RU195162U1 - BELL PIPE FOR TUBULAR SAMPLE - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к технике, а именно к элементам трубчатых (грунтовых) пробоотборников для взятия проб в нестандартных температурных условиях. Колонковая труба состоит из двух соосно установленных труб, межтрубное пространство между которыми сверху и снизу герметично ограничено плоскими поверхностями, одна из которых снабжена как минимум одним штуцером, а верхний и нижний ее конец снабжены затворами, в виде, соответственно, обратного и лепесткового клапанов. Технический результат – увеличение времени сохранения температурных условий отобранного образца за счет снижения теплообмена между внешней средой и, соответственно, повышение качества и представительности отбираемых проб. 2 з.п. ф-лы.The utility model relates to technology, namely to the elements of tubular (soil) samplers for sampling in non-standard temperature conditions. The core pipe consists of two coaxially mounted pipes, the annular space between which is top and bottom hermetically bounded by flat surfaces, one of which is equipped with at least one fitting, and its upper and lower ends are equipped with valves, in the form, respectively, of a check valve and a flap valve. The technical result is an increase in the preservation of the temperature conditions of the selected sample by reducing heat transfer between the external environment and, accordingly, improving the quality and representativeness of the samples taken. 2 s.p. f-ly.

Description

Полезная модель относится к технике, а именно к элементам трубчатых (грунтовых) пробоотборников для взятия проб в нестандартных температурных условиях.The utility model relates to technology, namely to the elements of tubular (soil) samplers for sampling in non-standard temperature conditions.

Трубчатые пробоотборники в зависимости от поставленных задач и условий использования имеют существенные конструкторские различия, но одним из непременных и основных элементов их конструкций является колонковая труба (ГОСТ 12071 2000. Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов).Tubular samplers, depending on the tasks and conditions of use, have significant design differences, but one of the indispensable and basic elements of their designs is a core pipe (GOST 12071 2000. Soils. Sampling, packaging, transportation and storage of samples).

Известны используемые в геологии двойные колонковые трубы с концентрически расположенными внутренней и наружной трубами, предназначенные для предохранения керна от размыва и истирания (ГОСТ 12071 2000).Known used in geology are double core pipes with concentrically located inner and outer pipes, designed to protect the core from erosion and abrasion (GOST 12071 2000).

Труба может быть снабжена режущим наконечником (п. РФ №2534139 С1), затвором/затворами для предотвращения потери образца при подъеме (п. РФ №93534 U1) и другими необходимыми элементами трубчатого пробоотборника, которые могут быть выполнены как съемными, так и являться неделимой частью колонковой трубы.The pipe can be equipped with a cutting tip (Cl. RF No. 2534139 C1), a shutter / shutters to prevent sample loss during lifting (Cl. RF No. 93534 U1) and other necessary elements of the tubular sampler, which can be made either removable or indivisible part of the core pipe.

Известна колонковая труба для уменьшения металлоемкости и увеличения прочности которой на ее противоположных концах на отдельных отрезках труб, неподвижно соединенных с трубой, выполнены наружная и внутренняя резьбы, причем внутренняя резьба имеет внутренний упорный уступ, а наружная резьба - упорный торец (п. РФ №30822 U1). Данное решение рассматривается нами как наиболее близкий аналог.Known core pipe to reduce metal consumption and increase the strength of which at its opposite ends on separate pipe sections fixedly connected to the pipe, the external and internal threads are made, the internal thread has an internal stop ledge and the external thread has a stop end (p. RF No. 30822 U1). We consider this solution as the closest analogue.

Однако, для отбора проб на глубоководном шельфе, особенно в теплых морях южных широт и в слабонесущих осадках отложений, особенно содержащих газогидраты для исследования литологического, минералогического, палеоокеанологического, газогеохимического и химического состава полученного керна часто требуется сохранение температурных условий при его подъеме и транспортировке, которые известные колонковые трубы не обеспечивают, что приводит к искажению получаемых результатов. Одним из главных недостатков является потеря образцов газогидратов при подъеме колонковой трубы через толщу теплых вод из-за ее нагревания.However, for sampling on the deep shelf, especially in the warm seas of the southern latitudes and in light-bearing sediments of sediments, especially those containing gas hydrates, the study of the lithological, mineralogical, paleo-oceanological, gas-geochemical and chemical composition of the obtained core often requires maintaining temperature conditions during its lifting and transportation, which known core pipes do not provide, which leads to a distortion of the results. One of the main disadvantages is the loss of gas hydrate samples when lifting the core pipe through the thickness of warm waters due to its heating.

Для решения данной проблемы, а именно, получения достоверных результатов исследования керна, взятого в изменяющихся температурных условиях, предлагается колонковая труба для трубчатого пробоотборника, представляющая собой две соосно установленных трубы, межтрубное пространство между которыми сверху и снизу герметично ограничено плоскими поверхностями, одна из которых снабжена как минимумом одним штуцером, а верхний и нижний ее конец снабжены затворами, в виде, соответственно, обратного и лепесткового клапанов.To solve this problem, namely, to obtain reliable results of a core study taken under varying temperature conditions, a core pipe for a tubular sampler is proposed, which consists of two coaxially mounted pipes, the annulus between which is top and bottom hermetically bounded by flat surfaces, one of which is equipped at least one fitting, and its upper and lower end are equipped with gates, in the form, respectively, of non-return and flap valves.

Технический результат - продление времени сохранения химического состава и физических свойств взятого образца за счет снижения теплообмена между внешней средой и образцомEFFECT: extending the time of preservation of the chemical composition and physical properties of the taken sample by reducing heat transfer between the external environment and the sample

Предлагаемая конструкция трубы путем подключения через штуцер к вакуум-насосу позволяет создать вакуумное пространство в межтрубном промежутке, приводящее к уменьшению теплопроводности и конвекции между трубой и внешней средой, что позволяет находящейся в трубе пробе, удерживаемой затворами, увеличить время нахождения в температурных условиях взятия пробы, то есть снизить возможности изменения химического состава и физических свойств взятого образца до момента проведения анализа.The proposed pipe design by connecting through the nozzle to the vacuum pump allows you to create a vacuum space in the annulus, leading to a decrease in thermal conductivity and convection between the pipe and the external environment, which allows the sample held in the pipe held by the valves to increase the residence time in the temperature conditions of sampling, that is, to reduce the possibility of changing the chemical composition and physical properties of the sample taken until analysis.

Для повышения прочности межтрубное пространство может быть оборудовано ребрами жесткости, выполненными, например, в виде металлических прутиков или ленты с отверстиями.To increase the strength of the annular space can be equipped with stiffeners, made, for example, in the form of metal rods or tape with holes.

Количество штуцеров не ограничивается и при необходимости их число может быть увеличено.The number of fittings is not limited and, if necessary, their number can be increased.

Колонковая труба для трубчатого пробоотборника может быть выполнена в различных решениях. Так, при необходимости установки съемного оборудования, такого как, инерционная масса, наконечник, стабилизаторы погружения, заушины и других элементов, труба может быть выполнена со средствами их установки, например, снабжена резьбой или стопорными элементами в виде колец или выступов. Для предотвращения потери пробы труба может быть снабжена вынимаемым вкладышем.The core pipe for the tubular sampler can be made in various solutions. So, if it is necessary to install removable equipment, such as an inertial mass, a tip, stabilizers of immersion, earhooks and other elements, the pipe can be made with means for their installation, for example, equipped with a thread or stop elements in the form of rings or protrusions. To prevent sample loss, the pipe can be equipped with a removable liner.

Материал для изготовления трубы определяется целью и областью использования. Она может быть изготовлена как из металла, так и из подходящих для этой цели промышленных пластиков типа ударопрочного полистирола, поликарбоната или других.Material for the manufacture of pipes is determined by the purpose and scope of use. It can be made both from metal and from industrial plastics suitable for this purpose, such as high impact polystyrene, polycarbonate or others.

Claims (3)

1. Колонковая труба для трубчатого пробоотборника, состоящая из двух соосно расположенных труб, межтрубное пространство между которыми сверху и снизу герметично ограничено плоскими поверхностями, одна из которых снабжена как минимум одним штуцером, а верхний и нижний ее конец снабжены затворами, в виде, соответственно, обратного и лепесткового клапанов.1. A core pipe for a tubular sampler, consisting of two coaxially arranged pipes, the annulus between which is top and bottom hermetically bounded by flat surfaces, one of which is equipped with at least one fitting, and its upper and lower ends are provided with gates, in the form, respectively, check and flap valves. 2. Колонковая труба по п. 1, отличающаяся тем, что межтрубное пространство оборудовано ребрами жесткости.2. The core pipe according to claim 1, characterized in that the annulus is equipped with stiffeners. 3. Колонковая труба по п. 1, отличающаяся тем, что труба снабжена средствами для установки съемного оборудования.3. The core pipe according to claim 1, characterized in that the pipe is equipped with means for installing removable equipment.