CN113945428A - 一种智能化压载水采样设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化压载水采样设备，其包括：快速接头，与船舶压载水排放管路相连接；变径三通，一端与所述快速接头相连接，所述变径三通的第二端与采样管道相连接，所述变径三通的第三端与过滤器相连接，所述过滤器与排水管道相连接，其中，所述采样管道和所述排水管道上分别设有第一双由令球阀和第二双由令球阀，所述第一双由令球阀和第二双由令球阀均与智能化控制系统相连接，所述第一双由令球阀能够控制采样管道内的压载水的流速和体积，所述第二双由令球阀能够控制过滤后的压载水的排放流速和排放体积。本发明避免了传统人工采样不准确、耗时耗力的现象，并且能够在规定的时间节点进行采样，显著减小时间尺度上采样产生的差异。

Description

一种智能化压载水采样设备

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种智能化压载水采样设备。

背景技术

压载水采样是生物入侵风险管理的重要环节。压载水采样的复杂性是生物多样性和行为的多样性以及船舶设计多样性(包括压载水取样点的可用性)的结果。根据G2准则，用于确定船舶压载水是否达标的样品必须具代表性。尽管G2准则规定需要代表性样品，但并未提供有关如何获得这些样品的明确指南。压载水中的活体生物呈现空间和时间上的差别，目前的一些采样方法和设备所获取的样本不具有代表性，且效率低下。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种采样效率高、样本具有代表性的智能化压载水采样设备。

一种智能化压载水采样设备，其包括：

快速接头，与船舶压载水排放管路相连接；

变径三通，一端与所述快速接头相连接，所述变径三通的第二端与采样管道相连接，所述变径三通的第三端与过滤器相连接，所述过滤器与排水管道相连接，其中，所述采样管道用于采集压载水中直径为10-50μm生物，水化样品和微生物样品；所述过滤器能够过滤压载水中直径≥50μm的生物；

其中，所述采样管道和所述排水管道上分别设有第一双由令球阀和第二双由令球阀，所述第一双由令球阀和第二双由令球阀均与智能化控制系统相连接，所述第一双由令球阀能够控制采样管道内的压载水的流速和体积，所述第二双由令球阀能够控制过滤后的压载水的排放流速和排放体积。

在其中一个实施例中，所述快速接头与所述变径三通之间还依次设有第一变径套筒、第一等径缩节和第一DN25管。

在其中一个实施例中，所述第一双由令球阀的上端经第一DN15管与所述变径三通相连接，所述第一双由令球阀的下端依次经第二DN15管和适配缩节与第一水用数字化流量开关相连接，所述第一水用数字化流量开关与所述采样管道相连接。

在其中一个实施例中，所述采样管道包括依次连接DN15弯头、第二变径套筒、第三变径套筒、对丝、内丝球阀和快接插头，所述DN15弯头与所述第一水用数字化流量开关相连接。

在其中一个实施例中，所述变径三通与所述过滤器之间还设有隔膜阀、第一DN25弯头和第一适接配头。

在其中一个实施例中，所述过滤器的内部设有浮游生物网，所述浮游生物网的底部设有浮游生物网开关，所述过滤器的底部和上部分别设有水样开关和溢流出口。

在其中一个实施例中，所述排水管道包括依次连接的第二适接配头、第二DN25弯头、第二DN25管、第二DN25弯头、第三DN25管、第二DN25弯头、第四DN25管、第二等径缩节和第二水用数字流量开关，所述第二适接配头与所述溢流出口相连接。

上述智能化压载水采样设备，通过智能化控制系统控制第一双由令球阀调节压载水的流速和体积，其能准确高效地采集压载水中直径为10-50μm生物，水化样品和微生物样品等样本，并且，通过智能化控制系统控制第二双由令球阀调节过滤后的压载水的排放流速和排放体积，其可以使过滤器准确获取所需的直径≥50μm生物的样本量，从而使本发明避免了传统人工采样不准确、耗时耗力的现象，其能够在规定的时间节点进行采样，显著减小时间尺度上采样产生的差异。同时，本发明还具有占用空间小，误差小、实用性好和可靠性高等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的智能化压载水采样设备的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参阅图1所示，本发明一实施例提供一种智能化压载水采样设备，其包括：

快速接头4，与船舶压载水排放管路相连接；

变径三通23，一端与所述快速接头4相连接，所述变径三通23的第二端与采样管道相连接，所述变径三通23的第三端与过滤器1相连接，所述过滤器1与排水管道相连接，其中，所述采样管道用于采集压载水中直径为10-50μm生物，水化样品和微生物样品；所述过滤器1能够过滤压载水中直径≥50μm的生物；

其中，所述采样管道和所述排水管道上分别设有第一双由令球阀17和第二双由令球阀15，所述第一双由令球阀17和第二双由令球阀15均与智能化控制系统相连接，所述第一双由令球阀17能够控制采样管道内的压载水的流速和体积，所述第二双由令球阀15能够控制过滤后的压载水的排放流速和排放体积。

上述智能化压载水采样设备，通过智能化控制系统控制第一双由令球阀17调节压载水的流速和体积，其能准确高效地采集压载水中直径为10-50μm生物，水化样品和微生物样品等样本，并且，通过智能化控制系统控制第二双由令球阀15调节过滤后的压载水的排放流速和排放体积，其可以使过滤器1准确获取所需的直径≥50μm生物的样本量，从而使本发明避免了传统人工采样不准确、耗时耗力的现象，其能够在规定的时间节点进行采样，显著减小时间尺度上采样产生的差异。同时，本发明还具有占用空间小，误差小、实用性好和可靠性高等优点。

在本发明一实施例中，所述快速接头4与所述变径三通23之间还依次设有第一变径套筒5、第一等径缩节10和第一DN25管8。所述第一变径套筒5、第一等径缩节10和第一DN25管8主要用于调节快速接头4和所述变径三通23的连接位置和安装角度。

在本发明一实施例中，所述第一双由令球阀17的上端经第一DN15管16与所述变径三通23相连接，所述第一双由令球阀17的下端依次经第二DN15管19和适配缩节20与第一水用数字化流量开关18相连接，所述第一水用数字化流量开关18与所述采样管道相连接。本实施例中，第一水用数字化流量开关18主要用于计量和控制压载水的流量。

在本发明一实施例中，所述采样管道包括依次连接DN15弯头21、第二变径套筒22、第三变径套筒11、对丝12、内丝球阀13和快接插头14，所述DN15弯头21与所述第一水用数字化流量开关18相连接。本实施例中，内丝球阀13可以控制采样管道的启闭，来收集水化样品、三种指示菌样品和10-50μm活体生物样品。

在本发明一实施例中，所述变径三通23与所述过滤器1之间还设有隔膜阀2、第一DN25弯头7和第一适接配头6。其中，隔膜阀2的设置可以降低生物死亡率。

在本发明一实施例中，所述过滤器1的内部设有浮游生物网24，所述浮游生物网24的底部设有浮游生物网开关25，所述过滤器1的底部和上部分别设有水样开关26和溢流出口27。本实施例中，浮游生物网开关25用来采浮游生物样品。水样开关26用来去除剩余过滤后水样和用来清洗浮游生物网24。可选地，浮游生物网24的孔径为50μm，用来采集直径≥50μm活体生物样品。

在本发明一实施例中，所述排水管道包括依次连接的第二适接配头34、第二DN25弯头9、第二DN25管28、第二DN25弯头29、第三DN25管30、第二DN25弯头31、第四DN25管32、第二等径缩节33和第二水用数字流量开关3，所述第二适接配头34与所述溢流出口27相连接。通过第二水用数字流量开关3和第二双由令球阀15可以共同反馈已经收集的样本量(直径≥50μm活体生物样品)。

本发明的工作原理如下：

通过快速接头4将本设备连接至船舶压载水排放管路，压载水通过快速接头4进入设备向左流动，在变径三通23处分流，一部分压载水在变径三通23处向下流动，通过一个智能化控制的第一双由令球阀17和第一水用数字化流量开关18来控制经过采样管道压载水的流速、体积和流量，从而实现精准采样。另一部分压载水在变径三通23处向左流动，经过一个隔膜阀2进入过滤器1。过滤器1内含50μm孔径的浮游生物网24，用来采集≥50μm活体生物样品。过滤后的压载水随水层升高从溢流出口27处向左溢出，此方向排水管道包括一个智能化控制的第二双由令球阀15来控制过滤后的压载水的排放流速和排放体积，最后，在第二水用数字流量开关3端口处排放，第二水用数字流量开关3对过滤后的压载水进行流量计量，从而通过控制流量和时间来得到所需的一定体积量的样本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种智能化压载水采样设备，其特征在于，包括：

快速接头(4)，与船舶压载水排放管路相连接；

变径三通(23)，一端与所述快速接头(4)相连接，所述变径三通(23)的第二端与采样管道相连接，所述变径三通(23)的第三端与过滤器(1)相连接，所述过滤器(1)与排水管道相连接，其中，所述采样管道用于采集压载水中直径为10-50μm生物，水化样品和微生物样品；所述过滤器(1)能够过滤压载水中直径≥50μm的生物；

其中，所述采样管道和所述排水管道上分别设有第一双由令球阀(17)和第二双由令球阀(15)，所述第一双由令球阀(17)和第二双由令球阀(15)均与智能化控制系统相连接，所述第一双由令球阀(17)能够控制采样管道内的压载水的流速和体积，所述第二双由令球阀(15)能够控制过滤后的压载水的排放流速和排放体积。

2.如权利要求1所述的智能化压载水采样设备，其特征在于，所述快速接头(4)与所述变径三通(23)之间还依次设有第一变径套筒(5)、第一等径缩节(10)和第一DN25管(8)。

3.如权利要求2所述的智能化压载水采样设备，其特征在于，所述第一双由令球阀(17)的上端经第一DN15管(16)与所述变径三通(23)相连接，所述第一双由令球阀(17)的下端依次经第二DN15管(19)和适配缩节(20)与第一水用数字化流量开关(18)相连接，所述第一水用数字化流量开关(18)与所述采样管道相连接。

4.如权利要求3所述的智能化压载水采样设备，其特征在于，所述采样管道包括依次连接DN15弯头(21)、第二变径套筒(22)、第三变径套筒(11)、对丝(12)、内丝球阀(13)和快接插头(14)，所述DN15弯头(21)与所述第一水用数字化流量开关(18)相连接。

5.如权利要求1所述的智能化压载水采样设备，其特征在于，所述变径三通(23)与所述过滤器(1)之间还设有隔膜阀(2)、第一DN25弯头(7)和第一适接配头(6)。

6.如权利要求5所述的智能化压载水采样设备，其特征在于，所述过滤器(1)的内部设有浮游生物网(24)，所述浮游生物网(24)的底部设有浮游生物网开关(25)，所述过滤器(1)的底部和上部分别设有水样开关(26)和溢流出口(27)。

7.如权利要求6所述的智能化压载水采样设备，其特征在于，所述排水管道包括依次连接的第二适接配头(34)、第二DN25弯头(9)、第二DN25管(28)、第二DN25弯头(29)、第三DN25管(30)、第二DN25弯头(31)、第四DN25管(32)、第二等径缩节(33)和第二水用数字流量开关(3)，所述第二适接配头(34)与所述溢流出口(27)相连接。

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