СЕДИМЕНТАЦИОННАЯ ЛОВУШКА

Полезная модель относиться к устройствам для отбора проб при эколого-токсикологических исследованиях в акваториях морских и пресноводных водоемов.
Известен седиментационный пробоотборник, предназначенный для отбора проб вещества, оседающего в воде, и для геологических исследований. Пробоотборник содержит раму с закрепленной на ней воронкой для сбора вещества и закрепленный в ее нижней части механизм смены накопительных стаканов в виде двух соосно закрепленных на оси дисков верхнего неподвижного, закрепленного в нижней части воронки, и нижнего подвижного, на котором закреплены накопительные стаканы. Механизм смены накопительных стаканов снабжен соленоидной катушкой с подпружиненным стержнем с возможностью взаимодействия последнего с подвижным диском и спиральной пружиной, закрепленной одним концом к неподвижному диску, а другим - к подвижному через ось, соосную обоим дискам. Воронка в верхней части перекрыта решетчатым экраном. Конструкция пробоотборника позволяет повысить эффективность, надежность и продолжительность работы его (см. патент РФ 2119151 G01N 1/10 1996 г.).
Данная разработка имеет положительную эффективность, однако конструктивное выполнение пробоотборника сложное, энергетически затратное.
Известна речная седиментационная ловушка, содержащая трос, полый осевой штырь и, по крайней мере, две колбы, закрепленные с помощью держателей на различных уровнях и установленные в основании, прикрепленном к штырю, через который пропущен трос, и выполненном в виде, по крайней мере, трех металлических дисков, зафиксированных с зазором относительно друг друга на осевом штыре, причем в верхнем диске выполнены отверстия, число которых равно числу колб, на каждом следующем диске выполнено на одно отверстие меньше, причем нижний диск выполнен без отверстий, каждая из колб пропущена через отверстие, по крайней мере, одного диска с опорой ее дна на сплошную часть другого диска (см. полезная модель РФ 120776 G01N 1/10 2012 г.).
Недостатком данной конструкции является невозможность применить в морских акваториях.
Наиболее близким к заявленной модели известна седиментационная ловушка, содержащая конусообразную воронку, нижняя часть которой направлена в пробосборник, отличающаяся тем, что ловушка выполнена в виде цилиндра, в который вставлен конус, представляющий собой обрезанную пластиковую 2-литровую бутылку, зажатую с наружной стороны цилиндра хомутом, нижняя узкая часть воронки имеет резьбу, на которую навинчена соединительная муфта, в которую, в свою очередь, ввинчен пробосборник, которым является стандартная пластиковая трехсотграммовая бутылка (см. полезная модель РФ 113002 G01N 1/10 2010 г.).
Данная ловушка ненадежна при проведении исследований, пробосборник находится вне корпуса, что способствует отрыву его при неблагоприятных условиях, ловушку трудно фиксировать в вертикальном положении.
Технической задачей заявленной полезной модели является создание устройства компактного, конструктивно простого и надежного в работе, эргономичного.
Поставленная задача решается в предлагаемой седиментационной ловушке, состоящей из цилиндрического корпуса с размещенным внутри усеченным конусом, вершиной обращенной в пробосборник, причем цилиндрический корпус имеет перфорированное ложное дно и скобы по нижнему и верхнему краю, для фиксации якоря и поплавка, в верхней части корпуса выполнены три прорези с равномерном расстоянием друг от друга, для перемещения конуса, с фиксированием по средством винтов на нужной высоте, при этом диаметр основания конуса равен не менее 20 см, а пробосборник установлен на ложном дне корпуса.
Ловушка изображена на фиг. 1 - общий вид.
Седиментационная ловушка состоит из цилиндрического корпуса 1 с размещенным внутри усеченным конусом 2, вершиной обращенной в пробосборник 3. Цилиндрический корпус 1 имеет перфорированное ложное дно 4 и скобы по нижнему 5 краю для фиксации якоря (на фиг. не показан) и скобы по верхнему краю 6 для фиксации поплавка. В верхней части корпуса 1 выполнены три прорези 7 с равномерном расстоянием друг от друга, для перемещения конуса 2, с фиксированием по средством винтов 8 на нужной высоте. Пробосборник 3 установлен на ложном дне 4 корпуса 1.
Конструктивное выполнение предлагаемой седиментационной ловушки, а именно компактное одноосное размещение рабочих органов в цилиндрическом корпусе и его устойчивое положение в процессе работы, позволяет ловушку применять для сбора седиментационных осадков в акваториях с сильным течением с глубинами до 50 м.
Перемещение конуса по высоте корпуса позволяет использовать пробосборники различной емкости.
Диаметр основания конуса равный не менее 20 см, определен необходимостью при данных исследованиях достоверностью и объективностью.
Работа седиментационной ловушки.
При проведении исследований по оценке воздействия оседающего при гидротехнических (дноуглубительных) работах в портах взвешенного вещества на донные организмы использовали заявляемую полезную модель седиментационной ловушки.
Заявляемая модель успешно прошла испытания в условиях активного движения портовой техники, сопровождающей дноуглубление. Модель не утрачивает своего рабочего состояния в условиях сильных течений и способна собирать оседающую при гидротехнических работах взвесь на протяжении всего периода дноуглубительных работ. В частности, модель была опробована при проведении дноуглубительных работ в строящемся порту Сабетта в Обской губе. Ловушки устанавливались по сетке станций на 3-5 суток и затем снимались, и собиралась взвесь из пробоприемников, осевшая из толщи воды при выемке грунта из акватории.
В результате было установлено, что заявляемая конструкция может быть использована для изучения распространения шлейфа мутности и оседания из него взвешенного вещества при производстве гидротехнических работ. Параметр «мутности» играет существенную роль в определении величины размера вреда (ущерба), наносимого водным биоресурсам при проведении гидротехнических работ.