191481. lajstromszámú szabadalom • Berendezés folyadékminta folytonos vételére
1 191 481 2 A találmány tárgyát folyadékminta folyamatos vételére szolgáló berendezés képezi, amely különösen felszíni vizekből és szennyvízcsatornákból történő mintavételre alkalmas. Az ismert folyadékminta-vevő berendezések közös jellemzője, hogy szivattyú segítségével történik a mintavétel, egyes esetekben előtárolón keresztül, a gyűjtőtartályba (170 241 és 174 460 lsz. magyar szabadalmi leírás). Ezért a szivattyú működtetéséhez energiaforrásnak kell a helyszínen rendelkezésre állnia, és állandó felügyeletre is szükség van. A lakott területektől távoleső helyeken való mintavételnél az energiaellátás csak nehezen biztosítható, s szinte megoldhatatlan a hosszabb időn át, például napokon át végzett folyamatos mintagyűjtés. Ez utóbbira viszont nagy szükség van akkor, ha hű képet akarunk kapni például a felszíni vizek szennyezettségéről, a szennyezettség időbeni változásáról stb. A találmány célja olyan berendezés biztosítása, amellyel külső energiaforrás tartós igénybevétele és állandó ellenőrzés nélkül folyamatosan gyűjthető öszsze a minta, lényegében tetszés szerinti, előre beállított idő alatt. A fenti célt egy olyan, mintagyűjlő tartályt és mintabevezető csövet tartalmazó berendezés biztosítja, amelynél a mintagyűjtő tartály szívócsövön keresztül segédtartállyal van összekapcsolva, ez utóbbi légtelenítő szeleppel szerelt, a szívócső szívószeleppel és ez utóbbit megkerülő, nyomásbeállító szelepet tartalmazó kerülő vezetékkel van ellátva, s a szívócsőnek a mintagyüjtő tartályban elhelyezkedő végén úszószelep található. Kívánt esetben a mintagyűjtő tartály és/vagy a segédtarlály nyomásmérővel felszerelt. Előnyös, ha a mintgyűjtő tartály levegőbevezető szelepet tartalmazó levegőbevezető csővel és mintaleürítő szeleppel ellátott. Célszerűen a mintagyüjtő tartály mintabevezető csöve a végén szűrővel szerelt. A találmány szerinti berendezést közelebbről az 1. ábra segítségével ismertetjük, amelyen a berendezés vázlatos rajza látható. Amint az 1. ábráról kitűnik, az 1 mintagyüjtő tartályt a 9 szívócső kapcsolja össze a 2 segédtartállyal. A 2 segédtartály térfogata nagyobb, mint az 1 mintagyűjtő tartályé, célszerűen ez utóbbi térfogatának többszöröse. Az 1 mintagyűjtő tartály és a 2 segédtartály az 1. ábrán látható módon egybeépített vagy külön-külön elhelyezett lehel. A 2 segédtartály 4 légtelenítő szeleppel van ellátva. A 9 szívócsőbe 7 szívószelep van beépítve, s egyik, 14 úszószeleppel ellátott vége az 1 mintagyűjtő tartályba, a másik vége a 2 segédtartályba ér A 7 szívószelepet a 6 kerülő vezeték hidalja át oly módon, hogy az egyik vége a 7 szivószelep előtt, a másik vége pedig a 7 szívószelep után torkollik a 9 szívócsőbe. A 6 kerülő vezetékben 5 nyomásbeállító szelép helyezkedik el. Előnyös, ha mind az 1 mintagyűjtő tartály, mind a 2 segédtartály egy-egy 3 nyomásmérővel van ellátva. Kívánt esetben az 1 mintagyűjtő tartályban felfogott minta eltávolítására a 11 mintaleürítő szelep szolgál. Az I mintagyüjtő tartályban fennálló vákuumot például a végén 8 levegőbevezető szeleppel ellátott 10 levegőbevezető cső segítségével, levegő bevezetésével szüntethetjük meg. Az 1 mintagyüjtő tartályhoz és a 2 segédtartályhoz csatlakozó valamennyi elem illeszkedése olyan, hogy elviselje a mintavételhez szükséges vákuumot, amely általában 100 - 800 mbar értékű. A találmány szerinti berendezés olyan anyagból, például valamilyen fémből vagy műanyagból készülhet, amely a szilárdsága folytán károsodás nélkül elviseli ezt a nyomásértéket. A találmány szerinti berendezéssel a mintagyüjtést az alábbiak szerint végezzük. A 2 segédtartályt a 4 légtelenítő szelepen keresztül légtelenítjük a levegő kiszívásával. Ehhez elegendő egy kézi pumpa alkalmazása, bár - ha rendelkezésre áll - vákuumszivattyú vagy vákuumhálózat segítségével is létrehozhatjuk a vákuumot. A 2 segédtartályban fennálló nyomást a 2 segédtartály 3 nyomásmérőjén olvashatjuk le. A kívánt nyomáscrtck elérésekor a 4 légtelenítő szelep - amely visszacsapó szelep - lezár. A 2 segédtartály légtelenítése közben természetesen zárva tartjuk az 5 nyomásbeállitó szelepet. Ezután légtelenítjük az 1 mintagyüjtő tartályt oly módon, hogy all mintaleürítő szelep és a 8 levegőbevezető szelep zárt állapotában kinyitjuk az 5 nyomásbeállító szelepet. Az 1 mintagyűjtő tartályban fennálló nyomást az 1 mintagyűjtő tartály 3 nyomásmérőjén olvashatjuk le. Amikor a kivánt nyomásértéket elértük, zárjuk az 5 nyomásbeállító szelepet, és olyan mértékben nyitjuk a 7 szívószelepet, hogy adott mélységre lemerített 12 mintabevezető cső mellett a kívánt idő - például 6, 10, 16, 24, 36 vagy 48 óra - alatt teljen meg az 1 mintagyűjtő tartály a mintával. Célszerű, ha a 7 szívószelepet ehhez előzetesen kalibráljuk. Néhány kísérlettel könnyen meghatározhatjuk, milyen nyomásértékekeí kell beállítanunk a 2 segédtartályban és az 1 mintagyűjtő tartályban, továbbá milyen állásba kell tennünk a 7 szívószelepet, ha adott ideig kívánjuk a mintagyüjtést végezni. Ezután a 12 mintabevezető csövet bemerítjük abba a folyadékba, például folyóba, amelyből mintát akarunk venni. Kívánt esetben a 12 mintabevezető csövet 13 szűrövei látjuk el annak kiküszöbölésére, hogy nagyobb méretű szilárd szennyező anyagok kerüljenek az I mintagyűjtő tartályba. A találmány szerinti berendezést most már magára hagyhatjuk, természetesen megfelelő rögzítés után. A beállított vákuumtól, a 7 szívószelep állásától és a 12 mintabevezető cső bemerítési mélységétől függő ideig folyamatosan gyűlik a folyadékminta az 1 mintagyüjtő tartályba. Ehhez kezelő személy jelenléte nem szükséges. Abban az esetben, ha az 1 mintagyűjtő tartály megtelt az összegyűjtött folyadékkal, a 14 úszószelep működésbe lép, hogy további folyadékot ne szívjon be a berendezés. így nem jelent problémát, ha a kezelő személy a mintavételi idő lejártával nem állítja le a további mintagyüjtést, a 2 segédtartályba nem kerül folyadék. Az összegyűjtött folyadékot úgy távolíthatjuk el az 1 mintagyűjtő tartályból, hogy kinyitjuk a ! 1 mintaleürítő szelepet és 8 levegőbevezető szelepet, és az előbbin távozó folyadékot alkalmas edényben felfogjuk. Ahhoz, hogy az összegyűjtött folyadékot az I mintagyüjtő tartályból kiengedjük, nincs feltétlenül szükség a 8 levegőbevezető szelepben végződő 10 levegőbeve5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2