NL9001848A - Inrichting voor het nemen van monsters van een door een leiding stromend medium en werkwijze voor het gebruik van deze inrichting. - Google Patents

Description

Inrichting voor het nemen van monsters van een door een leiding stromend medium en werkwijze voor het gebruik van deze inrichting.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het nemen van monsters van een door een leiding stromend medium. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een inrichting voor het nemen van monsters van afvalwater, dat via gesloten leidingen door bedrijven wordt geloosd. Het is hierbij van bijzonder belang dat een goede indicatie wordt verkregen van de gemiddelde vervuilingsgraad van het afvalwater in een bepaalde tijdsduur, daar de bedrijven afhankelijk van deze vervuilingsgraad worden aangeslagen.

Tot op heden zijn er geen inrichtingen beschikbaar, die op een bevredigende wijze een monster kunnen nemen uit een gesloten leiding. Dit is onder meer het gevolg van problemen die ontstaan door het bezinken van soortelijk zwaardere delen, en het verzamelen en ophopen van vuildeeltjes.

De uitvinding beoogt nu een inrichting te verschaffen, waarbij de nadelen van de bekende inrichtingen op doelmatige wijze worden vermeden. Dit oogmerk wordt bereikt door een inrichting met de kenmerken van conclusie 1.

Als het kleplichaam in de beginstand staat kan het medium ongestoord door het huis stromen. Voor het nemen van een monster wordt het kleplichaam eerst vanuit de beginstand verdraaid naar een tussenstand waarin beide kanalen en de door het boorgat in het kleplichaam gevormde ruimte zijn afgesloten. Bij het verder draaien van het kleplichaam wordt het vertikale kanaal geopend, waarbij het in het boorgat van het kleplichaam aanwezige medium door de zwaartekracht via de onderste monding en de buis in het verzamelreservoir stroomt. De bovenste monding van het vertikale kanaal dient hierbij slecht als beluchtingsopening om het uit het boorgat van het kleplichaam wegstromen van het medium mogelijk te maken. Het kleplichaam wordt vervolgens weer naar de begin-stand gedraaid. Op deze wijze wordt dus een monster genomen, waarvan de grootte overeenkomt met de inhoud van het boorgat van het kleplichaam.

Teneinde grotere monsters te kunnen nemen wordt volgens de uitvinding voorgesteld het kleplichaam uit te voeren als een holle kogel, met twee diametraal tegenover elkaar gelegen openingen.

In een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding bevat het bedieningsorgaan voor het kleplichaam een elektromotor en is het huis opgenomen in een bypass-leiding van een hoofdleiding, in welke hoofdleiding een volumestroommeter is geplaatst, die een elektrisch signaal kan afgeven voor het bekrachtigen van de elektromotor van het bedieningsorgaan.

De uitvinding is tevens belichaamd in een werkwijze voor het gebruik van de inrichting volgens de uitvinding, welke werkwijze zich onderscheidt doordat voor het nemen van een enkel monster het kleplichaam vanuit de beginstand over 180 graden wordt verdraaid.

Deze werkwijze heeft het voordeel dat na elke monstername het kleplichaam in omgekeerde richting door het medium wordt doorstroorad, waardoor het vasthechten of aankoeken van vuildeeltjes binnen het kleplichaam wordt voorkomen.

Volgens een verdere ontwikkeling van de werkwijze volgens de uitvinding, wordt de volumestroom in de hoofdleiding gemeten, en wordt de elektromotor van het bedieningsorgaan steeds bekrachtigd als een vooraf bepaalde hoeveelheid medium door de hoofdleiding is gestroomd.

Hierdoor is het mogelijk in een bepaald tijdsbestek een hoeveelheid medium af te tappen, waarvan de samenstelling representatief is voor de gemiddelde samenstelling van het in dat tijdsbestek door de hoofdleiding stromende medium.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de bijgaande tekeningen, waarin:

Figuur 1 vertikale doorsnede toont van de inrichting volgens de uitvinding, en

Figuur 2 in een schematisch bovenaanzicht de opstelling toont van de in een leidingsysteem opgenomen inrichting volgens figuur 1.

Figuur 1 toont een huis 1 dat is voorzien van aansluitstuk-ken 2 en 3, waarmee het huis in een leiding kan worden opgenomen, via welke aansluitstukken een kanaal 4 door het huis 1 loopt. Zoals later zal blijken, is het voor de werking van de inrichting noodzakelijk dat het kanaal 4 in hoofdzaak horizontaal loopt.

Het kanaal 4 wordt gesneden door een in hoofdzaak loodrecht hierop staand kanaal 5, dat in gemonteerde stand van het huis dus vertikaal loopt. Het kanaal 5 heeft een monding 6 aan de bovenkant, van het huis, waarmee het kanaal 5 in verbinding staat met de omgevingslucht. Aan de onderkant van het huis is het kanaal 5 aangesloten op een buis 7, die voert naar een verzamelreservoir 8 (zie figuur 2). Op het snijpunt van de beide kanalen 4 en 5 is een kogelvormig kleplichaam 9 aangebracht, dat is uitgevoerd als een holle kogel met twee diametraal tegenover elkaar gelegen openingen 10 en 11.

Het kogelvormige kleplichaam staat in verbinding met een bedieningsorgaan 12, waarmee het kleplichaam kan worden geroteerd om een loodrecht op het vlak van tekening staande as in de richting van de pijl A.

Figuur 2 geeft de opstelling weer van de inrichting in een leidingsysteem. Een afvoerleiding voor bijvoorbeeld afvalwater is aangegeven met het verwijzingscijfer 13. Een bypass-leiding 14 , die een aanzienlijk kleinere diameter heeft, vertakt zich van deze afvoerleiding en -mondt op enige afstand stroomafwaarts weer in de afvoerleiding uit. In de bypass-leiding 14 is het huis 1 opgenomen in de in figuur 1 getekende stand, dat wil zeggen dat het kanaal 4 zich in horizontale richting uitstrekt.

De afvoerleiding 13 is voorzien van een volumestroommeter 15, die elektrisch is verbonden met een elektromotor 16 voor het in werking stellen van het bedieningsorgaan van het kleplichaam.

Teneinde te verzekeren dat er voldoende afvalwater door de bypass-leiding 14 stroomt, is ter plaatse van deze bypass-leiding in de afvoerleiding 13 een restrictie of weerstand 16 aangebracht, die bijvoorbeeld bestaat uit een regelbare afsluiter. Voor het zelfde doel is de instroommonding 17 van de bypass-leiding 14 zodanig in de leiding 13 gelegen dat het afvalwater in de leiding 14 wordt geleid. Eventueel kunnen voor dit doel nog (niet getekende ) leidschoepen bij de instroommonding 17 zijn aangebracht.

De werking van de inrichting volgens de uitvinding' is als volgt:

De leiding 13 wordt bijvoorbeeld doorstroomd met afvalwater in de richting van de pijl B. Als het kleplichaam 9 zich in de in figuur 1 weergegeven beginstand bevindt, wordt de bypass-leiding eveneens door afvalwater doorstroomd. Indien het gewenst is om een monster van het afvalwater te nemen-wordt het bedieningsorgaan van het kleplichaam bediend, waardoor dit kleplichaam vanuit de in figuur 1 weergegeven beginstand wordt verdraaid in de richting van de pijl A. Het kanaal 4 wordt hierdoor afgesloten, en in een tussenstand van het kleplichaam is het in de holle ruimte van het kleplichaam aanwezige medium opgesloten. Bij het verder draaien van het kleplichaam wordt de inwendige ruimte van het kleplichaam in verbinding gebracht met het vertikale kanaal 5, en stroomt het in deze ruimte aanwezige medium door de zwaartekracht omlaag via de buis 7 in het verzamel-reservoir 8. De bovenste monding 6 van het kanaal 5 dient hierbij als beluchtingsopening om het uitstromen van het medium mogelijk te maken. Het kleplichaam wordt vervolgens verder gedraaid tot het weer de in figuur 1 weergegeven beginstand inneemt. Het kleplichaam wordt zodoende voor het nemen van één monster over 180 graden verdraaid, waarna het kleplichaam in tegengestelde richting door het medium wordt doorstroomd. Dit heeft het voordeel dat het bedieningsorgaan 12 steeds in één richting behoeft te worden aangedreven. Doordat het kleplichaam na elke monstername in tegengestelde richting wordt doorstroomd, wordt het gevaar van het neerslaan en aankoeken van vuildeeltjes binnen het kleplichaam geminimaliseerd.

Het is veelal gewenst om in een bepaald tijdbestek de gemiddelde vervuilingsgraad van het afvalwater te kunnen bepalen. Hiertoe wordt met behulp van de volumestroommeter 15 de volumestroom in de leiding 13 gemeten. Als een vooraf bepaalde hoeveelheid afvalwater de volumestroommeter is gepasseerd geeft deze meter een elektrisch signaal af aan de elektromotor 16 van het bedieningsorgaan. De elektromotor drijft vervolgens het bedieningsorgaan aan om het kleplichaam op de hierboven aangegeven wijze over 180 graden te verdraaien voor het nemen van één monster. Het aantal te nemen monsters is zodoende evenredig met de volumestroom in de leiding 13, zodat een betrouwbaar beeld van de vervuilingsgraad in dat tijdbestek wordt verkregen.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet is beperkt tot de hier weergegeven en beschreven uitvoeringsvorm, maar dat binnen het kader van de uitvinding een groot aantal varianten en wijzigingen mogelijk zijn.

Claims (6)

1. Inrichting voor het nemen van monsters van een door een leiding stromend medium, met het kenmerk, dat deze bestaat uit een huis dat door middel van aansluitstukken kan worden opgenomen in een in hoofdzaak horizontaal gedeelte van de leiding, en een doorgaand kanaal voor het medium bevat, welk D kanaal wordt gesneden door een in hoofdzaak vertikaal doorgaand kanaal waarvan het bovenste einde uitmondt in de buitenlucht en het onderste einde via een buis kan worden aangesloten op een verzamelreservoir, waarbij op het snijpunt van de beide kanalen een kogelvormig kleplichaam in 5 het huis is aangebracht dat een doorgaand boorgat heeft, welk kleplichaam in verbinding staat met een bedieningsor-gaan, om het kleplichaam vanuit een beginstand waarin het horizontale kanaal is geopend en het vertikale kanaal is gesloten, via een tussenstand waarin de beide kanalen zijn ) gesloten naar een stand te brengen waarin het horizontale kanaal is gesloten en het vertikale kanaal is geopend ,zodat het binnen het kleplichaam aanwezige medium door de zwaartekracht in het verzamelreservoir kan stromen.

> 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het kleplichaam is uitgevoerd als een holle kogel met twee diametraal tegenover elkaar gelegen openingen.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2 .met het kenmerk, dat . I het bedieningsorgaan voor het kleplichaam een elektromotor bevat, en het huis is opgenomen in een bypass-leiding van een hoofdleiding, in welke hoofdleiding een volumestroom-meter is geplaatst, die een elektrisch signaal kan afgeven voor het bekrachtigen van de elektromotor van het bedie-i ningsorgaan.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat ter hoogte van de bypass-leiding een regelbare weerstand in de hoofdleiding is opgenomen.

5. Werkwijze voor het gebruik van de inrichting volgens een of meer van de voorafgaande conclusies 1-4, met het kenmerk, dat bij het bekrachtigen van het bedieningsorgaan, het kleplichaam voor het nemen van een monster vanuit de beginstand over 180 graden wordt verdraaid.

6. Werkwijze volgens conclusie 4, in samenhang met een inrichting volgens de conclusies 3 en 4, met het kenmerk , dat de vólumestroom van het medium in de hoofdleiding wordt gemeten, en het bedieningsorgaan steeds wordt bekrachtigd voor het nemen van één monster als een vooraf bepaalde hoeveelheid medium door de hoofdleiding is gestroomd.