FI96364C - Laite vesinäytteiden ottamista varten - Google Patents

Description

v 1 96364

Laite vesinäytteiden ottamista varten - Anordning för vattenprovtagning 5 Keksintö koskee laitetta vesinäytteiden ottamista varten. Keksintö koskee erityisesti sellaista näytteenottolaitet-ta, jonka avulla voidaan ottaa ns. kokoomanäytteitä ja yksittäisnäytteitä eri vesisyvyyksiltä. Kokoomanäytteellä tarkoitetaan näytettä, joka on aikaansaatu siten, että 10 vedestä otetaan esimerkiksi yhden vuorokauden ajan tunnin välein pieni erä vettä keräilyastiaan, jossa näytteet sekoitetaan ja josta sitten otetaan varsinainen vesinäyte haluttujen vesianalyysien suorittamista varten. Kokoomanäytteitä tarvitaan etenkin luonnonvesien veden laadun 15 tarkkailussa ja vedenpuhdistamojen toiminnan tarkkailussa ja valvonnassa.

Vesinäytteet kerätään edelleenkin siten, että näytteiden kerääjä käy tutkimuspaikalla tietyin väliajoin ottamassa 20 pienen näyte-erän keräilyastiaan. Itse näytteenottoon kuluu yleensä hyvin vähän aikaa, joten keräilykustannukset riippuvat suurimmalta osalta työntekijän palkka- ja matkakustannuksista. Näytteiden keräilyyn on käytettävissä mäntäperiaatteella toimivia keräilylaitteita. Laite toimii 25 220 V:n jännitteellä, joten se on vaikeasti asennettavissa maastoon. Myöskin laitteessa käytettävä lasinen nostin on raskas ja helposti vaurioituva. Laite on huomattavan kallis, joten sen käyttö on jäänyt vähäiseksi.

30 Keksinnön tavoitteena on esittää laite, jonka avulla vesinäytteet voidaan kerätä automaattisesti ilman että näytteen ottaminen vaatisi jatkuvaa miehitystä tutkimus-paikalla. Lisäksi keksinnön tavoitteena on pienikokoinen ja kohtuuhintainen keräilylaite. Nämä tavoitteet saavute-35 taan keksinnönmukaisen laitteen avulla, joka on tunnettu siitä mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerk- 2 96364 kiosassa.

Eräässä keksinnönmukaisessa laitteessa varsinaiset näyt-teenottolaitteet on sijoitettu kelluvan säiliön sisälle.

5 Laite toimii akkuvirralla, jolloin tavanomaisiin laitteisiin verrattuna vältytään sähkölinjan järjestämiseltä näytteenottopaikalle. Koska laite on toisaalta halpa ja toisaalta kevyt kuljettaa, voidaan useisiin tutkimuskohteisiin asentaa laitteet samalla kertaa ja myös näytteet 10 saadaan kerätyksi samalla matkalla.

Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 15 kuva 1 esittää laitteen pystysuuntaista leik kausta ja kuva 2 esittää laitteen vaakasuuntaista leik kausta.

20 Keksinnönmukaiseen laitteeseen kuuluu kellumaan järjestetty, sähkömoottorin 3 tai vastaavan avulla toimiva näytteenoton 2. Esimerkkitapauksessa näytteenoton 2 on keskipakopumppu, joka on sovitettu tiiviin, kelluvan säiliön 10 yhteyteen. Säiliö 10 on esimerkkitapauksessa valmistettu 25 muovimateriaalista. Pumppu 2 on sijoitettu siten, että sen imupuoli on yhteydessä näytteenottokohtaan ja painepuoli on yhteydessä näytteen keräilyastiaan (ei esitetty kuvissa) esimerkiksi letkujen avulla. Säiliöön 10 on esimerkkitapauksessa sijoitettu myös muut toiminnan kannalta vält-30 tämättömät laitteet.

Säiliön 10 kelluvuus on aikaansaatu laitteen astia- tai kotelomaisella rakenteella ja lisäksi siten, että säiliön 10 alaosa on täytetty jollain vettä kevyemmällä materiaa-35 lilla, kuten esimerkiksi polystyreenillä. Säiliön 10 seinämässä voi olla lisäksi ilmatäytteisiä ontelolta. Säi- » 3 96364 liössä 10 on tiiviisti sulkeutuva kansi 11. Säiliön 10 keskelle on sijoitettu säiliön pohjan lävistävä putkikap-pale 12, joka on hitsattu kiinni säiliön 10 pohjaan. Put-kikappale 12 on sijoitettu siten, että sen ensimmäinen pää 5 ts. yläpää ulottuu suurinpiirtein säiliön 10 keskelle ja sen toinen pää ts. alapää ulottuu jonkin verran säiliön 10 pohjan alapuolelle. Putkikappaleen 12 molemmat päät ovat avoimet. Putkikappaleen 12 ensimmäiseen päähän on lisäksi muodostettu kierteet 13.

10 Näytteenotinta 2 käyttää moottori 3. Moottori 3 on esimerkkitapauksessa kiinnitetty paikoilleen putkikappaleen 12 ensimmäiseen päähän siinä olevien kierteiden 13 avulla. Moottori 3 on putkikappaleen 12 yläpuolella ja se sulkee 15 putkikappaleen 12 ensimmäisen pään ts. yläpään vesitiiviisti .

Moottori 3 ja näytteenotin 2 on sijoitettu putkikappaleen 12 yhteyteen siten, että moottorin 3 pumppua 2 käyttävä 20 akseli 4 on putkikappaleen 12 sisällä. Akselin 4 pituus on sellainen, että pumppu 2 sijoittuu jonkin verran säiliön 10 pohjan alapuolelle putkikappaleen 12 toiseen päähän.

Kun laite sijoitetaan paikalleen näytteen ottamista varten, putkikappale 12 täyttyy ainakin osittain vedellä.

25 Pumppu 2 on sijoitettu siten, että vesinäyte voidaan ottaa suoraan laitteen alapuolella virtaavasta vedestä tai pumpun 2 imuaukkoon liitettyä jatkoputkea 6 käyttäen halutusta syvyydestä. Koska keksinnönmukaisessa laitteessa pumpun 2 imupuoli on jatkuvasti yhteydessä tutkittavaan 30 veteen, ei laitteistoon pääse kerääntymään ilmaa, mikä häiritsisi näytteenottoa.

Pumpulta 2 johtaa putki 5 keräilyastiaan, joka voi olla erillinen vedessä kelluva tiivis säiliö. Keräilyastia 35 voidaan sijoittaa myös kauemmaksi tai ylemmäksi varsinaisesta näytteenottolaitteesta.

4 96364

Mikäli laitteen avulla halutaan ottaa näytteitä syvemmältä, voidaan pumpun imuaukkoon liittää putki 6, jolloin laitteen avulla voidaan näytteet kerätä halutulta syvyydeltä säiliön 10 alapuolelta. Mikäli laitetta käytetään 5 siten, että näytteet kerätään useammalta syvyydeltä, putki 6 lasketaan haluttuun syvyyteen ja ensimmäinen näyte imetään säiliöön. Sen jälkeen putkea 6 lasketaan haluttu määrä ja toinen näyte imetään säiliöön. Tällöin laitetta on käytettävä siten, että putkessa 6 oleva vesi johdetaan 10 aluksi ohi keräilyastian ennenkuin varsinainen vesinäyte otetaan halutusta syvyydestä. Kun näytteet on kerätty putki 6 nostetaan käsin tai esimerkiksi erityisen kelaus-laitteen avulla (ei esitetty kuvissa).

15 Pumppua 2 käyttävä sähkömoottori 3 toimii akkuvirralla.

Akku 7 on sijoitettu säiliön 10 sisälle säiliön pohjaosaan. Akkuna 7 voidaan käyttää esimerkiksi 12 V patteri-porakoneen akkua. Säiliössä 10 on myös ohjausyksikkö 8, esimerkiksi ajastinlaite, sekä rele 9, joiden avulla 20 sähkömoottorin 3 ja pumpun 2 toimintaa ohjataan. Ajastimen 8 avulla pumppu 2 voidaan säätää pumppaamaan vettä tietyin väliajoin ja sen avulla voidaan säätää myös pumpun 2 käyn-tiajan pituus. Ajastin 8 on edullisesti portaattomasti säädettävä. Pumpun 2 käyntiäjän pituus säädetään tarvitta-25 van vesimäärän ja pumpun tehon mukaan sopivaksi. Keräi- lynäytettä varten tarvitaan kerrallaan osa-annoksina vain noin 2 dl vettä. Tämän vesimäärän pumppaamiseen kuluu vain noin 2-3 sekuntia.

30 Pumpun 2 käyttämiseen ja ohjaukseen tarvittavat laitteet voidaan luonnollisesti sijoittaa myös laitteen ulkopuolelle. Näin voidaan menetellä etenkin silloin kun näytteen määrää tai näytteenottotiheyttä on tarkoitus muuttaa keräilyn aikana.

Keksintö ei ole rajoitettu edellä esitettyyn suoritusmuo- 35 5 96364 toon, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Siten näytteenottimena voidaan käyttää esimerkiksi kalvopumppua tai letkupumppua.

Claims (9)

1. Laite vesinäytteiden ottamista varten, jossa on kelluvaan säiliöön (10) kiinnitetty, säiliössä sijaitsevan 5 sähkömoottorin (3) avulla toimiva näytteenotin (2), tunnettu siitä, että näytteenotin on mainitun sähkömoottorin avulla käytettävä pumppu (2), jonka imupuoli on yhteydessä näytteenottokohtaan ja jonka painepuoli on yhteydessä näytteen keräilyastiaan. 10

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että pumpun (2) imupuoli on yhteydessä näytteenottokohtaan putken (6) välityksellä ja että putken (6) suuaukko, jonka kautta vesinäyte otetaan, on laskettavissa vesinäytteen 15 ottamista varten halutulle syvyydelle.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että pumppu (2) on keskipakopumppu.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että pumppu (2) on sijoitettu säiliön (10) pohjaan avautuvan putkikappaleen (12) sisälle.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, .. 25 että sähkömoottori (3) on kiinnitetty putkikappaleen (12) yläpäähän ja että pumppu (2) on akseloitu sähkömoottoriin (3) putkikappaleen (12) sisällä.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, 30 että pumppu (2) on järjestetty toimimaan ohjausyksikön (8) • . ohjaamana tietyn suuruisten näytteiden ottamiseksi tietyin väliajoin. 1 il Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, 35 että sähkömoottori (3) saa käyttövoiman akusta (7).

7 96364

6 96364

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että akku (7) on sijoitettu säiliöön (10).

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, 5 että säiliössä (10) on tiivisti sulkeutuva kansi (11). 96364 8