KR830001867B1 - 액체 샘플링장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

액체 샘플링장치

제 1 도는 샘플링장치의 한형태의 입단면도.

제 2 도는 제 1 도의 선 2-2'를 따른 횡단면도.

제 3 도는 제 1 도의 선 3-3'를 따른 횡단면도.

본 발명은 액체충전기용기의 하부로부터 액체샘플을 얻기위한 장치에 관한 것이며, 특히 오일탱커의 화물탱크속의 원유밑에서 물 또는 물-오일의 유체의 샘플을 얻기위한 장치에 관한 것이다.

여러가지 경우에, 탱커에 담긴 원유 또는 정유같은 화물오일이 어느 정도의 물로 오염되어 있다. 만약 화물탱크속의 총액체의 측정된 체적을 오일의 값의 근거로 하면, 구매자는 화물오일 가격에 소용없는 물값을 지불하기 때문에 구배자의 최종가격은 비싸지게 된다. 많은 실제의 화물오일 구매상황에서, 구매자는 화물오일 밖으로 물이 배출되었고 이미 화물오일이 담겨지기 전에 탱크속에 존재하지 않았다는 것을 증명하지 못하면 화물탱크속의 물의 체적을 빼낼 수 있다.

탱크속의 우연히 남아있는 물(예를들면, 밸러스트를 위해 사용되는 해수)이 화물오일과 함께 담겨진 물과 다른 조성물(예를들면, 생성된 오일을 가공하는 데 사용되는 증기로부터 원유 또는 응축수를 지니는 형성물)을 지니기 때문에, 물의 샘플이 담겨진 후에 분석하기 위해 화물탱크로부터 얻어질 수 있으면 문제의 물의 근원이 쉽게 설립된다.

더우기, 담겨진 화물탱크속의 어떤 물의 근원을 알게 되어서, 오염문제를 경감시키는 과정이 취해질 수 있다. 즉, 물이 화물오일과 함게 양수되면, 담겨지기전에 물을 제거하기 위한 화물오일의 처리가 이루어질 수 있거나 담겨지기 전에 이러한 물을 제거하는 과정이 선박밖에서 취해질 수 있다.

본 발명은 오일탱커밖의 화물탱크와 같은 액체충전용기의 하부근처로부터 액체의 샘플을 얻기 위한 간단하고 독립된 장치를 제공한다. 본 발명에 따라서, 샘플링장치가 실린더위의 상부덮개를 통하여 연장하는 피스톤 로드에 의해서 작동될 수 있는 내부 피스톤을 지닌 실린더를 지닌다. 실린더의 하부덮개는 실린더의 내부와 연결되는 액체인 입구를 지닌다. 이 인입구는 액체가 실린더 속으로 들어가고 빠지지 못하게하는 일방향 밸브를 구비하고 있다. 피스톤을 일방향 밸브와 결합된 바이패스 포오트와 결합된다. 이러한 밸브는 액체가 바이패스 포오트를 통하여 상부로 흐르나 역방향으로 흐르지 못하게 한다. 실린더는 상부덮개에 인접한 액체 배출구를 지닌다. 또한, 이것은 용기의 하부위에서 바람직한 무게로 장치를 지지할 수 있는 다리부와 같은 장치와 결합된다. 액체샘플을 얻으려면, 샘플장치가 피스톤로드의 상부에 부착된 코드 또는 체인과 같은 라인에 의해서 용기속의 액체를 통하여 하부로 내려간다. 이러한 부분의 작동중에, 피스톤은 실린더의 상부덮개 근처인 그 주행의 상부에 위치된다. 장치가 용기의 하부에 도달하면, 다리부 또는 다른 지지장치는 라인에서 실린더의 무게를 덮기 시작한다. 이것은 실린더속으로 피스톤이 내려오게 하고, 이렇게되면 피스톤 밑의 실린더속의 어떤 액체든지 피스톤 위의 실린더 부분으로 피스톤의 바이패스 포오트를 통하여 상부로 통과한다. 피스톤이 실린더속에서 완전히 내려가도록 충분한 시간이 흐른 후에, 장치는 피스톤로드에 부착된 라인에 의해서 들어 올려진다. 처음에는, 피스톤은 라인이 당겨질 때 실린더속에서 상승한다. 이렇게 되면, 장치의 하부를 둘러싸는 액체가 피스톤 밑의 실린더 부분속으로 인입구를 통하여 흡입된다. 동시에, 피스톤위의 실린더 속의 액체가 액체배출구를 통하여 배출된다. 결구, 피스톤이 그 주행의 상부에 도달하고 피스톤 밀의 신린더가 샘플액체로 가득찬다. 장치가 리인에 의해서 당겨지면, 샘플액체의 배출이 인입구위의 일방향 밸브에 의해서 방지된다. 따라서, 샘플액체가 수집되면, 피스톤이 그 상부의 영역으로 바이패스포오트를 통하여 샘플액체를 이송시키도록 늘러진다. 그러면, 피스톤은 물이 적당한 용기속에 수집되는 배출구를 통하여 샘플액체를 배출시키도록 상승된다.

장치가 용기속의 액체를 통하여 하부로 내려가기전에, 필요하면, 깨끗한 오일로 채운다. 이것은 오일이 실린더 속으로 흡입되도록한 버켓의 오일속에 장치의 하부분을 위치시키고 피스톤을 상술시켜서 이루어질 수 있다. 그러면 장치가 상기에서 기술한 것같이 라인에 의해서 용기속에서 내려진다. 이러한 초기 충전과정은 용기속의 오일이 더럽거나 점성이면 바람직하다. 깨끗한 오일이 샘플장치속의 밸브를 통해 오물이 통하는 것을 방지하고 바이패스 포오트를 통하여 쉽게 교체될 수 있고 보다 점성의 화물오일도 배출구로부터 배출되게 한다. 이러한 과정을 위한 가벼운 오일의 적당한 형태는 윤활유, 디젤유 및 연료오일이다.

샘플링장치(10)는 상부덮개(12)와 하부덮개(13)과 결합된 실린더통(11)을 지닌다. 덮개가 하부나사(14)와 상부나사(15)에 의해서 함께 유지된다. 실린더통(11)과 상부 및 하부덮개(12 및 13)가 황동으로 적당히 제작되고, 나사(14 및 15)는 오일과 소금물과 교대로 접촉하여 부식되는 것을 방지하도록 청동이나 스테인레스강으로 적당히 이루어진다. 실린더통(11)은 그 원주주위의 다수의(4) 축상의 나사 구멍(18)을 지니는 하부플랜지(17)를 지닌다. 다리부(19)는 장치가 액체용기의 하부위에서 있는 높이를 조절하도록 플랜지의 나사구멍(13)속에 나선 결합된다.

무거운 황동피스톤(20)은 실린더통과 액체 밀폐결합의 슬라이딩 부분만을 제공하도록 실린더 통(11)속에 밀접하게 결합한다. 청동으로 적당히 이루어진 피스톤로드(21)는 피스톤속에 나사 결합되고 상부덮개(12)의 구멍을 통하여 연장한다. 하강 및 상승라인(도시안됨)을 위한 구멍(22)이 피스톤로드(21)의 단부에 제공된다.

액체 배출 스피것(spigot)(23)이 상부덮개(12) 근처의 실린더통(12)의 측면에 제공된다. 피스톤(11)은 액체배출 스피것(20)속의 통로 상부위에 액체를 가두어 놓지 않고 그 행정의 상부로 흡입될 수 있는 것을 보장하도록, 릴리이프(23)가 피스톤의 상부표면의 외부원주위에 제공된다.

하부덮개(13)는 그 중심축 주위에 방사상으로 고르게 간격진 8개의 인입구(30)를 지닌다. 이러한 포오트는 하부덮개(13)를 통해 연장하는 스크류 보스(34) 위의 너트(32)와 와셔(33)에 의해서 고정된 스트레이너(31)에 의해서 하부덮개(13)의 외부측면위에서 싸여진다. 피스톤(20)은 그 행정의 하부에 있을때 스크류보스(34)를 수용하도록 그 하부표면의 중심요홈(35)을 지닌다. 요홈(35)은 하부덮개(13)의 내부표면에 대해 덮개인입구(30)에 결합하는 인입밸브(37)를 수용하도록 보다 얕은 방사상 연장부(36)를 지닌다. 인입밸브(37)는 압력이 상부로부터 밸브판의 상부면위에 작용되면 하부덮개(13)에 대한 액체 밀폐불르 제공하도록 네오프렌 원반면을 지닌 네오프렌원반(39)과 청동원반(38)을 지니는 합성 환상판을 지닌다. 판이스크류보스(34)의 상부위에 자유롭게 미끄러지게 결합되어, 인입밸브(37)가 보스위에서 상부로 미끄러질때 상부방향의 액체흐름은 인입구(30)를 통과한다.

피스톤(20)은 그 중앙측주위에 방사상으로 균일하게 간격진 다수의 축상의 바이패스 포오트(40)를 지닌다. 이러한 포오트는 피스톤 아래의 실린더의 부분과 피스톤위의 부분사이의 액체흐름 연결을 제공한다. 이러한 바이패스 포오트는 인입밸브(37)의 구조가 유사한 일방향 판 밸브(41)가 있는 피스톤(20)의 상부표면위로 개방된다. 일방향 밸부(41)는 액체압력이 상부로부터 밸브(41)위에 작용될 때 피스톤(20)의 상부표면에 대해 밀폐되는 하부 네오프렌원반(43)과 환상의 청동 상부원반(42)을 지니는 합성구조로 이루어진다. 밸브(41)는 피스톤로드(21)위의 견부(45)에 의해서 피스톤(20)의 상부표면에고정되는 환상보스(44)위에 자유롭게 이동하게 결합된다.

사용하는데, 장치는 우선 윤활유 또는 연료오일과 같은 깨끗한 오일로 충전된다. 이것은 실린더통(11)속의 피스톤(20)을 그 행정의 하부로 하강시켜서 이루어진다. 그러면, 장치의 하부가 버킷과 같은 적당한 용기속에 있는 깨끗한 오일속에 잠긴다. 그러면, 피스톤 로드(21)는 실린더통(11)속에서 피스톤(20)을 상승시키도록 수동으로 철수된다. 이것은 스트레이너(31)와 인입구(30)를 통하여 가벼운 오일을 실린더통(11)속에 흡입시킨다. 일방향밸브(37)는 스크류보스(34)위로 축상으로 미끄러져서 액체가 이 방향으로 흐르도록 작동한다.

피스톤(20)이 상부덮개(12) 근처의 그 행정의 상부에 있을때, 실린더는 깨끗한 오일로 채워지고 장치가 버킷이나 다른 용기로부터 제거된다. 실린더로부터 기름의 배출은 일방향밸브(37)의 작동에 의해서 방지된다. 밸브판의 상부위의 액체압력은 인입구(30)위에서 확실히 밸브를 밀폐시켜서 실린더속에 오일을 유지시킨다.

그러면, 장치는 샘플이 얻어진 액체충전용기속으로 하강한다. 하강은 피스톤(20)을 실린더속의 그 행정의 상부에 유지시키도록 피스톤로드(21)의 구멍(22)에 부착된 강철와이어 또는 체인과 같은 라인에 의해서 이행된다. 하강은 장치의 하부의 다리부(19)가 액체로 충전된 용기의 하부위에 놓일때까지 계속된다. 라인위의 인장은 풀어져서 피스톤(20)이 그 자신의 무게로 실린더통(11)의 단부로 미끄러져 내려가고, 피스톤(20)이 이러한 점에서 발생하는 마찰 및 점성력을 극복할 수 있도록 비교적 큰 구조로 이루어진다. 피스톤(11)이 실린더통(40) 아래로 미끄러질때, 피스톤 아래에 유지되는 가벼운 오일이 피스톤위의 실린더 부분속으로 바이패스 포오트(41)를 통하여 통과한다. 일방향 밸브(46)의 작동이 견부(44)를 지지하여 허락하는 한 멀리 보스(12)위로 축상으로 미끄러져 이러한 흐름을 발생시킨다.

용기의 하부근처의 액체가 상부덮개(12) 근처의 그 행정의 상부에 도달할 때까지 피스톤(20)을 실린더통(11)위로 잡아당기도록 피스톤로드(21)에 부착된 라인위에 인장을 회복시켜 샘플로서 얻어진다. 피스톤이 실린더속에서 상승하면, 피스톤 위에 있던 가벼운 오일이 액체배출 스피것(23)을 통하여 배출된다. 동시에 샘플되는 액체가 일방향밸브(37)에 의해서 허락되는 것처럼 스트레이너(31)와 인입구(30를) 통하여 실린더속으로 흡입된다. 피스톤이 그 행정의 상부에 도달하면, 실린더는 샘플되는 액체로 채워진다. 라인의 더한 인장은 샘플이 수집되는 장소로 액체 충전용기를 통하여 장치를 끌어오린다. 샘플액체는 일방향밸브(37)에 의해서 피스톤 아래의 실린더부분에 유지된다.

결국, 샘플액체는 수집된다. 이렇게 하기 위해서, 샘플액체를 지니는 샘플장치가 탱켜의 갑판위에 내려지고 피스톤(20)이 그 무게로 또는 피스톤 로드(21)위에 수동으로 작동되는 하향력에와해서 실린더통(11)속에서 내려앉는다. 이러한 작동은 일방향밸브(41)의 작동에 의해서 허락되는 것같이, 바이패스 포오트(40)를 통하여 피스톤위의 실린더 부분에 샘플액체를 전달한다. 그러면, 샘플액체가 실린더통(11)속의 피스톤(20)을 상승시켜서 장치로부터 배출된다. 이것은 피스톤로드(21)를 수동으로 상부로 잡아당겨서 이루어진다.

일방향밸브(41)의 작동이 바이패스 포오트(40)를 통하여 배출되는 샘플액체를 방지시킨다. 액체배출 스피것(23)을 통하여 배출되는 액체는 분석을 위해 수집병과 같은 적당한 용기속에 수집된다.

샘플이 얻어지는 용기의 하부위의 높이가 다른 길이의 다리부(19)를 사용하여서 변경될 수 있다. 한세트의 변경된 길이의 다리부가 샘플링깊이의 변화를 도모하도록 각각의 장치에 공급된다. 같은 목적을 달성하기 위한 다른 장치, 예를 들어, 슬롯을 통하여 통과하는 방사상 나사에 의해서 하부덮개(13)에 부착된 축상의 슬록스커어트가 사용될 수 있다. 나사를 풀어서 스커어트가 장치의 나머지에 대해 축상으로 이동되게하고 선택된 위치가 나사가 다시 조여지면 유지될 것이다. 스커어트가 하부덮개의 인입구 근처에서 샘플액체가 얻어지게 하는 적당한 구멍을 설치한다. 필요하면, 축상슬로트가 스커어트의 회전운동에 의해서 샘플링깊이를 변경시키게 하는 헤리컬 슬롯과 교체될 수 있다.

장치가 빨리 가라앉는 것은 비교적 무거운구조에 의해서 보장된다. 또한, 장치의 질량이 샘플 액체가 피스톤의 철수에 의해서 흡입되면 용기의 하부위에 수직하게 장치를 지지하는데 돕는다. 피스톤과 통사이에 결합된 비교적 양호한 슬라이딩-그러나 액체 밀폐가 이러한 점에서 도움이 된다.

필요하면, 상기에 기술된 판밸브가 리이드 밸브, 플래퍼 밸브 또는 보올체크 밸브와 같은 다른 적당한 일방향밸브와 교체될 수 있다.

물론, 밸브는 특별히 기술된 것과 다른 물질로 제작될 수 있다. 예를들면, 보올밸브는 네오프렌 또는 폴리테트라 플루오르 에틸레밀폐부를 지닌 강철볼로 제작되거나 판밸브가 플라스틱 수지로 전체가 제작될 수 있다. 다른 변경이 이 분야의 기술자에게 명백해진다.

Claims (1)

1. 상단부와 하단부를 지니는 실린더와 상단부근처의 액체배출구와, 실린더속에 미끄러지게 위치된 피스톤과, 실린더의 상단부를 넘어 연장하는 피스톤에 부착된 피스톤로드와, 실린더의 하단부에서 샘풀링되는 액체를 위한 적어도 하나의 인입구와, 인입구를 통하여 실린더 속으로 액체를 흐르게하나 역방향으로 흐르지 못하게하는 밸브장치로 구성하고 있는 용기의 바닥근처로부터 액체를 샘플링하기 위한 장치에 있어서, 인입구를 통하여 실린더속으로 들어가는 액체를 흡입하도록 인입구 아래에 위치된 스트레이너(31)를 가지고 있고, 피스톤(20)내에 적어도 하나의 액체 바이패스 포오트(40)를 가지고 있고, 상부방향으로 바이패스 포오트(40)를 통하여 액체가 흐르게 하난 역방향으로 흐르지 못하게 하는, 하부 네오프렌 원반(43)과 환상의 청동 상부원반(42)으로 구성한, 일방향밸브(41)를 가지고 있는 특징을 지닌 액체 샘플링장치.

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