RU2112952C1 - Telescopic sampler of liquids - Google Patents
Telescopic sampler of liquids Download PDFInfo
- Publication number
- RU2112952C1 RU2112952C1 RU96101927A RU96101927A RU2112952C1 RU 2112952 C1 RU2112952 C1 RU 2112952C1 RU 96101927 A RU96101927 A RU 96101927A RU 96101927 A RU96101927 A RU 96101927A RU 2112952 C1 RU2112952 C1 RU 2112952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- sampler
- sections
- valve
- conically
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике пробоотбора и может найти применение при экологических исследованиях водоемов, а также при отборе проб жидкости из промышленных резервуаров, отстойных колодцев, скважин. The invention relates to techniques for sampling and may find application in environmental studies of water bodies, as well as in sampling liquids from industrial tanks, sludge wells, and wells.
При исследовании жидких сред часто возникает необходимость отбора значительного объема жидкости на анализ с заданной глубины. Указанная задача решается, например, путем увеличения количества проб, отбираемых за одно погружение или за счет увеличения объема жидкости в единичной пробе. Однако известные конструкции устройств, предназначенных для отбора значительных объемов жидкости, имеют большие габариты, а также сложны по конструкции. In the study of liquid media, it is often necessary to select a significant amount of liquid for analysis from a given depth. This problem is solved, for example, by increasing the number of samples taken in one dive or by increasing the volume of liquid in a single sample. However, the known designs of devices designed for the selection of significant volumes of liquid have large dimensions and are also complex in design.
Известен пробоотборник, позволяющий одновременно отбирать несколько проб жидкости [1]. A known sampler that allows you to simultaneously take multiple fluid samples [1].
Прибор представляет собой несколько соединенных между собой по вертикали труб, снабженных раскрывающимися днищами. Нижняя труба снабжена системой управления работой клапанов, установленных с возможностью перекрытия днищ указанных труб, верхняя труба снабжена пробкой. В рабочем положении днища всех сочлененных труб находятся в раскрытом положении, так что образуется единая сквозная полость, заполняемая жидкостью. The device consists of several vertically connected pipes equipped with drop-down bottoms. The lower pipe is equipped with a control system for valves installed with the possibility of overlapping the bottoms of these pipes, the upper pipe is equipped with a stopper. In the working position, the bottoms of all articulated pipes are in the open position, so that a single through cavity is formed, filled with liquid.
За счет срабатывания механизма, управляющего работой клапанов, в момент прижатия прибора ко дну емкости или водоема перекрываются отверстия в днищах труб. После взятия пробы трубы разъединяют и закрывают пробками. Due to the operation of the mechanism that controls the operation of the valves, at the moment the device is pressed to the bottom of the tank or reservoir, the holes in the bottoms of the pipes are blocked. After sampling, the pipes are disconnected and closed with stoppers.
Указанное устройство громоздко и неудобно в работе, кроме того, оно имеет ограничения по применению из-за необходимости прижатия ко дну водоема при отборе пробы. The specified device is cumbersome and inconvenient in operation, in addition, it has limitations on the application due to the need to press to the bottom of the reservoir when sampling.
Известно устройство для отбора пробы жидкости на заданной глубине [2]. A device for sampling a liquid at a given depth [2].
Устройство содержит складывающийся мягкий корпус с направляющим тросом, крышку с подпружиненным клапаном и спусковое устройство. Внутри мягкого корпуса размещен груз и нити, одна из которых соединена со спусковым механизмом, а другая с пружиной клапана. При движении вниз груз растягивает мягкую оболочку корпуса с образованием полости, которая заполняется исследуемой жидкостью. Таким образом, данное устройство решает задачу увеличения объема единичной пробы с использованием достаточно компактной конструкции. Однако данное устройство ненадежно в работе и неудобно в эксплуатации. The device comprises a folding soft case with a guide cable, a cover with a spring-loaded valve and a trigger device. Inside the soft casing, cargo and threads are placed, one of which is connected to the trigger mechanism, and the other to the valve spring. When moving down, the load stretches the soft shell of the body with the formation of a cavity that is filled with the test fluid. Thus, this device solves the problem of increasing the volume of a single sample using a fairly compact design. However, this device is unreliable in operation and inconvenient in operation.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для взятия проб, в частности жидкости, выполненное в виде телескопически раздвижной конструкции, выбранное за прототип [3]. Closest to the claimed device is a device for sampling, in particular liquid, made in the form of a telescopically sliding design, selected as a prototype [3].
Устройство содержит две трубчатые телескопически раздвижные секции, наружная из которых выполнена закрытой сверху, механизм фиксации секций в сложенном положении, каналы для прохода жидкости, а также помещенный внутри прибора подвижный поршень, охватывающий полый шток, наружная часть которого выходит за пределы внутренней секции. Полый шток снабжен запорным клапаном и разгрузочным штуцером с краном. The device contains two tubular telescopically sliding sections, the outer of which is closed top, the mechanism for securing the sections in the folded position, channels for the passage of fluid, as well as a movable piston placed inside the device, covering the hollow rod, the outer part of which extends beyond the inner section. The hollow stem is equipped with a shut-off valve and a discharge fitting with a tap.
Подвешенное на тросе устройство в сложенном положении заглубляют. На нужной глубине с помощью посылочного груза воздействуют на механизм фиксации, благодаря чему происходит высвобождение и выдвижение внутренней секции под действием собственной силы тяжести. Запорный клапан при этом открывается, по мере раздвижения секций внутренний объем устройства увеличивается, и жидкость затягивается внутрь, проходя через клапан и полый шток. После заполнения трубчатой полости жидкостью, устройство извлекают на поверхность, при этом давление внутри прибора уравновешивается с давлением окружающей среды с помощью подвижного поршня, что является важным в случае использования прибора для отбора жидкости, насыщенной газом. The device suspended on the cable is folded in the folded position. At the required depth, they use the parcel weight to act on the fixation mechanism, due to which the inner section is released and extended under the influence of its own gravity. The shut-off valve thus opens, as the sections expand, the internal volume of the device increases, and the fluid is drawn inward, passing through the valve and the hollow stem. After filling the tubular cavity with liquid, the device is removed to the surface, while the pressure inside the device is balanced with the ambient pressure using a movable piston, which is important when using the device to select a liquid saturated with gas.
Устройство компактно в собранном положении и позволяет отобрать большой объем жидкости за одно погружение. The device is compact in the assembled position and allows you to select a large amount of fluid in one dive.
Однако устройство сложно по конструкции, ненадежно и неудобно в эксплуатации, в частности при осуществлении слива отобранной пробы. However, the device is difficult in design, unreliable and inconvenient in operation, in particular when carrying out the discharge of the selected sample.
Предлагаемое устройство решает задачу создания простой, компактной конструкции пробоотборника, позволяющего отбирать значительный объем жидкости за одно погружение при обеспечении надежности работы и удобства эксплуатации. The proposed device solves the problem of creating a simple, compact design of the sampler, which allows you to select a significant amount of fluid in one dive while ensuring reliability and ease of use.
Сущность изобретения состоит в том, что телескопическое устройство для отбора жидкости, содержащее трос, по крайней мере две трубчатые концентрично расположенные телескопически раздвижные секции, наружная из которых выполнена закрытой с верхнего конца, механизм фиксации устройства в сложенном положении, запорный клапан и каналы для прохода жидкости, содержит также связанный с механизмом фиксации корпус, выполненный в виде открытого сверху стакана по крайней мере с двумя сквозными отверстиями в дне и с закрепленным в дне осевым стержнем с коническим расширением на верхнем конце, стержень размещен во внутренней полости концентрично расположенных секций, наружная секция выполнена с конически сужающимся участком внутренней поверхности на нижнем конце, клапан установлен в верхней закрытой части наружной секции и зафиксирован в открытом положении, а его запорный элемент связан с тросом, внутренняя секция установлена свободно и выполнена с конически расширяющимся участком наружной поверхности на верхнем конце и конически сужающимся участком внутренней поверхности на нижнем конце, причем конически расширяющиеся и конически сужающиеся участки поверхности смежных, размещенных один в другом элементов устройства согласованы с возможностью образования конического уплотнения. The essence of the invention lies in the fact that a telescopic device for fluid selection containing a cable, at least two tubular concentric telescoping sliding sections, the outer of which is closed from the upper end, the locking mechanism of the device in the folded position, a shut-off valve and channels for the passage of fluid also contains a housing connected with the fixing mechanism, made in the form of a glass open from above with at least two through holes in the bottom and with an axial shaft fixed in the bottom m with conical expansion at the upper end, the rod is placed in the inner cavity of the concentric sections, the outer section is made with a tapered section of the inner surface at the lower end, the valve is installed in the upper closed part of the outer section and fixed in the open position, and its locking element is connected with with a cable, the inner section is installed freely and is made with a conically expanding portion of the outer surface at the upper end and a conically tapering portion of the inner surface at at the lower end, and conically expanding and conically tapering surface sections of adjacent device elements arranged in one another are matched to the possibility of forming a conical seal.
Новым в устройстве является то, что оно содержит связанный с механизмом фиксации корпус, выполненный в виде открытого сверху стакана по крайней мере с двумя сквозными отверстиями в дне и с закрепленным в дне осевым стержнем с коническим расширением на верхнем конце, стержень размещен во внутренней полости концентрично расположенных секций, наружная секция выполнена с конически сужающимся участком внутренней поверхности на нижнем конце, клапан установлен в верхней закрытой части наружной секции и зафиксирован в открытом положении, а его запорный элемент связан с тросом, внутренняя секция установлена свободно и выполнена с конически расширяющимся участком наружной поверхности на верхнем конце и конически сужающимся участком внутренней поверхности на нижнем конце, причем конически расширяющиеся и конически сужающиеся участки поверхности смежных, размещенных один в другом элементов устройства согласованы с возможностью образования конического уплотнения. New in the device is that it contains a housing connected with the fixing mechanism, made in the form of a glass open at the top with at least two through holes in the bottom and with an axial shaft fixed to the bottom with a conical extension at the upper end, the rod is placed concentrically in the inner cavity located sections, the outer section is made with a conically tapering portion of the inner surface at the lower end, the valve is installed in the upper closed part of the outer section and is fixed in the open position, and its the locking element is connected to the cable, the inner section is installed freely and is made with a conically expanding portion of the outer surface at the upper end and a conically tapering section of the inner surface at the lower end, and the conically expanding and conically tapering sections of the surface of adjacent device elements arranged in one another are adapted to the formation of a conical seal.
Наличие в устройстве концентрично расположенных телескопически раздвижных трубчатых секций и наличие механизма фиксации устройства в сложенном положении обеспечивают компактность устройства в сборе и возможность отбора большого объема жидкости за одно погружение при расфиксации устройства за счет образования единой протяженной трубчатой внутренней полости. The presence in the device of concentrically located telescopically sliding tubular sections and the presence of a locking mechanism for the device in the folded position ensure the compactness of the device assembly and the ability to select a large volume of liquid in one dive when the device is released due to the formation of a single extended tubular internal cavity.
Корпус, выполненный в виде открытого сверху стакана с отверстиями в дне, служит для размещения в нем всех элементов и для образования каналов для поступления жидкости в устройство. Кроме того, связь корпуса с механизмом фиксации и наличие закрепленного в дне корпуса осевого стержня обеспечивают возможность телескопического раздвижения секций при расфиксации устройства под действием силы тяжести расфиксированного опускающегося вниз корпуса со стержнем. The case, made in the form of a glass open from above with holes in the bottom, serves to place all the elements in it and to form channels for the liquid to enter the device. In addition, the connection of the housing with the locking mechanism and the presence of an axial rod fixed in the bottom of the housing provide the possibility of telescopic separation of the sections when the device is released under the action of gravity of the unlocked housing that is lowering down with the rod.
Концентричное расположение секций, установка внутренних секций в наружной секции свободно, размещение стержня по внутренней полости секций позволяют организовать сквозные кольцевые каналы для прохода жидкости в момент погружения устройства, что снижает гидравлическое сопротивление при погружении. Кроме того, указанная компоновка перечисленных элементов обеспечивает свободное движение секций при их выдвижении, а также определяет последовательность выдвижения секций при перемещении вниз корпуса со стержнем. The concentric arrangement of the sections, the installation of the inner sections in the outer section freely, the placement of the rod along the inner cavity of the sections allows you to organize through annular channels for the passage of fluid at the time of immersion of the device, which reduces the hydraulic resistance when immersed. In addition, the specified arrangement of the listed elements provides free movement of the sections when they are extended, and also determines the sequence of extension of the sections when moving down the casing with the rod.
Наличие в верхней закрытой части наружной секции клапана, запорный элемент которого связан с тросом, обеспечивает возможность прохода жидкости внутрь наружной секции и сквозь кольцевые каналы при открытом положении клапана в момент погружения и отбора пробы, а также изоляцию отобранной пробы от внешней среды посредством закрытия клапана при приложении к тросу подъемной силы. The presence in the upper closed part of the outer section of the valve, the locking element of which is connected to the cable, allows fluid to pass into the outer section and through the annular channels when the valve is open at the moment of immersion and sampling, as well as isolation of the selected sample from the external environment by closing the valve when application to a cable of lifting force.
Наличие у стержня конически расширяющегося участка поверхности, а также наличие у секций конически расширяющегося или конически сужающегося участков поверхности, а также выполнение конически расширяющихся и конически сужающихся участков поверхности у смежных, размещенных один в другом элементов устройства согласованными с возможностью образования конического уплотнения обеспечивают зацепление указанных смежных элементов друг с другом при последовательном их движении вниз под действием силы тяжести опускающегося корпуса со стержнем и плотный контакт прилегающих друг к другу участков поверхности. The presence of a conically expanding surface section in the rod, as well as the presence of conically expanding or conically tapering surface sections in the sections, as well as the execution of conically expanding and conically tapering surface sections in adjacent device elements arranged in one another and matching with the possibility of forming a conical seal ensure engagement of these adjacent elements with each other in their sequential downward movement under the action of gravity of the lowering housing from the rod mute and tight contact adjacent to each other surface areas.
На фиг. 1 представлен чертеж устройства в сложенном положении; на фиг. 2 - вид устройства в расфиксированном состоянии в среде жидкости. In FIG. 1 is a drawing of the device in the folded position; in FIG. 2 is a view of a device in a released state in a liquid medium.
Устройство (фиг. 1) содержит корпус 1, выполненный в виде открытого сверху стакана. В дне корпуса 1 выполнены сквозные отверстия 2 и установлен осевой стержень. Стержень 3 имеет на верхнем конце конически расширяющийся участок 4. Вокруг стержня 3 концентрично размещены внутренние секции 5 и 6 и наружная трубчатая закрытая сверху секция 7, выполненная в виде открытого снизу стакана. Секции 5 и 6 свободно установлены внутри наружной секции 7. В верхней части секции 7 установлен клапан 8. Клапан 8 включает запорный элемент 9 с конической боковой поверхностью, установленный в конической расточке секции 7 и связанный с тросом 10. Каплан 8 зафиксирован в открытом положении. В верхней части наружной секции 7 имеется дросселирующий элемент (на чертеже не показан), предназначенный для выравнивания давлений внутри и снаружи устройства. The device (Fig. 1) comprises a
В верхней части корпуса 1 размещен механизм фиксации устройства в сложенном положении, включающий установленные во втулке 11 фиксирующие элементы, выполненные, например, в виде кулачков, входящие в пазы корпуса 1 (на чертеже не показаны). Втулка 11 имеет сквозной канал (на чертеже не показан), через который пропущен трос 10. In the upper part of the
Внутренняя секция 5 имеет конически расширяющийся участок 12 наружной поверхности на верхнем конце и конически сужающийся участок 13 внутренней поверхности на нижнем конце. Внутренняя секция 6 также имеет аналогично расположенные конически расширяющийся участок 14 наружной поверхности и конически сужающийся участок 15 внутренней поверхности. Наружная секция 7 имеет конически сужающийся участок 16 внутренней поверхности. The
Расширяющийся участок 4 поверхности стержня 3 согласован с сужающимся участком 13 поверхности смежной с ним секции 5, расширяющийся участок 12 поверхности секции 5 согласован с сужающимся участком 15 поверхности смежной с ней секции 6, а расширяющийся участок 14 поверхности секции 6 согласован с сужающимся участком 16 смежной с ней наружной секции 7 таким образом, что указанные участки перечисленных смежных элементов устройства образуют при совмещении конические уплотнения. The expanding portion 4 of the surface of the
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Устройство в зафиксированном сложенном положении при открытом клапане 8 опускают на заданную глубину на тросе 10. При этом фиксирующие элементы, расположенные во втулке 11, упираются в пазы корпуса 1, а запорный элемент 9 клапана 8 отжат вниз и образует в конической расточке секции 7 канал для прохода жидкости, жидкость свободно поступает в корпус 1 сверху и снизу через открытую верхнюю часть корпуса 1 и отверстия 2 соответственно, а также в кольцевые сквозные каналы, образованные зазорами между секциями 7, 6, 5, а также между секцией 5 и стержнем 3. The device in the locked folded position with the valve 8 lowered to a predetermined depth on the
По достижении заданной глубины воздействуют на механизм фиксации, например, с помощью посыльного груза. Фиксирующие элементы выходят из пазов корпуса 1, при этом корпус 1 вместе со стержнем 3 под действием силы тяжести опускается вниз. По мере опускания корпуса 1 со стержнем 3 участок 4 поверхности стержня 3 входит в зацепление с участком 13 секции 5 с образованием конического уплотнения. При дальнейшем опускании корпуса 1 со стержнем 3 происходит выдвижение вниз секции 5 до совмещения участка 12 поверхности секции 5 с участком 15 поверхности секции 6 с образованием конического уплотнения. При дальнейшем движении вниз корпуса 1 со стержнем 3 и секции 5 происходит выдвижение вниз секции 6 до совмещения участка 14 поверхности секции 6 с участком 16 поверхности секции 7 с образованием конического уплотнения. Таким образом, секции 5, 6, 7 телескопически раздвигаются и образуют при этом единую полость, которая заполняется жидкостью (фиг. 2)
По окончании отбора пробы устройство извлекают на поверхность из исследуемой жидкости с помощью троса 10. При натяжении троса 10, который связан с запорным элементом 9, клапан 8 закрывается, и отобранная проба изолируется от внешней среды.Upon reaching a predetermined depth, they act on the fixation mechanism, for example, using a messenger. The locking elements come out of the grooves of the
At the end of sampling, the device is removed to the surface from the test fluid using a
После извлечения на поверхность устройства, жидкость из корпуса 1 сливается самотеком через отверстия 2 и не используется для анализа. After extraction to the surface of the device, the liquid from the
Слив отобранной для анализа пробы осуществляют следующим образом. Корпус 1 устанавливают донной частью на входное отверстие приемной емкости непосредственно или, например, на вспомогательную воронку. Надавливают на наружную секцию 7, при этом секции 7, 6, 5 телескопически складываются, а проба жидкости сливается через отверстия 2 корпуса 1 в емкость. The drain of the sample taken for analysis is as follows. The
Предлагаемое устройство компактно в сборе и при этом позволяет отобрать большой обьем жидкости за одно погружение, причем объем пробы определяется количеством внутренних секций в устройстве. Устройство просто по конструкции, надежно в работе и удобно в эксплуатации, в частности за счет удобства слива отобранной пробы в приемную емкость. The proposed device is compact in assembly and at the same time allows you to take a large volume of liquid in one dive, and the sample volume is determined by the number of internal sections in the device. The device is simple in design, reliable in operation and convenient in operation, in particular due to the convenience of draining the selected sample into the receiving tank.
Устройство технологично, легко демонтируется, что облегчает промывку его узлов и деталей. The device is technologically advanced, easy to disassemble, which facilitates the flushing of its components and parts.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96101927A RU2112952C1 (en) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | Telescopic sampler of liquids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96101927A RU2112952C1 (en) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | Telescopic sampler of liquids |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96101927A RU96101927A (en) | 1998-03-20 |
| RU2112952C1 true RU2112952C1 (en) | 1998-06-10 |
Family
ID=20176411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96101927A RU2112952C1 (en) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | Telescopic sampler of liquids |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2112952C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471067C2 (en) * | 2007-07-25 | 2012-12-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Method to do operations in well shaft using downhole tools with moving sections (versions) |
| CN103926111A (en) * | 2013-01-15 | 2014-07-16 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | Layered water intake device |
| CN110926881A (en) * | 2019-12-11 | 2020-03-27 | 殷玉芳 | Slurry sampler of desulfurization absorption tower |
| CN112665746A (en) * | 2021-01-15 | 2021-04-16 | 肖航 | Groundwater temperature detection device |
| CN113189307A (en) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 唐山工业职业技术学院 | Portable soil heavy metal content detection device |
-
1996
- 1996-01-26 RU RU96101927A patent/RU2112952C1/en active
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471067C2 (en) * | 2007-07-25 | 2012-12-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Method to do operations in well shaft using downhole tools with moving sections (versions) |
| CN103926111A (en) * | 2013-01-15 | 2014-07-16 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | Layered water intake device |
| CN103926111B (en) * | 2013-01-15 | 2016-06-15 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | Stratified pumping device |
| CN110926881A (en) * | 2019-12-11 | 2020-03-27 | 殷玉芳 | Slurry sampler of desulfurization absorption tower |
| CN112665746A (en) * | 2021-01-15 | 2021-04-16 | 肖航 | Groundwater temperature detection device |
| CN112665746B (en) * | 2021-01-15 | 2023-06-02 | 肖航 | Groundwater temperature detection device |
| CN113189307A (en) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 唐山工业职业技术学院 | Portable soil heavy metal content detection device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4324293A (en) | Circulation valve | |
| US4856585A (en) | Tubing conveyed sampler | |
| RU2669868C2 (en) | Pressure media sampling unit for monitoring the use of geological objects | |
| US20150315908A1 (en) | Device for sampling fluid under pressure for geological site development monitoring | |
| RU2112952C1 (en) | Telescopic sampler of liquids | |
| NO772380L (en) | FUEL TEST DEVICE. | |
| RU4825U1 (en) | TELESCOPIC LIQUID SAMPLING DEVICE | |
| US3437138A (en) | Drill stem fluid sampler | |
| US2338369A (en) | Well tester | |
| US2351764A (en) | Method of and means for obtaining and measuring gaseous samples | |
| RU2755599C1 (en) | Well water sampling device for engineering surveys | |
| CN108680399B (en) | Underground water depth-setting sampler | |
| US3527298A (en) | Bottom hole sampler | |
| US4305303A (en) | Sampling device and methods for collecting a lighter medium floating on a heavier medium | |
| NO783026L (en) | SAFETY VALVE. | |
| RU96101927A (en) | TELESCOPIC LIQUID SAMPLING DEVICE | |
| SU1035198A1 (en) | Apparatus for sampling fluid from well | |
| SU1112116A1 (en) | Cable-suspended device for formation testing | |
| SU1004628A1 (en) | Deep-well sampler | |
| RU1838573C (en) | Device for pressure-testing of casing string in well | |
| SU751980A1 (en) | Sampler for formation tester | |
| SU751981A1 (en) | Deep-well sampler | |
| RU2237163C1 (en) | Device for control of fluid inflow | |
| SU1281966A1 (en) | Device for sampling liquid from tank | |
| SU981602A1 (en) | Formation tester |