УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ

Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для отбора изокинетических проб транспортируемой среды.
Из области техники известно устройство для отбора проб из трубопровода [патент РФ №105399, F17D 3/10, G01N 1/10, опубл. 10.06.2011 бюл. №16], состоящее из корпуса, полого штока с гусаком и запорным вентилем, сальникового узла, при этом корпус выполнен в виде сменного патрубка, на внутренней поверхности которого параллельно его оси выполнены пазы, обеспечивающие перемещение по ним направляющего ролика, жестко закрепленного на полом штоке, соединенном посредством муфты со шпинделем винтового механизма, смонтированного в верхней части корпуса, при этом сальниковый узел посредством резьбы соединен с основанием, к верхней части которого жестко присоединен корпус, а нижняя часть основания выполнена в виде фланца с отверстиями под болтовое соединение.
Основным недостатком известного устройства для отбора проб из трубопровода является отсутствие возможности отбора изокинетических проб и оперативного изменения направления размещения входного отверстия узла отбора относительно потока транспортируемой среды.
Из области техники известно устройство для отбора проб и измерения температуры в трубопроводе [патент РФ №124944, F17D 3/10, G01K 13/02, опубл. 20.02.2013 бюл. №5], состоящее из корпуса, выполненного в виде сменного патрубка, полого штока со сливным гусаком и вентилем, сальникового узла, на внутренней поверхности корпуса параллельно его оси выполнены пазы, обеспечивающие перемещение по ним направляющего ролика, жестко закрепленного на полом штоке, соединенном со шпинделем ходового узла, смонтированного в верхней части корпуса, при этом сальниковый узел посредством резьбы соединен с основанием, к верхней части которого жестко присоединен корпус, а нижняя часть основания выполнена в виде фланца с отверстиями под болтовое соединение, при этом устройство дополнительно содержит герметичный шток, выполненный в виде патрубка, в нижней части которого посредством резьбы присоединен термокарман с установленным датчиком температуры, соединенным посредством кабеля с термометром, закрепленным в верхней части герметичного штока. Также герметичный шток соединен со шпинделем посредством муфты, а основание выполнено с центральным отверстием для перемещения полого и герметичного штоков.
Основным недостатком известного устройства для отбора проб и измерения температуры в трубопроводе является отсутствие возможности отбора изокинетических проб и оперативного изменения направления размещения входного отверстия узла отбора относительно потока транспортируемой среды.
Наиболее близким по конструкции является устройство для отбора изокинетических проб рабочей среды [патент РФ №2095777, G01N 1/10 опубл. 10.11.1997], находящейся под высоким давлением в аппарате для рабочей среды, имеющем по меньшей мере одно отверстие для отбора проб, содержащее силовой цилиндр со штоком, запорный клапан, соединенный с силовым цилиндром и выполненный с возможностью соединения с указанным отверстием для отбора проб, и зонд, связанный со свободным концом штока силового цилиндра, установленный с возможностью аксиального перемещения из устройства через запорный клапан для ввода через отверстие для отбора проб в поток рабочей среды и имеющий по меньшей мере одно приемное отверстие, сообщающееся с каналом внутри штока силового цилиндра, при этом шток выполнен в виде двух коаксиально установленных внутренней и наружной трубок, зонд смонтирован на внутренней трубке, а на свободном конце наружной трубки выполнено дополнительное приемное отверстие. Приемное отверстие в зонде и приемное отверстие в трубчатом штоке смещены относительно друг друга на угол 180°, причем приемное отверстие в зонде обращено в противоположную потоку рабочей среды сторону для забора заданной части потока во внутреннюю трубку.
Основным недостатком известного устройства для отбора изокинетических проб рабочей среды является отсутствие возможности оперативного изменения направления размещения входного отверстия узла отбора относительно потока транспортируемой среды.
Задачей полезной модели является создание устройства, устраняющего недостатки аналогов и прототипа.
Техническим результатом является расширение арсенала технических средств.
Поставленная задача и технический результат в устройстве для отбора проб, включающем корпус, выполненный в виде патрубка с продольными пазами, крышку, основание, сальниковое уплотнение, шток, пробозаборную трубку с наконечником, шпиндель, штурвал, решается тем, что устройство оснащено хомутом, установленным на корпусе, кронштейном, соединяющим корпус с основанием, указателем.
Устройство для отбора проб поясняется с помощью графических материалов, где на фиг. 1 показана общая схема устройства для отбора проб, на фиг. 2 показана схема изменения направления размещения входного отверстия пробозаборной трубки с наконечником относительно потока транспортируемой среды, на фиг. 3 показана схема устройства для отбора проб в рабочем положении.
Устройство для отбора проб состоит из подвижного штока 1, в котором соосно и герметично размещена пробозаборная трубка с наконечником 2 для отбора проб, другой стороной шток 1 ввернут в переходник 3 и зафиксирован контрагайкой 4. Переходник 3 выполнен с резьбовым гнездом 5, указателем 6, и зафиксирован в проушине хомута 7 гайкой 8. Основание 9 выполнено в виде переходника с наружной резьбой 10 для присоединения устройства к запорному крану 11 трубопровода 12, с сальниковым уплотнением 13 и нажимной гайкой 14, резьбовым гнездом 15. Корпус 16 выполнен в виде патрубка с продольными пазами 17, крышкой 18 и кронштейном 19 в проушине которого размещено основание 9. Кронштейн 19 зафиксирован на основании 9 стопорной гайкой 20. Во внутренней полости корпуса 16 установлен шпиндель 21 и ходовая гайка 22. На шпинделе установлен штурвал 23. На наружной поверхности корпуса 16 размещен хомут 7, который жестко крепится к ходовой гайке 22 направляющим винтом 24. Величина перемещения подвижного штока 1 определяется по шкале 25 размещенной на корпусе 16.
Заявленное устройство для отбора проб работает следующим образом.
Устройство для отбора проб вворачивают основанием 9 в запорный кран 11, который находится в закрытом положении. Для изокинетического отбора проб носик наконечника 2 должен быть направлен навстречу газовому потоку соосно с основным его направлением в трубопроводе 12. Поворот наконечника 2 в нужное положение выполняют следующим образом: отворачивают гайку 20, освобождая от фиксации кронштейн 19 на основании 9, и слегка ослабляют сжатие сальниковых уплотнителей 13 с помощью нажимной гайки 14, обеспечивая зазор для вращения штока 1. Вращением корпуса 16 вокруг оси неподвижного основания 9, производят беспрепятственное вращение проушины кронштейна 19 на основании 9, при этом хомут 7, размещенный на корпусе 16 и жестко закрепленный к переходнику 3 позволяет вращать шток 1 с наконечником 2 вокруг своей оси, разворачивая входную плоскость наконечника 2 в нужном направлении. Указатель 6 служит ориентиром направления носика наконечника 2. После размещения наконечника 2 в нужном направлении, кронштейн 19 фиксируют гайкой 20. Сальниковое уплотнение 13 поджимают нажимной гайкой 14. После открытия запорного крана 11, вращают штурвал 23 и шпиндель 21 и перемещают ходовую гайку 22, которая с помощью винта 24 перемещает хомут 7. Винт 24 обеспечивает с определенной точностью прямолинейное движение хомута 7 по наружной поверхности корпуса 16. В свою очередь хомут 7 перемещает шток 1 с наконечником 2. Величина перемещения наконечника 2 определяется положением хомута 7 относительно шкалы 25 размещенной на корпусе 16.
Для реализации заявленной полезной модели разработана необходимая техническая документация (в том числе рабочие чертежи), моделирование работы устройства для отбора проб производилось пошаговым вычерчиванием процессов его монтажа, демонтажа. На основании проведенных исследований мы можем утверждать, что заявленная полезная модель может быть реализована на конкретных производственных объектах.