CN117250052B - 一种污水预处理取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种污水预处理取样装置，包括外筒、膨胀机构和置换机构；外筒竖直设置，且外筒内设有用于储存液体的第一腔室和能够储存气体的第二腔室，膨胀机构设置于第二腔室中，膨胀机构用于控制第二腔室内的气体含量；置换机构包括置换筒、过滤板、第一挡板和第二挡板，置换筒的一端设置于外筒的外周面上；过滤板设置于置换筒远离外筒的一端面上；第一挡板和第二挡板沿置换筒轴线延伸方向滑动设置于置换筒中。通过第一挡板和第二挡板在置换筒中的配合设置，置换筒内既可以通过外筒外的污水，又可以通过外筒内的气体，且在外筒内的气体通过置换筒时，气体可以对过滤板上堵塞的杂质进行反冲清理，提高取样效率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种污水预处理取样装置。
背景技术
污水，通常指受一定污染的、来自生活和生产的排出水，在对环境污水进行治理时，需要对污水进行取样分析，以便于掌握污水中的具体成分，进而对污水进行针对性的治理。
如公告号为CN113776895B的专利提供了一种污水治理多层次取样装置，包括采集部、柔性管、支撑部以及抽吸部，所述抽吸部活动设置在所述支撑部一侧，且所述柔性储气部一端与所述柔性管连通，所述抽吸部动作时可向所述柔性管内部输送空气以及将所述柔性管内部空气抽出，所述采集部侧壁设置有排气管以及进水管，所述采集部内部均固定设置有管道，所述柔性管贯穿所述管道，所述管道上设有第一柔性层，所述柔性管上设有与所述第一柔性层相对应的第二柔性层，所述排气管以及所述进水管内均安装有单向阀。
上述装置在使用中存在对污水进行取样时，不能对污水中的杂质进行过滤清理，会造成取样口的堵塞，降低取样效率低的问题。
发明内容
基于此，有必要针对目前的取样装置取样口容易堵塞的问题，提供一种污水预处理取样装置。
上述目的通过下述技术方案实现：
一种污水预处理取样装置，包括外筒、膨胀机构和置换机构；外筒竖直设置，且外筒内设有用于储存液体的第一腔室和能够储存气体的第二腔室，第一腔室与第二腔室连通；膨胀机构设置于第二腔室中，膨胀机构用于控制第二腔室内的气体含量；置换机构包括置换筒、过滤板、第一挡板和第二挡板，置换筒的一端设置于外筒的外周面上，且置换筒和外筒连通；过滤板设置于置换筒远离外筒的一端面上；第一挡板和第二挡板沿置换筒轴线延伸方向滑动设置于置换筒中；置换机构设有第一状态和第二状态。
置换机构在第二状态下，第一挡板与第二挡板抵接，允许第二腔室中的气体经置换筒排出；置换机构在第一状态下，第一挡板与第二挡板分开，允许外筒外部的液体通过置换筒进入到第一腔室。
优选的，置换机构还包括凸台、第一滑槽、第一弹簧和第二弹簧；第一挡板设置于过滤板和第二挡板之间，且第一挡板能够绕置换筒轴线在置换筒内转动，第二挡板能够与第一挡板远离过滤板的一端面抵接，凸台安装于第一挡板的周面上，第一滑槽开设于置换筒的内周面上，且第一滑槽为螺旋状，凸台滑动设置于第一滑槽中；第一弹簧和第二弹簧均设置于过滤板和第二挡板之间，且第一弹簧的一端安装于过滤板上，第一弹簧的另一端与第一挡板转动连接；第二弹簧的两端分别与过滤板和第二挡板固定连接。
优选的，外筒的底部开设有进水口，进水口和第一腔室连通，第一腔室中滑动设置有隔板，隔板与第一腔室侧壁之间滑动密封，且隔板沿外筒的轴线方向滑动。
优选的，膨胀机构包括第一波纹管和第二波纹管，第一波纹管位于第二波纹管的上方，且第一波纹管的底端和第二波纹管的顶端连通，第一波纹管的顶端设有第一连接口，第一连接口上安装有用于向第一波纹管和第二波纹管中充入气体的连接管。
优选的，该污水预处理取样装置还包括排样机构，排样机构包括连接块和放水组件，连接块安装于第一腔室中，且连接块贯穿于外筒的底端和隔板，连接块与隔板滑动连接，连接块上沿竖向方向开设有通槽，通槽贯穿连接块的顶端和底端；放水组件包括通孔、挡块、第四滑槽和第四弹簧，通孔贯穿于连接块的侧壁，第四滑槽开设于连接块的外周面上，且第四滑槽和通孔连通；挡块沿竖向方向滑动设置于第四滑槽中，且挡块能够将通孔完全堵塞，第四弹簧设置于第四滑槽中，且第四弹簧位于挡块的底部，第四弹簧的两端分别与挡块和第四滑槽的底部连接；挡块的一侧面设有凸块，凸块伸入到第一腔室中，凸块能够与隔板抵接。
优选的，排样机构还包括泄压组件，泄压组件用于控制取样后第一腔室和外筒外部的连通与否，泄压组件包括泄压筒；泄压筒贯穿外筒的顶部且与外筒滑动连接。
优选的，排样机构还包括滑板和传动组件；连接块与隔板滑动连接的一面开设有沿竖向方向延伸的第三滑槽，滑板滑动设置于第三滑槽中，且滑板沿第三滑槽向上滑动时，滑板靠近隔板的一面高于连接块靠近隔板的一面；传动组件用于控制滑板跟随第二波纹管的膨胀向上移动。
优选的，传动组件包括支板、伸缩杆、第一磁块和第二磁块；支板套设于第一波纹管上，支板能够与第二波纹管的顶端抵接，伸缩杆竖直设置于支板上；第一腔室和第二腔室之间设有第二滑槽，第一腔室和第二腔室能够通过第二滑槽连通，第一磁块滑动设置于第二滑槽中，且第一磁块的一端和伸缩杆连接，第一磁块的另一端和滑板连接；第二磁块安装于第二滑槽的顶部，第一磁块与第二磁块能够吸附。
优选的，排样机构还包括第三挡板、排水筒、第三弹簧、推杆和压板；第三挡板滑动设置于通槽中，排水筒安装于连接块的底部，且排水筒位于通槽的正下方，排水筒内部设有镂空板，第三弹簧的一端安装于镂空板上，第三弹簧的另一端安装于第三挡板的底部，推杆滑动设置于通槽中，且推杆的两端分别与泄压筒和第三挡板连接；压板套设于推杆的周面，压板与推杆固定连接，且压板位于第一磁块的上方，压板能够与第一磁块抵接。
优选的，伸缩杆的两端分别为活动端和固定端，伸缩杆的活动端与支板连接，伸缩杆的固定端与第二磁块连接，伸缩杆的活动端和固定端在竖向方向上能够相对滑动，伸缩杆的活动端和固定端之间设有第五弹簧。
本发明的有益效果是：设置膨胀机构，能够改变外筒内外压强差，使得取样更加方便；设置过滤板，能够将进入外筒内的污水进行过滤，降低取样污水中漂浮杂质的含量，通过第一挡板和第二挡板在置换筒中的配合设置，置换筒内既可以通过外筒外的污水，又可以通过外筒内的气体，且在外筒内的气体通过置换筒时，气体可以对过滤板上堵塞的杂质进行反冲清理，提高取样效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种污水预处理取样装置的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的一种污水预处理取样装置的外筒的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的一种污水预处理取样装置的外筒的俯视图。
图4为图3中A-A向的剖视图。
图5为图4中D处的放大图。
图6为图3中B-B向的剖视图。
图7为图3中C-C向的剖视图。
图8为图7中E处的放大图。
图9为本发明实施例提供的一种污水预处理取样装置的外筒的主视图。
图10为图9中F-F向的剖视图。
其中：100、外筒；101、拉绳；102、进水口；103、连接管；104、第一腔室；105、第二腔室；106、换气口；201、第一连接口；202、第一波纹管；203、第二波纹管；204、隔板；205、第二连接口；301、置换筒；302、过滤板；303、第一弹簧；304、第二弹簧；305、第一挡板；306、第二挡板；307、第一滑槽；308、凸台；401、泄压筒；402、连接块；403、压板；404、伸缩杆；405、通槽；406、推杆；407、通孔；408、第三挡板；409、第三弹簧；410、排水筒；411、支板；412、第一磁块；413、第二滑槽；414、第二磁块；415、滑板；416、第三滑槽；417、挡块；418、第四滑槽；419、第四弹簧。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1至图10所示，本发明实施例提供的一种污水预处理取样装置，其适用于对不同深度污水的取样，也适用于其它液体的采集；具体的，本发明实施例提供了一种污水预处理取样装置，包括外筒100、膨胀机构和置换机构。
外筒100竖直设置，且外筒100内设有用于储存液体的第一腔室104和能够储存气体的第二腔室105，第一腔室104与第二腔室105连通；膨胀机构设置于第二腔室105中，膨胀机构用于控制第二腔室105内的气体含量。
置换机构包括置换筒301、过滤板302、第一挡板305和第二挡板306，置换筒301的一端设置于外筒100的外周面上，且置换筒301和外筒100连通；过滤板302设置于置换筒301远离外筒100的一端面上；第一挡板305和第二挡板306沿置换筒301轴线延伸方向滑动设置于置换筒301中；置换机构设有第一状态和第二状态。
置换机构在第二状态下，第一挡板305与第二挡板306抵接，允许第二腔室105中的气体经置换筒301排出；置换机构在第一状态下，第一挡板305与第二挡板306分开，允许外筒100外部的液体通过置换筒301进入到第一腔室104。
具体的，当膨胀机构控制第二腔室105内的气体含量增加时，第一挡板305和第二挡板306之间处于第二状态，能够使外筒100外部的液体通过置换筒301进入到第一腔室104中；当膨胀机构控制第二腔室105内的气体含量减少时，第一挡板305和第二挡板306之间处于第一状态，第二腔室105中减少的气体经置换筒301排出。具体的，第一腔室104和第二腔室105之间设有换气口106，换气口106位于第一腔室104和第二腔室105的顶部，用于平衡第一腔室104和第二腔室105之间的压强；设置膨胀机构，能够改变外筒100内外的压强差，使得取样更加方便；设置过滤板302，能够将进入外筒100内的污水进行过滤，降低取样污水中漂浮杂质的含量，通过第一挡板305和第二挡板306在置换筒301中的配合设置，置换筒301内既可以通过外筒100外的污水，又可以通过外筒100内的气体，且在外筒100内的气体通过置换筒301时，气体可以对过滤板302上堵塞的杂质进行反向清理，提高取样效率。
在本实施例中，置换机构还包括凸台308、第一滑槽307、第一弹簧303和第二弹簧304；第一挡板305设置于过滤板302和第二挡板306之间，且第一挡板305能够绕置换筒301轴线在置换筒301内转动，第二挡板306能够与第一挡板305远离过滤板302的一端面抵接，凸台308安装于第一挡板305的周面上，第一滑槽307开设于置换筒301的内周面上，且第一滑槽307为螺旋状，凸台308滑动设置于第一滑槽307中；第一弹簧303和第二弹簧304均设置于过滤板302和第二挡板306之间，且第一弹簧303的一端安装于过滤板302上，第一弹簧303的另一端与第一挡板305转动连接；第二弹簧304的两端分别与过滤板302和第二挡板306固定连接。
具体的，第一滑槽307设有多个，且在置换筒301的内壁上呈圆周阵列分布，凸台308和第一滑槽307对应设置；第一挡板305为环形板，其直径小于置换筒301内壁的直径，置换筒301的内壁上设有台阶，台阶是环形的，第一挡板305能够与置换筒301内壁上的台阶抵接；第二挡板306不与台阶接触且第二挡板306能够滑动通过置换筒301内壁的台阶，在第一弹簧303的弹力作用下，第一挡板305与台阶抵接，在第二弹簧304的弹力作用下，第二挡板306与第一挡板305抵接，当第一腔室104和第二腔室105内的压强增大到能够对第一弹簧303和第二弹簧304进行压缩时，气体会推动第二挡板306向过滤板302靠近，第二挡板306和第一挡板305同时向过滤板302靠近，在第一滑槽307螺旋的作用下，第一挡板305与第二挡板306之间发生相对转动，如果第一挡板305与第二挡板306之间存在过滤板302不能够过滤的杂质，通过第一挡板305和第二挡板306之间的转动摩擦，能够将杂质磨碎，提高第一挡板305与第二挡板306之间的密封效果，避免取样结果受到影响，提高取样检测的准确性。
在本实施例中，外筒100的底部开设有进水口102，进水口102和第一腔室104连通，第一腔室104中滑动设置有隔板204，隔板204与第一腔室104侧壁之间滑动密封，且隔板204沿外筒100的轴线方向滑动。
具体的，在将外筒100扔到污水中进行取样时，外筒100根据所需取样的深度到达指定位置后，污水通过进水口102进入到隔板204下方的第一腔室104中，在水压的作用下，污水推动隔板204向上移动，隔板204对第一腔室104内和第二腔室105内的气体进行压缩，隔板204上方的第一腔室104和第二腔室105中的压强和该位置处的水压相同，膨胀机构此时受到的压力与水压相同，此时的膨胀机构膨胀后不再需要对第一腔室104和第二腔室105内的气体进行压缩就可以将第一腔室104和第二腔室105内的气体从置换筒301中排出，缩短了膨胀机构的膨胀时间并节省了膨胀所需消耗的能源。
在本实施例中，膨胀机构包括第一波纹管202和第二波纹管203，第一波纹管202位于第二波纹管203的上方，且第一波纹管202的底端和第二波纹管203的顶端连通，第一波纹管202的顶端设有第一连接口201，第一连接口201上安装有用于向第一波纹管202和第二波纹管203中充入气体的连接管103。
具体的，外筒100设有多个，能够根据需要对不同深度的污水进行取样，相邻的两个外筒100之间设有拉绳101，用来固定外筒100，第二波纹管203的底端设有第二连接口205，位于最底端的外筒100内的第二波纹管203的底端的第二连接口205与外筒100的内底壁连接，且两个相邻的外筒100之间设有连接管103，连接管103的两端分别与第一波纹管202顶端的第一连接口201和第二波纹管203底端的第二连接口205连接，最顶端的外筒100内的第一波纹管202顶端的第一连接口201与外部气泵连接。
在本实施例中，该污水预处理取样装置还包括排样机构，排样机构包括连接块402和放水组件，连接块402安装于第一腔室104中，且连接块402贯穿于外筒100的底端和隔板204，连接块402与隔板204滑动连接，连接块402上沿竖向方向开设有通槽405，通槽405贯穿连接块402的顶端和底端；放水组件包括通孔407、挡块417、第四滑槽418和第四弹簧419，通孔407贯穿于连接块402的侧壁，第四滑槽418开设于连接块402的外周面上，且第四滑槽418和通孔407连通；挡块417沿竖向方向滑动设置于第四滑槽418中，且挡块417能够将通孔407完全堵塞，第四弹簧419设置于第四滑槽418中，且第四弹簧419位于挡块417的底部，第四弹簧419的两端分别与挡块417和第四滑槽418的底部连接；挡块417的一侧面设有凸块，凸块伸入到第一腔室104中，凸块能够与隔板204抵接。
具体的，隔板204始终处于挡块417的上方，在第一腔室104内没有污水时，隔板204的自身重力不能够将第四弹簧419压缩，当第一腔室104内存有污水时，隔板204和污水的重力之和能够推动挡块417在第四滑槽418中向下滑动压缩第四弹簧419，通孔407能够与第一腔室104连通，第一腔室104内的污水能够流出。
在本实施例中，排样机构还包括泄压组件，泄压组件用于控制取样后第一腔室104和外筒100外部的连通与否，泄压组件包括泄压筒401；泄压筒401贯穿外筒100的顶部且与外筒100滑动连接。
具体的，泄压筒401位于第一腔室104的上方，且在该污水预处理取样装置取样时，泄压筒401的底部始终处于第一腔室104的上方，泄压筒401的周面开设有多个贯穿泄压筒401的气孔；对取样后的污水收集时，工作人员通过推动泄压筒401在外筒100内向下滑动，使泄压筒401周面的气孔滑入第一腔室104中，第一腔室104通过泄压筒401周面的气孔和外筒100的外部连通，使得第一腔室104内收集的污水通过自身重力能够向通孔407靠近排出。
在本实施例中，排样机构还包括滑板415和传动组件；连接块402与隔板204滑动连接的一面开设有沿竖向方向延伸的第三滑槽416，滑板415滑动设置于第三滑槽416中，且滑板415沿第三滑槽416向上滑动时，滑板415靠近隔板204的一面高于连接块402靠近隔板204的一面；传动组件用于控制滑板415跟随第二波纹管203的膨胀向上移动。
具体的，滑板415靠近隔板204的一面铺设有橡胶，且滑板415上远离橡胶的一面为第一斜面，第一斜面面朝上方，第三滑槽416与第一斜面接触的一面为第二斜面，第二斜面面朝下方，当滑板415在第三滑槽416内向上滑动时，滑板415铺设有橡胶的一面在第一斜面和第二斜面的作用下，与隔板204之间的压力增大，从而增加了滑板415和隔板204之间的摩擦力，对隔板204的位置进行固定，避免第一腔室104和第二腔室105内部的压强变化影响隔板204的位置，提高了污水取样时的稳定性。
在本实施例中，传动组件包括支板411、伸缩杆404、第一磁块412和第二磁块414；支板411套设于第一波纹管202上，支板411能够与第二波纹管203的顶端抵接，伸缩杆404竖直设置于支板411上；第一腔室104和第二腔室105之间设有第二滑槽413，第一腔室104和第二腔室105能够通过第二滑槽413连通，第一磁块412滑动设置于第二滑槽413中，且第一磁块412的一端和伸缩杆404连接，第一磁块412的另一端和滑板415连接；第二磁块414安装于第二滑槽413的顶部，第一磁块412与第二磁块414能够吸附。
具体的，第一磁块412与第二磁块414均带有磁性，且第一磁块412与第二磁块414互相靠近的一面的磁极相反；支板411能够相对于第一波纹管202和第二波纹管203滑动，在第二波纹管203膨胀时，能够推动支板411向上移动，使得第一磁块412与第二磁块414通过磁力吸附在一起，在第二波纹管203收缩时，支板411与第二波纹管203分离，滑板415在第一磁块412与第二磁块414的配合下固定不动，避免第二波纹管203收缩时，隔板204在负压环境下向上移动导致外筒100外部的污水不能通过置换筒301进入到第一腔室104中。
在本实施例中，排样机构还包括第三挡板408、排水筒410、第三弹簧409、推杆406和压板403；第三挡板408滑动设置于通槽405中，排水筒410安装于连接块402的底部，且排水筒410位于通槽405的正下方，排水筒410内部设有镂空板，第三弹簧409的一端安装于镂空板上，第三弹簧409的另一端安装于第三挡板408的底部，推杆406滑动设置于通槽405中，且推杆406的两端分别与泄压筒401和第三挡板408连接；压板403套设于推杆406的周面，压板403与推杆406固定连接，且压板403位于第一磁块412的上方，压板403能够与第一磁块412抵接。
具体的，在泄压筒401按压下去前，第三挡板408的周面与通槽405之间处于密封状态，外筒100外部的污水不能够通过通槽405进入到第一腔室104中；泄压筒401按压下去后，泄压筒401通过推杆406推动第三挡板408向下移动，第三挡板408在通槽405中滑动并与通槽405脱离，推杆406的直径小于通槽405的直径，不会堵塞通槽405，此时的污水可以通过通槽405的底部从排水筒410流出，此时的第三弹簧409被压缩，当工作人员撤去对泄压筒401的压力后，第三弹簧409能够伸长复位，第三弹簧409推动第三挡板408和泄压筒401向上移动复位；在泄压筒401按压下去的同时，压板403能够随着推杆406向下移动，并与第一磁块412抵接，使第一磁块412与第二磁块414分离，从而使滑板415不再对隔板204进行固定，方便第一腔室104中污水的排出。
在本实施例中，伸缩杆404的两端分别为活动端和固定端，伸缩杆404的活动端与支板411连接，伸缩杆404的固定端与第二磁块414连接，伸缩杆404的活动端和固定端在竖向方向上能够相对滑动，伸缩杆404的活动端和固定端之间设有第五弹簧。
具体的，当第一磁块412与第二磁块414吸附后，第二波纹管203能够继续膨胀，并推动支板411带动伸缩杆404的活动端相对于伸缩杆404的固定端滑动，第二波纹管203能够每次都膨胀到最大值，从而提高污水取样效率。
本实施例提供的一种污水预处理取样装置的工作原理和工作方法为。
首先根据所要取样的深度设置多个外筒100，然后将相邻的两个外筒100之间通过拉绳101连接，并且使用连接管103将相邻的两个外筒100内部连通，与最顶端外筒100中的第一波纹管202的顶端连接的连接管103和外设的气泵连接，气泵能够通过连接管103向每个外筒100内部进行充压。
接着将外筒100放置到污水中，污水通过进水口102进入到隔板204下方的第一腔室104中，隔板204在第一腔室104中向上移动，对隔板204上方的第一腔室104和第二腔室105中的气体进行挤压，第二波纹管203被挤压压缩，直到第一腔室104和第二腔室105中气体的压强与隔板204下方第一腔室104中的水压一致，此时第一挡板305和第二挡板306两端受到的压力一致，不会在置换筒301中发生相对滑动，隔板204的位置不再发生变化。
接着使用气泵向连接管103中充入气体，第二波纹管203内充入气体后开始膨胀，第二波纹管203膨胀的同时顶着支板411向上移动，支板411推动伸缩杆404向上移动，同时伸缩杆404通过第一磁块412带动滑板415向上移动，滑板415在第三滑槽416中滑动，滑板415通过其第一斜面与第三滑槽416上的第二斜面的配合，滑板415对隔板204进行挤压，滑板415表面的橡胶与隔板204之间的压力增大，同时，滑板415和隔板204之间的摩擦力随之增大，在第二波纹管203膨胀时，第一腔室104和第二腔室105内的气体压强增大，且大于外筒100外部的水压，而隔板204在滑板415和隔板204之间的摩擦力的作用下不会发生移动，从而隔板204上方的第一腔室104的容积不会改变，第一腔室104和第二腔室105内部的气体从置换筒301处排出。
在第二波纹管203膨胀时，第一腔室104和第二腔室105的内部压强大于外筒100外部的水压，气体则会推动第二挡板306和第一挡板305向过滤板302靠近，第一挡板305和第二挡板306分别压缩第一弹簧303和第二弹簧304，在第一挡板305与置换筒301内壁上的台阶完全脱离时，气体通过第一挡板305和置换筒301之间的缝隙向过滤板302吹去，排出到外筒100的外部；在第一挡板305向过滤板302靠近的同时，凸台308沿着第一滑槽307滑动，并带动第一挡板305跟随第一滑槽307的旋向转动，第一挡板305相对于第二挡板306转动。
在第二波纹管203膨胀时通过支板411推动伸缩杆404向上移动，直到第二磁块414与第一磁块412接触并通过磁力吸附后，伸缩杆404的固定端将不再向上移动，此时第二波纹管203继续膨胀，支板411推动伸缩杆404的活动端压缩第五弹簧；在第二波纹管203膨胀到最大后，第一腔室104和第二腔室105内的气体含量最少，接着通过气泵排出第二波纹管203内的气体，第一腔室104和第二腔室105内的气体压强小于外筒100外部的水压，污水经过过滤板302的过滤进入到置换筒301中，此时的第一弹簧303和第二弹簧304已经推动第一挡板305和第二挡板306复位，第一挡板305与置换筒301的内壁上的台阶抵接，在水压的作用下，第二挡板306继续移动与第一挡板305分开，污水通过第一挡板305和第二挡板306之间的缝隙进入到第一腔室104中，完成对污水的取样；上述过程可重复多次来达到所需要取样的量，在重复该过程时，第一挡板305相对于第二挡板306转动可磨碎第一挡板305之间和第二挡板306之间过滤板302过滤不掉的杂质，提高第一挡板305与第二挡板306之间的密封效果。
在取得污水样品后，将该装置从污水中提出，然后操作人员按压泄压筒401，泄压筒401带动推杆406推动第三挡板408向下移动，第三挡板408在通槽405中滑动并从通槽405中滑出，同时，推杆406带动压板403推动第一磁块412向下移动，第一磁块412与第二磁块414分离，第一磁块412推动滑板415向下移动，滑板415与隔板204之间的摩擦力减小，当泄压筒401周面的气孔与第一腔室104连通时，第一腔室104内部的污水受自身重力推动隔板204向下移动，隔板204与挡块417上的凸块抵接时，隔板204通过凸块带动挡块417在第四滑槽418中向下滑动，第四弹簧419被压缩，接着通孔407与第一腔室104连通，第一腔室104中的污水通过通孔407进入到通槽405中，然后从排水筒410中排出。
以上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发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种污水预处理取样装置，其特征在于，包括：外筒、膨胀机构、置换机构和排样机构；
外筒竖直设置，且外筒内设有用于储存液体的第一腔室和能够储存气体的第二腔室，第一腔室与第二腔室连通；膨胀机构设置于第二腔室中，膨胀机构用于控制第二腔室内的气体含量；
置换机构包括置换筒、过滤板、第一挡板和第二挡板，置换筒的一端设置于外筒的外周面上，且置换筒和外筒连通；过滤板设置于置换筒远离外筒的一端面上；第一挡板和第二挡板沿置换筒轴线延伸方向滑动设置于置换筒中；置换机构设有第一状态和第二状态；
置换机构在第二状态下，第一挡板与第二挡板抵接，允许第二腔室中的气体经置换筒排出；置换机构在第一状态下，第一挡板与第二挡板分开，允许外筒外部的液体通过置换筒进入到第一腔室；
排样机构包括连接块、滑板和传动组件，连接块安装于第一腔室中，且连接块贯穿于外筒的底端和隔板，连接块与隔板滑动连接，连接块上沿竖向方向开设有通槽，通槽贯穿连接块的顶端和底端；连接块与隔板滑动连接的一面开设有沿竖向方向延伸的第三滑槽，滑板滑动设置于第三滑槽中，且滑板沿第三滑槽向上滑动时，滑板靠近隔板的一面高于连接块靠近隔板的一面；传动组件用于控制滑板跟随第二波纹管的膨胀向上移动；传动组件包括支板、伸缩杆、第一磁块和第二磁块；支板套设于第一波纹管上，支板能够与第二波纹管的顶端抵接，伸缩杆竖直设置于支板上；第一腔室和第二腔室之间设有第二滑槽，第一腔室和第二腔室能够通过第二滑槽连通，第一磁块滑动设置于第二滑槽中，且第一磁块的一端和伸缩杆连接，第一磁块的另一端和滑板连接；第二磁块安装于第二滑槽的顶部，第一磁块与第二磁块能够吸附；
伸缩杆的两端分别为活动端和固定端，伸缩杆的活动端与支板连接，伸缩杆的固定端与第二磁块连接，伸缩杆的活动端和固定端在竖向方向上能够相对滑动，伸缩杆的活动端和固定端之间设有第五弹簧；
外筒的底部开设有进水口，进水口和第一腔室连通，第一腔室中滑动设置有隔板，隔板与第一腔室侧壁之间滑动密封，且隔板沿外筒的轴线方向滑动；
膨胀机构包括第一波纹管和第二波纹管，第一波纹管位于第二波纹管的上方，且第一波纹管的底端和第二波纹管的顶端连通，第一波纹管的顶端设有第一连接口，第一连接口上安装有用于向第一波纹管和第二波纹管中充入气体的连接管。
2.根据权利要求1所述的一种污水预处理取样装置，其特征在于，置换机构还包括凸台、第一滑槽、第一弹簧和第二弹簧；第一挡板设置于过滤板和第二挡板之间，且第一挡板能够绕置换筒轴线在置换筒内转动，第二挡板能够与第一挡板远离过滤板的一端面抵接，凸台安装于第一挡板的周面上，第一滑槽开设于置换筒的内周面上，且第一滑槽为螺旋状，凸台滑动设置于第一滑槽中；第一弹簧和第二弹簧均设置于过滤板和第二挡板之间，且第一弹簧的一端安装于过滤板上，第一弹簧的另一端与第一挡板转动连接；第二弹簧的两端分别与过滤板和第二挡板固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种污水预处理取样装置，其特征在于，排样机构还包括放水组件，放水组件包括通孔、挡块、第四滑槽和第四弹簧，通孔贯穿于连接块的侧壁，第四滑槽开设于连接块的外周面上，且第四滑槽和通孔连通；挡块沿竖向方向滑动设置于第四滑槽中，且挡块能够将通孔完全堵塞，第四弹簧设置于第四滑槽中，且第四弹簧位于挡块的底部，第四弹簧的两端分别与挡块和第四滑槽的底部连接；挡块的一侧面设有凸块，凸块伸入到第一腔室中，凸块能够与隔板抵接。
4.根据权利要求1所述的一种污水预处理取样装置，其特征在于，排样机构还包括泄压组件，泄压组件用于控制取样后第一腔室和外筒外部的连通与否，泄压组件包括泄压筒；泄压筒贯穿外筒的顶部且与外筒滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种污水预处理取样装置，其特征在于，排样机构还包括第三挡板、排水筒、第三弹簧、推杆和压板；第三挡板滑动设置于通槽中，排水筒安装于连接块的底部，且排水筒位于通槽的正下方，排水筒内部设有镂空板，第三弹簧的一端安装于镂空板上，第三弹簧的另一端安装于第三挡板的底部，推杆滑动设置于通槽中，且推杆的两端分别与泄压筒和第三挡板连接；压板套设于推杆的周面，压板与推杆固定连接，且压板位于第一磁块的上方，压板能够与第一磁块抵接。
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