Procedimiento de recogida de muestras y aparato de recogida de muestras.

Un procedimiento de muestreo, que comprende las etapas de:

disponer un dispositivo de muestreo

(100) en una superficie de muestreo (5), comprendiendo el dispositivo de muestreo (100) un cuerpo envolvente (10) que está conformado para formar un espacio de muestreo (S) junto con la superficie de muestreo (5), e incluyendo el dispositivo de muestreo (100) un orificio de soplado (1) dispuesto en la parte central del cuerpo envolvente (10) y un orificio de aspiración (2) dispuesto en la periferia del cuerpo envolvente (10);

caracterizado porque el procedimiento comprende

utilizar un dispositivo de guiado del flujo de aire en espiral o un ventilador dispuesto en el interior del orificio de soplado para soplar el flujo de aire hacia la superficie de muestreo (5) a través del orificio de soplado (1), de tal modo que el flujo de aire soplado se arremolina sobre la superficie de muestreo (5); y

aspirar el flujo de aire soplado hacia la superficie de muestreo (5) a través del orificio de aspiración (2) de tal modo que se recogen muestras.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CN2009/076259.

Solicitante: Nuctech Company Limited.

Inventor/es: ZHANG,YANGTIAN, LIN,JIN, WANG,YAOXIN, LI,GUANXING, JIAO,PENG.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Muestreo; Preparación de muestras para la investigación... > G01N1/22 (en estado gaseoso)

PDF original: ES-2539308_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de recogida de muestras y aparato de recogida de muestras

SECTOR TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a la detección de artículos peligrosos, tales como estupefacientes, explosivos, agentes de guerra química, agentes tóxicos industriales o similares, más particularmente, a un procedimiento de muestreo y un dispositivo de muestreo para los artículos anteriores mediante aspirar los mismos en estado gaseoso o de material particulado a un dispositivo de detección.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el sector de las inspecciones de seguridad, es muy importante detectar artículos peligrosos, tales como estupefacientes, explosivos, agentes de guerra química, agentes tóxicos industriales. Por lo tanto, se han desarrollado diversos detectores para detectar los artículos anteriores. Sin embargo, para cada clase de detector, es necesario transferir muestras al detector desde una superficie de detección del artículo durante la detección.

Actualmente, se utilizan normalmente dos procedimientos que son un procedimiento de muestreo de tipo aspiración y un procedimiento de muestreo de tipo limpieza. En el procedimiento de muestreo de tipo limpieza, el muestreo se lleva a cabo utilizando un papel de limpieza para limpiar la superficie de detección, y a continuación el papel de limpieza se desplaza directamente a un detector. Sin embargo, la presente solicitud está dirigida a un procedimiento de muestreo de tipo aspiración y no a un procedimiento de muestreo de tipo limpieza. En el procedimiento de muestreo de tipo aspiración, el muestreo se lleva a cabo directamente en la superficie de detección mediante aspiración, o se lleva a cabo en base a muestras recogidas previamente mediante aspiración.

Existen principalmente dos procedimientos de muestreo de tipo aspiración utilizados en productos existentes o dados a conocer mediante patentes publicadas. El primer procedimiento es un procedimiento de succión directa en el que, tal como se muestra en la figura 1, un dispositivo de detección aspira aire directamente del 30 ambiente circundante. Debido a que algunos artículos peligrosos tienen viscosidad, tienden a adherirse a las superficies de un objeto a detectar. Por lo tanto, el procedimiento de succión directa puede capturar solamente gases volatilizados o partículas finas en estado libre. Para recoger los artículos peligrosos adheridos a superficies del objeto a detectar, se utiliza de manera generalizada un segundo procedimiento, en el que en primer lugar se sopla un flujo de aire para elevar las partículas de la muestra; a continuación, las partículas elevadas se aspiran hacia el dispositivo de detección, tal como se muestra en la figura 2. Ventajosamente, el flujo de aire soplado está formado por aire en espiral o caliente.

La figura 2 muestra un ejemplo del segundo procedimiento, que mejora la eficiencia de la detección; normalmente, el flujo de aire se sopla desde la periferia de un dispositivo de muestreo y se aspira en una parte 40 central del mismo. El procedimiento anterior se puede implementar más fácilmente con un dispositivo de muestreo, en el que la entrada de un dispositivo de detección está dispuesta normalmente en la parte central del dispositivo de muestreo, de manera que el dispositivo de detección se puede conectar directamente con el dispositivo de muestreo. Sin embargo, debido a que la salida de aire tiene un gran tamaño mientras que el flujo de aire se aspira en la parte central, la fuerza de soplado de dicho dispositivo de muestreo es pequeña, lo que tiene como resultado 45 una eficiencia de muestreo reducida.

La publicación de patente U.S.A. número 6.378.385 da a conocer un dispositivo que muestrea productos químicos adsorbidos en una superficie aplicando un pulso de fluido para desorber las partículas adheridas a la superficie. Después del pulso de fluido, la zona sobre la superficie está enriquecida con partículas desalojadas de la 50 superficie. Se aplica succión en la zona sobre la superficie para recoger estas partículas desalojadas, que a continuación se transfieren a un detector químico para su detección, identificación y cuantificación. Un muestreador de pulsos de aire recoge partículas adheridas a una superficie y entrega las partículas a un sensor químico. Una salida inyecta un pulso de fluido, preferentemente gas, para desalojar las partículas de la superficie y enriquecer de ese modo la densidad de partículas sobre la superficie. Una entrada recoge las partículas desalojadas para su 55 entrega al sensor químico.

La publicación de patente U.S.A. número 2007/034024 da a conocer un sistema de muestreo que contiene componentes de filtro para reunir y concentrar vapor y partículas en flujos de gran volumen. A continuación, la muestra es vaporizada y entregada a un detector en un flujo de volumen reducido. La invención tiene asimismo una

sonda de muestreo que contiene un chorro de aire para ayudar a desalojar partículas de las superficies, y una lámpara calentadora para ayudar a vaporizar compuestos en superficies u objetos. El sistema de muestreo es especialmente útil para buscar explosivos, y otros productos químicos ilícitos y toxinas en personas, equipaje, carga y otros objetos.

La publicación de patente U.S.A. número 2008/250877 da a conocer un procedimiento de recogida de muestras que podría liberar de una superficie residuos de explosivos y otros productos químicos, y recogerlos; el procedimiento descrito se implementa en un sistema compacto de detección que se puede utilizar como una "vara" ("wand") para detectar residuos de productos químicos en una persona. La configuración de la vara incluye múltiples funciones para muestrear y detectar múltiples aspectos. La invención describe además un procedimiento de inspección de un individuo utilizando un aparato de interrogación en un movimiento de barrido; la disposición del muestreo de partículas en bucle cerrado de corto alcance permite la recogida eficaz de partículas y residuos de vapor desde una superficie objetivo. La invención describe asimismo un aparato de muestreo y detección para la detección de amenazas sobre la marcha utilizando detectores compactos basados en movilidad iónica.

La publicación de patente U.S.A. número 2008/314166 da a conocer la disposición de un muestreador aerodinámico para el muestreo de partículas desde una superficie o una corriente de gas circulante. El muestreador puede incluir una cubierta en forma arqueada que tiene una primera abertura y una segunda abertura, estando la primera abertura dirigida en una primera dirección y abriéndose la segunda abertura en disposición enfrentada a la primera abertura y separada de la misma. Puede estar incluida una tobera de gas que tiene por lo menos una salida de gas dirigida generalmente en la primera dirección, y puede o no estar situada, por lo menos parcialmente, en el interior de la cubierta. La tobera de gas puede funcionar para suministrar un chorro de gas a una superficie que está próxima a la primera abertura de la cubierta. Además, está dispuesto un dispositivo de succión que puede funcionar para atraer el gas o aspirarlo cerca de la primera abertura a través de la segunda abertura, y permitir que el gas entre en un detector. La cubierta en forma arqueada puede ser una cubierta en forma de campana con una primera abertura situada al fondo de la forma de campana.

La solicitud de patente U.S.A. número 2007/032088 da a conocer la disposición de una técnica de detección para detectar materiales extraños sobre la superficie de un aparato de procesamiento de plasma, que puede aspirar/extraer con precisión y medir materiales extraños contenidos en la superficie objeto de la medición. El dispositivo de detección comprende una sonda... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de muestreo, que comprende las etapas de:

disponer un dispositivo de muestreo (100) en una superficie de muestreo (5) , comprendiendo el dispositivo de muestreo (100) un cuerpo envolvente (10) que está conformado para formar un espacio de muestreo (S) junto con la superficie de muestreo (5) , e incluyendo el dispositivo de muestreo (100) un orificio de soplado (1) dispuesto en la parte central del cuerpo envolvente (10) y un orificio de aspiración (2) dispuesto en la periferia del cuerpo envolvente (10) ;

caracterizado porque el procedimiento comprende utilizar un dispositivo de guiado del flujo de aire en espiral o un ventilador dispuesto en el interior del orificio de soplado para soplar el flujo de aire hacia la superficie de muestreo (5) a través del orificio de soplado (1) , de tal 15 modo que el flujo de aire soplado se arremolina sobre la superficie de muestreo (5) ; y aspirar el flujo de aire soplado hacia la superficie de muestreo (5) a través del orificio de aspiración (2) de tal modo que se recogen muestras.

2. El procedimiento de muestreo acorde con la reivindicación 1, en el que la etapa de soplar un flujo de aire comprende aumentar la velocidad instantánea del flujo de aire procedente del orificio de soplado (1) por medio de un tampón de volumen.

3. El procedimiento de muestreo acorde con la reivindicación 1, en el que la etapa de soplar el flujo de 25 aire comprende el calentamiento del flujo de aire.

4. El procedimiento de muestreo acorde con la reivindicación 1, en el que el orificio de soplado (1) es cónico para aumentar la velocidad del flujo de aire procedente del orificio de soplado (1) .

5. Un dispositivo de muestreo (100) que comprende:

un cuerpo envolvente (10) que puede estar dispuesto sobre una superficie de muestreo y está conformado para formar un espacio de muestreo junto con la superficie de muestreo (5) ;

un orificio de soplado (1) que está dispuesto en una parte central del cuerpo envolvente (10) para soplar un flujo de aire hacia la superficie de muestreo (5) ; y un orificio de aspiración (2) que está dispuesto en la periferia del cuerpo envolvente (10) para aspirar el flujo de aire 40 soplado hacia la superficie de muestreo (5) ,

caracterizado porque

el orificio de soplado (1) comprende un dispositivo (7) de guiado del flujo de aire en espiral o un ventilador, estando 45 adaptado el dispositivo (7) de guiado del flujo de aire en espiral o el ventilador para arremolinar el flujo de aire soplado sobre la superficie de muestreo (5) .

6. El dispositivo de muestreo acorde con la reivindicación 5, que comprende además 50 un tampón de volumen que está dispuesto más arriba del orificio de soplado (1) en una dirección de circulación del flujo de aire para aumentar la velocidad instantánea del flujo de aire procedente del orificio de soplado (1) .

7. El dispositivo de muestreo acorde con la reivindicación 5, que comprende además un calentador para calentar el flujo de aire. 55

8. El dispositivo de muestreo acorde con la reivindicación 5, en el que el orificio de soplado (1) es cónico para aumentar la velocidad del flujo de aire procedente del orificio de soplado (1) .

9. El dispositivo de muestreo acorde con la reivindicación 5, en el que el orificio de aspiración (2)

comprende una serie de orificios de aspiración, y el orificio de soplado (1) está dispuesto en una parte central de un polígono formado mediante dicha serie de orificios de aspiración.

10. El dispositivo de muestreo acorde con la reivindicación 5, en el que el orificio de aspiración (2) forma un anillo que rodea la periferia del dispositivo de muestreo (100) , y el orificio de soplado (1) está dispuesto en la parte central del anillo.