CN1037783A - 连续按比例自动水质取样器 - Google Patents

Abstract

一种适用于对流水连续按比例自动抽样的水质 取样器。不须用电源，可利用水位差虹吸等措施连续 取样，该取样器由三层圆桶套装及比例接水器组合而 成，水流进内圆桶通过6个长槽进入中间圆桶再溢出 到外圆桶内环形空间，下面装有比例接水器，它为两 块有机玻璃板斜置与底板及背面板相互粘接而成。 正面有斜空间槽，水经斜槽完成按比例取样的过程。 该取样器用途广，清水、污水、或浓度较低的液体均适 用。取样比例误差精度高，可控制在1％内，结构简 单，造价低廉，易推广使用。

Description

本发明涉及在流动水质中按比例自动采取水样的水质取样器。在环境保护监测中，对监测水质实施污染物总量控制所采用的一种有效装置。

在环境监测中，废水采样使用人工定时采样已陈旧过时，采用电动采样器，其蓄电池直流电机寿命短，耗电量大，又如美国专利US3940993按比例液体采样装置，需用水泵、电磁阀、计时器、转速器、仪表等装置，构造复杂，成本高。

本发明的目的是针对上述不足处提供一种在不用外加能源的条件下，用简单的结构实现连续自动按比例采取水样，精确度高，流水通过筒形双层圆环面形成圆环水面的均匀流场所取出的水样，可以计算出总排水量，排放的总污染物，实现了国家提出的污染总量控制。

本发明加上一些配套措施，例如利用水位差、虹吸等简单方法，就能实现连续自动按比例采取水样，其工作原理是要想按水流量的一定比例取样，必须具备一个均匀流场，所取水样也能代表水流的真实状况及浓度。如图4所示，在图的垂直方向制造一个圆环流水面，而圆环水面每一个切面就包含了整个流水量的情况。所示剖面部分就能准确代表整个水质，只要我们取出Δt这一小部分，就能推算出水量的大小及各种物质含量的浓度。这个比例不受水的压力及流速的影响，其比例精度在1%以内。

本发明结构申述如下：

连续按比例自动水质取样器由上部圆桶及下部比例接水器所组成。桶形三层套装，由玻璃钢或聚氯乙烯塑料等材料通过塑料焊接制成。带底内圆桶上部装在外圆桶上盖圆孔处，圆法兰盘和外桶结合焊固。中间有一较矮的带底圆桶，作储水用。其底面与内圆桶底面用不锈钢螺丝连接固定。内圆桶下部圆周等分开有6个长形槽，便于水流通过。中间圆桶和外圆桶下部是环形空间，便于环形面的污水下流。当水流从内圆桶内流进时，水就通过6个长槽分散流到中间储水桶内，因而流水起到一定均衡平稳作用，然后水再漫过储水桶溢出流到中间圆桶和外圆桶环形空间内，达到了水在环形管内的均匀分布。最后通过下面比例接水器。该接水器为两块直角等腰三角形有机玻璃板斜置，与底板及背面板相互粘接而成。底板有开孔与水管相连接，两块三角形有机玻璃板的斜边为外斜30°形刃口，刃口是为了减少水的阻力不影响水的流场。其相互斜置使成一斜空间槽，当水流经中间圆桶和外圆桶间的环形空间时，取环形水帘中的一部份Δt（可为360°度圆周中1度或几度）。刃口斜空间距限定了Δt宽度。中间和外圆桶间隙（环形空间）限定Δt的长度，再经下水管流到采样瓶内起到了按比例自动取样的作用。

图1是本发明的结构示意图（圆桶部分为剖面图）。

图2是下面比例接水器按轴线回转90°正视图。

图3是外向斜刃口A-A剖视图。

图4是环形水流断面图。

实施例：以φ320高200外圆桶结构为例：

见图1，该水流取样器由外桶（2）中间桶（4）及内桶（1）组成。内桶（1）高240内径φ100，内桶下部有圆周6等分的长槽（7）槽宽20长60，槽两端为半圆弧形，供水流入中间水桶。水流超过中间桶高度，水溢出到外桶内环形水口（3）这就形成了一个圆环流水面，从而达到了水在环形管内的均匀分布。最后通过图2比例接水器（5）。水从双刃口间隙（8）中流入，取环形水帘中的一部分Δt（Δt从图4中看出为近似梯形。Δt为宽度，由比例接水器双刃口间距（8）来限定，l为长度近似于外圆桶内直径减去中间圆桶外直径的一半。）经输水管（6）流到采样桶内，完成了连续按比例自动取样的过程。

本发明进行了试验，从试验数据来看，远远超过国家娑ā?0%的误差，误差可控制到±1%以内，精度高、结构简单、造价低廉、维护方便、适用范围广，从清洁水到污水或浓度较低的液体都可按比例取样，适合于0°～60°水温，湿度在100%范围内均可使用。并可根据用户需要设计成系列产品，例如比例为1∶100，1∶200……等可将此装置串联使用，以二级为例：如第一级比例为1∶100，可用水泵抽水升高水位，再转第二级，第2级比例为1∶200，则采样比例为100×200，即2万分之一，所用材料为：塑料、有机玻璃、玻璃钢、不锈钢等。

Claims (3)

1、连续按比例自动水质取样器。不须用电源，可利用水位差虹吸等措施连续自动按比例采取水样，其特征在于：该水质取样器由上部圆桶及下部比例接水器组成。

a、圆桶三层套装，带底的内圆桶(1)上部装在外圆桶(2)上盖圆孔处。外桶2和圆法兰盘组合焊固，中间有一较矮的带底圆桶(4)其底面与内圆桶底用不锈钢螺丝连接固定，中间圆桶和外圆桶下部是环形空间(3)。

b、内圆桶下部圆周等分开有6个长槽(7)水流从内圆桶经长槽分散流到中间储水桶(4′)内然后水再漫过储水桶(4)的高壁，溢出到中间圆桶和外圆桶空间(3)的环形面内均匀分布，形成圆环水面的均匀流场。

c、在环形空间(3)的下面装有比例接水器。它为两块直角等腰三角形有机玻璃板斜置与底板及背面板相互粘接而成，底板有开孔与管(6)连接，两块三角形有机玻璃板的斜边为外斜30°形刃口，其相互斜置使成一斜空间槽(8)，水流经环形空间时取环形水帘中的一部分Δt，刃口斜空间槽(8)间距限定了Δt的宽度，环形空间(3)限定了Δt长度l而起到了按比例取样的作用，水再经管(6)流到采样桶内。

2、根据权利要求1所述的水质取样器，其特征是三层套装圆桶的材料，可选用塑料、有机玻璃、玻璃钢、不锈钢。

3、根据权利要求1所述的水质取样器，其特征在于水质取样器可用两个或多个串连使用，以增大采取水样的比例。

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