CN113358411A - 用于采样船采集海洋微表层的采样装置 - Google Patents

用于采样船采集海洋微表层的采样装置 Download PDF

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    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state

Abstract

本发明公开一种适用于采样船采集海洋微表层的采样装置，包括圆柱状外壳，所述外壳包括侧壁、底壁，所述外壳内设有一漏斗状收集器，所述收集器底部沿其中心轴开有小孔，所述收集器的大口径边缘与所述外壳内径相同，并固定在所述外壳的侧壁内；所述收集器将外壳内部分为采样仓和收集仓；所述采样仓位于所述收集仓上部，其内部容纳有多个大小相同的隔板，所述隔板将所述采样仓分成多个扇形分区，且所述隔板能够从所述采样仓顶部移除，且当所述隔板放置在所述采样仓内时能够相对所述采样仓旋转；各隔板顶端有孔用于固定连接牵引绳；所述收集仓内具有一采样瓶；且所述采样瓶的瓶口正对所述收集器的孔用于承接所述收集器接收的液体。

Description

用于采样船采集海洋微表层的采样装置
技术领域
本发明属于水质监测采样领域，特别涉及一种适用于采样船采集海洋微表层的采样装置。
背景技术
海洋微表层是海洋的表面层或表面膜，位于海气交换界面，海洋水体中的物质不断向表面扩散，或被对流、上升流和上升的气泡带至海洋表面；大气中的物质因沉降作用或随降水而进入海洋表面。由于其独特的地理位置，海洋微表层会影响海气交换中的气体、动量、能量的转移，此外海洋微表层的物理化学和生物特性与下层水体具有较大差异，因此海洋微表层得到国内外研究学者的广泛关注。现有的海洋微表层采样采用玻璃板采样法，通过将玻璃板垂直侵入水面，然后以一定速率抽出，最后通过刮板刮去两侧附着的水于采样瓶中，采集到的液体即为微表层。玻璃板采样法可采集到20-150μm厚度的微表层，是目前应用最广泛的微表层的采样方法。然而，玻璃板采样方法需要人工使用玻璃板接触海面，在操作过程中会出现以下问题：
1.在大多数采样船上，船面离海面较高，微表层采集具有较大的安全隐患；
2.单块玻璃板采样法采得的样品体积太小，通过刮板刮取玻璃板两侧液体，在刮取过程中容易损失微表层样品；
3.玻璃板采样法需要至少需要2人操作，同时需要耗费时间和大量体力。为此需要一款用于采样船采集海洋微表层的采样装置。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种用于采样船采集海洋微表层的一体化采样装置。所述采样装置安全性高，能够实现在短时间内采集大量样品的目的。
一种适用于采样船采集海洋微表层的采样装置，包括圆柱状外壳，所述外壳包括侧壁、底壁，所述外壳内设有一漏斗状收集器，所述收集器底部沿其中心轴开有小孔，所述收集器的大口径边缘与所述外壳内径相同，并固定在所述外壳的侧壁内，优选侧壁高度的2/3处；所述收集器将外壳内部分为采样仓和收集仓。
在所述收集仓位置，所述外壳侧壁上开有开口，用于采样瓶取出和放入。
所述采样仓位于所述收集仓上部，其内部容纳有多个大小相同的隔板，所述隔板将所述采样仓分成多个扇形分区，且所述隔板能够从所述采样仓顶部移除，且当所述隔板放置在所述采样仓内时能够相对所述采样仓旋转；
所述隔板的长度不大于所述采样仓的半径；各所述隔板的一个侧壁与其余隔板的侧壁固定连接；各所述隔板相接汇聚形成的线位于所述采样仓的轴线上；
各隔板顶端有孔用于固定连接牵引绳，用于采样船上的操作员通过所述牵引绳提拉所述隔板用于采样；
所述收集仓内具有一采样瓶；所述收集器底部的孔径小于所述采样瓶的最小直径，且所述采样瓶的瓶口正对所述收集器的孔用于承接所述收集器接收的液体。
进一步的，所述隔板为玻璃板。
进一步的，所述玻璃隔板有3-6块。
进一步的，所述玻璃隔板有4块，将采样仓分为四个分区。
进一步的，所述外壳侧壁、底壁和收集器均为塑料材质。
本发明的有益效果为：所述采样装置通过牵引绳的牵引，减少由于海面的高度导导致的采样船采集微表层样品的难度，通过多隔板的设置增大了采得的样品体积，减少了由于刮取过程中的样品损失，可单人操作，减少了人力和体力的消耗，适用于海洋、河口、湖泊等微表层物理化学和生物方面研究的需要，该装置结构简单且成本低廉。
附图说明
图1是本发明所述的采样装置的结构示意图。
图中：
1:牵引绳 2：采样仓 3：收集仓
4：第一隔板 5：第二隔板 6：第三隔板
7：第四隔板 8：采样瓶 9：收集器 10：开口
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案、有益效果及显著进步更加清楚，下面，将结合本发明实施例中所提供的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所有描述的这些实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，一种适用于采样船采集海洋微表层的采样装置，包括中空圆柱体外壳，所述外壳包括侧壁、底壁，所述外壳为塑料材质，直径为500mm、高为600mm。所述外壳内设有一漏斗状收集器9，所述收集器9底部沿其中心轴开有小孔，所述收集器的大口径边缘与所述外壳内径相同，并固定在所述外壳的侧壁内部2/3高度处；所述收集器将外壳内部分为采样仓2和收集仓3。
在所述收集仓3位置，所述外壳侧壁上开有开口10，用于采样瓶取出和放入。
所述采样仓2位于所述收集仓3顶部，其内部容纳有四个大小相同的玻璃材质的第一隔板4、第二隔板5、第三隔板6、第四隔板7，各隔板的规格为400mm(长)×250mm(宽)×5mm(厚)，所述四个隔板将所述采样仓2分成四个大小相同的扇形分区，各隔板中间夹角为90°。且所述隔板4,5,6,7能够从所述采样仓2顶部移除。且当所述隔板放置在所述采样仓2内时，所述隔板能够相对所述采样仓2旋转。
所述隔板4,5,6,7的长度不大于所述采样仓2的半径，用于放置在采样仓内；各所述隔板的一个侧壁与其余玻璃隔板的侧壁通过胶水粘接，各所述隔板4,5,6,7相接汇聚形成的线位于所述采样仓2的轴线上。
各隔板顶端中心位置有孔用于固定连接牵引绳，用于采样船上的操作员通过所述牵引绳提拉所述采样仓。牵引绳为尼龙绳，尼龙绳穿过小孔缠结变成一股牵引绳，按照玻璃板的重量可更换。
所述收集仓内具有一采样瓶8；所述收集器9底部沿其中心轴开有小孔，其孔径小于所述采样瓶8的最小直径；所述采样瓶的瓶口正对所述收集器的孔用于承接所述收集器接收的液体。
使用时，将所述采样装置的收集仓3下方放入采样瓶8，使所述采样瓶8瓶口对准收集器9的圆孔；操作人员提拉牵引绳，从而将隔板4,5,6,7从所述采样仓2中取出，将隔板4,5,6,7垂直插入水样中，通过牵引绳匀速提起后，将沾取样品的隔板插入采样仓中；轻轻旋转隔板，在旋转过程中，附着在玻璃隔板上的微表层样品在重力和离心力作用下沿中部漏斗状收集器9流入圆孔，最后进入收集仓采样瓶8，从而完成采样。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，区别在于所述隔板为3块隔板，所述三个隔板将所述采样仓2分成三个大小相同的扇形分区，各隔板中间夹角为120°。
实施例3
本实施例与实施例2基本相同，区别在于所述隔板为6块隔板，所述六个隔板将所述采样仓2分成六个大小相同的扇形分区，各隔板中间夹角为60°。由于玻璃隔板的数量增多，增加了采样操作人员提拉隔板及采样时的重量，为减轻工作难度，设置所述隔板4,5,6,7的长度等于所述采样仓2的半径，当所述隔板放置在采样仓2内时，所述隔板的侧壁抵在所述采样仓2的内壁上，且所述采样仓2的内壁上具有一向内凸出的圆环，用于承接所述隔板，减轻玻璃隔板的重量，便于采样操作员的采样工作。
以上各实施例和具体案例仅用以说明本发明的技术方案，而非是对其的限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，本领域技术人员根据本说明书内容所做出的非本质改进和调整或者替换，均属本发明所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种适用于采样船采集海洋微表层的采样装置，其特征在于，包括圆柱状外壳，所述外壳包括侧壁、底壁，所述外壳内设有一漏斗状收集器(9)，所述收集器底部沿其中心轴开有小孔，所述收集器的大口径边缘与所述外壳内径相同，并固定在所述外壳的侧壁内；所述收集器将外壳内部分为采样仓(2)和收集仓(3)；
在所述收集仓(3)的位置，所述外壳侧壁上开有开口(10)，用于采样瓶(8)取出和放入；
所述采样仓(2)位于所述收集仓(3)上部，其内部容纳有多个大小相同的隔板(4,5,6,7)，所述隔板将所述采样仓(2)分成多个扇形分区，且所述隔板能够从所述采样仓(2)顶部移除，且当所述隔板放置在所述采样仓(2)内时能够相对所述采样仓(2)旋转；
所述隔板的长度不大于所述采样仓(2)的半径；各所述隔板的一个侧壁与其余隔板的侧壁固定连接；各所述隔板相接汇聚形成的线位于所述采样仓(2)的轴线上；
各隔板顶端有孔用于固定连接牵引绳(1)，用于采样船上的操作员通过所述牵引绳(1)提拉所述隔板用于采样；
所述收集仓(3)内具有一采样瓶(8)；所述收集器(9)底部的孔径小于所述采样瓶(8)的最小直径，且所述采样瓶(8)的瓶口正对所述收集器(9)的孔用于承接所述收集器接收的液体。
2.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于，所述隔板为玻璃板。
3.根据权利要求2所述的采样装置，其特征在于，所述玻璃隔板有3-6块。
4.根据权利要求3所述的采样装置，其特征在于，所述玻璃隔板有4块，将采样仓分为四个分区。
5.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于，所述外壳侧壁、底壁和收集器均为塑料材质。
6.根据权利要求2所述的采样装置，其特征在于，所述隔板(4,5,6,7)的长度等于所述采样仓(2)的半径，当所述隔板放置在采样仓(2)内时，所述隔板的侧壁抵在所述采样仓(2)的内壁上，且所述采样仓(2)的内壁上具有一向内凸出的圆环，用于承接所述隔板。
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