196260. lajstromszámú szabadalom • Szonda steril folyadékminta vételére, mélyfúrású kutakban alkalmazhatóan
1 196 260 2 Vízminőségi követelmény, hogy a mélyfúrású kutakból termelt víz ne csak vegyi összetétel, hanem bakteriológiai szempontból is kifogástalan legyen. A mélyfúrású kutak bakteriológiai minősítéséhez szükséges mintavétel a kútfejnél történik egy erre a célra kiképzett csapon. A bakteriológiai vizsgálat céljára alkalmas vízminta vételének módját magyar szabvány rögzíti (MSZ 22901-71). A mintavétel csak a kútból kifolyó víz bakteriológiai állapotára ad felvilágosítást, akár szivattyúval (centrifugál, búvár), akár szabad kifolyással történik a vízkivétel. Gyakori eset, hogy a kútból kitermelt vízben a magyar szabványban megengedett határértékek feletti mennyiségű (számú) mikroorganizmus található. Ilyen esetben nincs mód annak eldöntésére, hogy a kútba beépített szivattyúrendszerben utólagosan, vagy már a kútba belépő vízben van-e szennyezettség. Mélyfúrású kútból a steril mintavétel a kút kiképzése miatt nem volt eddig megoldott. A mélyfúrású kutak mélysége több ezer méter lehet, míg átmérője általában 1(H)—300 mm. Előfordulhat olyan meghibásodás is — mélyfúrású kutak teleszkópikus kialakításából adódóan —, hogy a csövek átlapolásánál történik vízbeáramlás a kútba. Korrózió következtében, rossz cső összecsavarásánál lehetséges még nem kívánatos vízbeáramlás a kútba. Ha ez egy bizonyos mennyiséget elér, áramlásmérővel kimutatható a kúthiba. Ha a kútba beáramló vízmennyiség kicsi, az áramlásmérő nem működik és nincs mód a fertőzés helyének, a szennyezett víz beáramlásának kimutatására. Amennyiben kúthibára vezethető vissza a víz bakteriológiai elszennyeződése, lehetőség van annak kiküszöbölésére kútjavítással. Eredményes kútjavításhoz azonban ismerni kell a szennyezett víz kútba áramlásának helyét. Ennek tisztázása olyan mélységi folyadékmintavevő szondával lehetséges, amelyik sterilizálható és sterilen tartható a mintavétel pillanatáig, a vett minta pedig eredeti állapotban szállítható a laboratóriumba a megfelelő bakteriológiai vizsgálatok elvégzése céljából, illetve a helyszínen sterilen lefejthető. Ilyen mintavevők ezideig nincssenek használatban. A használatosak olyan mitnavevő szerkezetek, amelyeket alul-felül kinyitva engednek a kútba, így azon a kútfolyadék átáramlik a zárás pillanatáig. A zárószerkezet rendszerint rugós szelep, amelynek működtetése történhet cjtósúllyai, elektromágnessel és óraszerkezettel. Az ejtősúllyal záró mintvevőkeí acéldróton engedik a kútba és a zárás a drót körül elhelyezkedő fúratos nehezék kútba ejtésével történik. A dróttal vezetett nehezék elérve a szondát, működésbe hozza a zárószelepet. Az ejtősúly fennakadásának veszélye a mélységgel és a kút ferdeségével növekszik. A nagyobb mélységű hévízkutak esetében a szénhidrogéntermelő kutaknál is használt óraszerkezetes zárású folyadékmintavevő szondákat alkalmazzák. Ezek nyomásátló szerkezetek és a működési időt a szonda kútba engedése előtt kell beállítani (pl. LEUTERTszonda, NSZK). Az elektromos zárású mintavevő szondák kútba engedéséhez megfelelő szakítószilárdságú, a tápáramot biztosító kábel szükséges. A szelepzárás árambekapcsoiássaf történik. A találmányt képező mintavevő készülék alkalmas arra, hogy mélyfúrású kút tetszés szerinti szakaszában olyan mélységi folyadékmintát vegyen. amellyel megállapítható, hogy a vizsgált kútszakaszban áramló víz bakteriológiailag szetlynyczett-c. A találmány lényege, hogy a tartályos egység felső részen levő béömiőszelep előtt hermetikus zárást biztosító átüthető tárcsa van és a tárcsa fölött törőlej vau elhelyezve. A minta steril lefejtésére átszúrható felülettel lezárt nyílás van. A rajz a mintavevő készülék kiviteli alakját szemlélteti működéskész helyzetben. A mintavevő készülék funkcionálisan két jól elkülöníthető egységből áll. Az alsó a steril minta befogadására szolgáló egység, felső pedig a működtető egység. Az alsó egység fala 1 korrózióálló cső. Felső részen van a 2 beömlőszelep, amit a működtetés pillanatáig 3 gumigyűrűk között elhelyezkedő 4 tárcsa fed le, valamint az 5 Ic'fúvó szelep. Alul helyezkedik el a vett minta lefejtésére szolgáló 12 nyílás. Zárását a 11 fúratos csavarral rászorított 10 gumitárcsa biztosítja. A felső működtető egységben van a 6 törőfej, ami 7 rugó feszítése alatt áll. továbbá a 8 rugóoldó, amit a 9 elektromágnes működtet. A mintavevő készülék kútba engedését és egyúttal árammal való ellátását 13 kábel biztosítja. A találmány szerinti mitnavevő készülék működtetése az alábbiak szerint történik. 1. A steril minta befogadására szolgáló egységet felül 3 gumigyűrűk közé ágyazott 4 tárcsával, alul fúratos csavarral rögzíthető 10 gumitárcsával hermetikusan lezárjuk. 2. A lezárt steril minta befogadására szolgáló egységet sterilizáló kamrában meghatározott feltételek mellett, pl. 124°C hőmérsékleten 6 órát tartva sterilizáljuk. 3. A működtető egységben a 6 törőfejet 7 rugó feszítése alá helyezzük. 4. A steril minta befogadására szolgáló egységet összeszereljük, megfelelően a rajzon ábrázoltaknak. 5. A működéskész mintavevő készüléket 13 kábel segítségével a kút vizsgált szintjébe engedjük. 6. A 9 elektromágnessel működtetett 8 rugóoldó indítja a 6 törőfejet, ami áttöri a 4 tárcsát. 7. A 4 tárcsa összetörésével a kútfolyadék a mélységtől függő környezeti nyomás hatására a 2 beömlószelcpcn át beáramlik a mintavevő készülék steril minta befogadására szolgáló egységbe olyan mennyiségben, ami megfelel a nyomásviszonyoknak. Pl. atmoszférikus nyomásnak lezárt mintavevő készüléket a kút 200 m mélységében működtetjük, a beáramló kútfolyadék a steril minta befogadására szolgáló egységet kb. 95% -ban tölti 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
