CN113567196B - 分层混合水样同步取样装置 - Google Patents
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Abstract
本方案公开了水质取样技术领域的一种分层混合水样同步取样装置，包括取水部件和拉绳，取水部件包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，储水容器的顶部设有便于取出活塞的取放口；拉绳的一端连接有配重物，储水容器连接在拉绳上。活塞包括第一活塞和第二活塞，第二活塞位于第一活塞和进水口之间，第一活塞连接有控制其在储水容器中滑动的操作部件，操作部件包括活塞杆和定位绳，活塞杆的两端分别与第一活塞和定位绳的一端连接，定位绳的另一端连接有漂浮物。本方案具有同步采集特定深度段混合水样的有益技术效果，采集的混合水样用于对水体的研究更具代表性，解决了现有技术中的水样采集装置不可同步采集分层混合水样的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于水质取样技术领域，特别涉及一种分层混合水样同步取样装置。
背景技术
在地质工程、水文水资源、水环境保护和地球化学等相关科研领域，水样采集必不可少。目前有各种结构的水样采集装置，但这些装置主要针对某一特定深度点的水样进行取水研究，如CN202011538329.5的一种原位分层水体采集装置及其采集方法中，包括深度测量装置和取水装置，深度测量装置包括辅助支架和设置在该辅助支架上的转轴，转轴上缠绕有带刻度的拉绳；拉绳的自由端连接一重物；取水装置设置有多个，且分别固定连接在相应刻度的拉绳上，取水装置包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，活塞的另一端设有活塞杆，活塞杆连接操作绳索，操作绳索沿拉绳的延伸方向向外伸长。但，上述的采样装置主要存在以下不足之处：
水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。水循环过程中，由于自由水表面、纵向、横向和垂向流速不均，致使有机物和无机物等各种成分在水体中的分布不均。相关研究中(如：水质调查)，如果只取特定深度点的水样，研究结果会缺乏代表性，不能全面地反映研究水体的水文地球化学特征。
发明内容
本发明旨在提供一种分层混合水样同步取样装置，以解决现有技术中不能同步采集分层混合水样、确保采样代表性的问题。
本方案中的分层混合水样同步取样装置，包括取水部件和拉绳，取水部件包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，储水容器的顶部设有便于取出活塞的取放口；拉绳的一端连接有配重物，储水容器连接在拉绳上，活塞包括第一活塞和第二活塞，第二活塞位于第一活塞和进水口之间，操作部件包括活塞杆和定位绳，活塞杆的两端分别与第一活塞和定位绳的一端连接，定位绳的另一端连接有漂浮物。
本方案的工作原理是：本方案可以在拉伸的延长方向上设置多个取水部件，以便采集不同深度的水，而且确保同步采集分层混合水；漂浮物可以是泡沫块或泡沫球，也可以是船体。向湖泊、河流等水体中放长拉绳，拉绳逐渐伸入水体，在配重物的重力作用下，取水部件顺利潜入水体中，初始状态的储水容器中第一活塞和第二活塞都紧贴进水口，储水容器进入水体后，漂浮物浮在水面，根据取水的深度选择定位绳的长度，即利用定位绳设定采样深度的起始点，再根据采样的深度范围，选择不同高度的储水容器，储水容器进入采样深度的起始点后，漂浮物产生浮力使连接第一活塞的定位绳拉直，配重物还会持续带动储水容器下沉，此时第一活塞和第二活塞在储水容器中开始同步向上滑动，形成的负压使水体从进水口进入储水容器中，直到第一活塞完全拔出后，第二活塞仍停留在储水容器中，采样完成，通过拉绳拉出储水容器，取出样本。
本方案的有益技术效果是：使用本方案采样的过程中，在第一活塞拔出之前，储水容器持续下沉，采集的是混合水样。因此，本方案具有同步采集特定深度段混合水样的有益技术效果，采集的混合水样更具代表性、更能全面真实地反映研究水体的水文地球化学特征，解决了现有技术中的水样采集装置不可同步采集分层混合水样的技术问题。
使用双活塞设计不但简化了活塞在储水容器中的定位结构，而且提高了采样的精度。采样时力的平衡由两个活塞与储水容器之间的摩擦力决定，简单易操作。另外通过定位绳避免了采样过程中的人为干扰，确保采集到竖直剖面上的水样。
进一步，分层混合水样同步取样装置还包括稳定支架，稳定支架上转动连接有线轮，拉绳的另一端与线轮固定连接且拉绳缠绕在线轮上。利用稳定支架来承担储水容器和拉绳的重量，水面的工作人员转动线轮进行放线和收线的操作即可，采集过程精确、轻松、方便。
进一步，所述取水部件有多个，多个所述取水部件沿拉绳的长度方向间隔设置。使用多个取水部件取水的情况下，以处在水体中最深处的储水容器第一活塞连接处至漂浮物的距离确定定位绳的长度，确定每个取水部件在水中的深度，进而同步完成多个特定深度段的水样采集，减少操作次数。
附图说明
图1为本发明分层混合水样同步取样装置实施例1的结构示意图；
图2为本发明分层混合水样同步取样装置实施例2的结构示意图；
图3为本发明分层混合水样同步取样装置实施例3的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：定位绳1、储水容器2、漂浮球3、拉绳4、配重物5、抱箍6、加强筋7、承重杆8、稳定支架9、摇杆10、线轮11、支撑臂12、活塞杆101、第一活塞102、第二活塞103、进水口104、绳索601。
实施例1，如图1所示，分层混合水样同步取样装置，包括取水部件和拉绳4，拉绳4的下端连接有球形的配重物5，取水部件包括储水容器2以及位于储水容器2内部的活塞，储水容器2底部设有进水口104，储水容器2的顶部设有便于取出活塞的取放口，活塞包括第一活塞102和第二活塞103，第二活塞103位于第一活塞102和进水口104之间，第一活塞102连接有控制其在储水容器2中滑动的操作部件；储水容器连接在拉绳4上。
操作部件包括活塞杆101和定位绳1，活塞杆101的两端分别与第一活塞102和定位绳1的下端连接，定位绳1的上端连接有漂浮球3。
本方案的使用方式是：工作人员在水面进行拉绳4以及定位绳1的放线和收线。在配重物5的作用下，拉绳4放线使得取水部件向湖泊河流的水下移动，拉绳4收线便是将取水部件从湖泊河流中取出。
取水部件放入水中之前，第一活塞102和第二活塞103贴紧进水口104，利用定位绳1设定采样深度的起始点，再根据采样的深度范围，如采集水面以下300～330cm范围内的混合水体，则使用长度为300cm定位绳1，同时选择储水深度为30cm的储水容器2，储水容器2进入采样深度的起始点后，即水面以下300cm处，定位绳1拉直，配重物5还在持续带动储水容器2下沉，此时第一活塞102和第二活塞103在储水容器2中开始同步向上滑动，形成的负压使水体从进水口104进入储水容器2中，直到第一活塞102完全从储水容器2中拔出后采样完成，通过拉绳4拉出储水容器2，取出样本。使用本方案采样的过程中，在第一活塞102拔出之前，储水容器2持续下沉，采集的是混合水样，实现了同步采集特定深度段混合水样的有益技术效果，采集的混合水样更具代表性、更能全面真实地反映研究水体的水文地球化学特征，解决了现有技术中的水样采集装置不可采集混合水体的技术问题。
实施例2，与实施例1的区别如图2所示：取水部件有六个，六个取水部件均分成三组，每组的两个取水部件水平方向并列设置且通过抱箍6固定在一起；每组取水部件沿拉绳4的长度方向间隔设置。
每个取水部件中的第一活塞102均通过绳索601与定位绳1固定连接。
实施例3，与实施例2的区别结合附图3所示：分层混合水样同步取样装置，还包括稳定支架9，稳定支架9包括两个“A”字形的支撑腿，两个支撑腿的顶部之间转动连接有“工”字形的线轮11，线轮11的一端固定连接有摇杆10，两个支撑腿顶部的同一侧均连接有支撑臂12，支撑臂12远离支撑腿的一端共同连接一个承重杆8，承重杆8与支撑腿之间还连接有倾斜的加强筋7。拉绳4的一端与线轮11固定连接且拉绳4缠绕在线轮11上，拉绳4的另一端经过支撑臂12并连接有配重物5。
本方案中稳定支架9的使用方式是：摇动摇杆10对拉绳4进行放线和收线，摇动摇杆10对定位绳1进行放线和收线。
Claims (3)
1.分层混合水样同步取样装置，包括取水部件、拉绳和操作部件，取水部件包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，储水容器的顶部设有便于取出活塞的取放口；拉绳的一端连接有配重物，储水容器连接在拉绳上，其特征在于：活塞包括第一活塞和第二活塞，第二活塞位于第一活塞和进水口之间，操作部件包括活塞杆和定位绳，活塞杆的两端分别与第一活塞和定位绳的一端连接，定位绳的另一端连接有漂浮物；储水容器进入采样深度的起始点后，漂浮物产生浮力使连接第一活塞的定位绳拉直，配重物持续带动储水容器下沉，此时第一活塞和第二活塞在储水容器中开始同步向上滑动，形成的负压使水体从进水口进入储水容器中，直到第一活塞完全拔出后，第二活塞仍停留在储水容器中。
2.根据权利要求1所述的分层混合水样同步取样装置，其特征在于：还包括稳定支架，稳定支架上转动连接有线轮，拉绳的另一端与线轮固定连接且拉绳缠绕在线轮上。
3.根据权利要求1或2所述的分层混合水样同步取样装置，其特征在于：所述取水部件有多个，多个所述取水部件沿拉绳的长度方向间隔设置。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU859670A1 (ru) * | 1977-01-18 | 1981-08-30 | За витель | Волнова энергетическа установка |
| EP2039880A2 (fr) * | 2007-09-24 | 2009-03-25 | Commissariat A L'energie Atomique | Préleveur statique multi-niveaux |
| CN202330069U (zh) * | 2011-12-01 | 2012-07-11 | 镇江市环境监测中心站 | 带定位结构的水质采样器 |
| CN103278352A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-09-04 | 浙江大学 | 可同步定深采集多层水样的采水器 |
| CN104729880A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-06-24 | 浙江理工大学 | 一种海底水体定距取样设备 |
| CN205785940U (zh) * | 2016-05-27 | 2016-12-07 | 合肥德秦人居环境科技有限公司 | 一种水质检测水面取水器 |
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| EP2039880A2 (fr) * | 2007-09-24 | 2009-03-25 | Commissariat A L'energie Atomique | Préleveur statique multi-niveaux |
| CN202330069U (zh) * | 2011-12-01 | 2012-07-11 | 镇江市环境监测中心站 | 带定位结构的水质采样器 |
| CN103278352A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-09-04 | 浙江大学 | 可同步定深采集多层水样的采水器 |
| CN104729880A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-06-24 | 浙江理工大学 | 一种海底水体定距取样设备 |
| CN205785940U (zh) * | 2016-05-27 | 2016-12-07 | 合肥德秦人居环境科技有限公司 | 一种水质检测水面取水器 |
| CN209342447U (zh) * | 2018-10-30 | 2019-09-03 | 陕西华信检测技术有限公司 | 一种水样取样设备 |
| CN112747972A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-05-04 | 贵州大学 | 一种原位分层水体采集装置及其采集方法 |
Non-Patent Citations (1)
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| 石油类废水采样器分析;杨丽霞;王安;杨正庆;;环境科学与管理;第31卷(第05期);180-182 * |
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