oder dgl. kann die entnommene Wasserprobe beliebig lange in dem Behälter gelagert werden. Der Abschervorgang einer oder mehrerer Einlaufkapillaren kann durch auf physikalische Weise meßbare Kriterien einer Veränderung des zu untersuchenden Wassers oder einem Zeitintervallschalter ausgelöst werden.

Darstellung der Erfindung

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausfühmngsbeispiels der Figuren 1 bis 4- näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht gemäß der Erfindung Fig. 2 eine Draufsicht in Richtung "A" gesehen Fig. 3 Teil "B" in vergrößerter Darstellung Fig. 4· das elektrische Blockschaltbild

In dem teilweise in Schnitt und Ansicht dargestellten Gehäuse des Probennehmermagazins 1 sind vorevakuierte Probenbehälter 2 aus Glas in einem vorzugsweise elastischen Hartschaummagazin 3 stoßgesichert gelagert. Die Einlauföffnungen 4 der Probenbehälter 2 werden über Vakuumschlauch-

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leitungen 5.mit vorgeschalteten Membranfiltern 6, die an ihren Enden in verschmolzene Glaseinlaufkapillaren übergehen, einem Abschlußstück 8 zugeführt. In diesem sind entsprechend der Anzahl der Einlaufkapillaren 7 konzentrische Bohrungen 9 in gleichmäßigen Abständen angebracht, durch die die Enden der Einlaufkapillaren geführt sind. Die solchermaßen gehaltenen Einlaufkapillaren 7 ragen mit ihren verschlossenen Enden soweit durch das Abschlußstück 8 hervor, daß ein von einem impulsgesteuerten Schrittmotor 10 gesteuerter Scherana 11 die Einlaufkapillaren 7 der Probenbehälter 2 > nacheinander zum Zwecke der Probennahme abscheren kann. TJm sicherzustellen, daß die abgescherten Einlaufkapillaren 7 sauber abgeschlagen werden, sind diese vorher an den entsprechenden Stellen in bekannter Weise mit einer Ampullensäge definiert geritzt. Der Antrieb des Scherarms 11 erfolgt, wie bereits erwähnt, durch einen impulsgesteuerten Schrittmotor 10, dessen Gesamtdrehwinkel von 360° aufgeteilt 'ist in Schritte von beispielsweise 2°, d.h. bei Aussteuerung des Motors mit 180 Impulsen führt die Drehachse eine Umdrehung aus. Für den Bedarfsfall kann auch eine Unterteilung in Schritte von vorgesehen werden. Mit Einsatz des Schrittmotors 10 ist gegenüber dem normalen Gleichstrommotor stets ein definierter Drehwinkel gewährleistet. Die Aussteuerung erfolgt über einen Impulsgenerator 12 mit nachgeschaltetem leistungsverstärker 13. Die mit dem Impulsgenerator 12 erzeugten Impulse werden in einer Zählstufe 14 gezählt. Es ist möglich eine Vorwahl der Zählschritte bei beliebiger Bestückung des Magazins mit Probenbehältern zu treffen. Die Zählstufe 14 schaltet den Impulsgenerator 12 nach Erzeugung der vorgewählten Impulse ab. Die Einschaltung des Ikpulsgenerators 12 erfolgt durch ein für die Gewässerüberwachung meßbares Kriterium, beispielsweise Leitfahig-

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keitssonden 15, Sauerstoffsonden 16, Trübungsmesser 17, pH-Wert-Sonden/oaer dgl. oder durch, ein Zeitglied 19 mit Teilstufe 20 und Intervallvorwahlschalter 21 bzw. ein auf beliebige Weise erzeugtes, für die Einschaltung erforderliches elektrisches Signal. Bei Probennahmen, die nicht aufgrund der Auslösung des Zeitgliedes genommen werden, dient die Zeitbasis zur Markierung der auf andere Weise ausgelösten Probenentnahme, um eine zeitliche Zuordnung zu erhalten. Das wird durch die Zeitmarkenmarkierung 22 erreicht.

Es ist außerdem möglich, mit- Hilfe eines Programmschalters 23 mehrere Probennehnervorrichtungen, die sich in gleichen oder verschiedenen Vassertiefen befinden können, mit einer Steuerelektronik in Reihen- oder Parallelschaltung zu betreiben. Die Steuerelektronik sowie die Energieversorgung ist in wasserdichten G-ehäusen untergebracht; die Schrittmotoren können ebenfalls in wasserdichten Gehäusen oder in bekannter Weise gekapselten ölgefüllten Gehäusen untergebracht sein.

Ob das Probennehmermagazin selbst druckgeschützt werden muß, ist von dem Einsatzfall abhängig.

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Claims

Kiel, den 28. 4. 1972 ZP/Pr/do AJ 2739

PATENTANSPRÜCHE

f 1.) Vorrichtung zur Entnahme von diskreten Wasserproben, dadurch gekennzeichnet, daß die Probennehmer evakuierte Behälter (2)-sind, die an ihren Einlauföffnungen (4) über Vakuumschlauchleitungen (5) mit vorgeschalteten Membranfiltern (6) in an ihren Enden in verschmolzene Glaseinlaufkapillaren (7) übergehen, die durch konzentrisch angebrachte Bohrungen (9) mit gleichen Abständen in ein Abschlußstück (8) geführt sind, die durch einen axial von einem Schrittmotor (10) angetriebenen Scherarm (11) nacheinander die Einlaufkapillaren (7) der Probenbehälter (2) abscheren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Scherarm (11) abzuscherenden Einlaufkapillaren (7) definiert geritzt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise zylinderförmigen Probenbehälter (2) in einem elastischen Magazin/stoßgesichert gelagert sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittmotor (10) ein Gleichstrommotor ist, der über einen Impulsgenerator (12) mit nachgeschaltetem. Leistungsverstärker (13) gesteuert wird, wobei die mit dem Impulsgenerator (12) erzeugten Impulse einer Zählstufe (14) mit vorgegebenen Zählschritten, entsprechend der Bestückung des Magazins, zugeführt werden, die den Impulsgenerator (12) nach Abgabe der vorgezählten Impulse abschaltet*

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5. "Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung des Impulsgenerators (12) durch ein Zeitglied (19) mit Intervallvorwahlschalter (21) erfolgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1,4· und 5» dadurch gekenn zeichnet, daß der Impulsgenerator (12) durch ein externes Signal gesteuert werden kann.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Proamehmermagaz ine durch einen Programmschalter (23) sowohl in Reihe, als auch parallel angesteuert werden können.

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