CN201285353Y - 定深度水样采集器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种定深度水样采集器，包括一筒体，在筒体的上端设置有一与第一缆线连接的上盖，在筒体的下端设置有一下盖，在所述的筒体内还设置有一活塞，该活塞的上端与一穿过上盖的第二缆线连接，在下盖上还设置有一当活塞向上运动时，将水样吸入筒体内并防止倒流的下盖孔；在所述的下盖孔内侧设置有一钢球；本实用新型定深度水样采集器，采用传统的活塞运动和下盖孔的设计，由不锈钢筒体、带密封圈的活塞和缆线组成。不锈钢筒体被带密封圈的活塞分隔成2个空腔，筒体的顶端和底端各有一个通孔，顶端的大，底端的小。与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、携带和使用方便，人工操作灵活可靠，不易损坏，体积小，重量轻等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及地质工程、地下水科学与工程、水文与水资源环境、水利工程等技术领域，尤其是一种定深度水样采集器。
技术背景
要采集钻孔内地下水表面或地表水体表面的水样是十分简单容易的事，但要采集钻孔内地下水面或地表水体表面以下特定深度的水样就比较困难，因为在采集器投放到特定深度前很容易混入非特定深度上的水，实际采集到的是包含不同深度上水的混合水样。本实用新型专利设计的是能够防止采集器投放过程中混入非特定深度上水样而只采集特定深度上水样的一种专用水样采集器。
与本实用新型专利接近的采集钻孔内特定深度上地下水或地表水体特定深度上水样的设备或器械主要有：(1)FFS_A型地下水定深取样器；(2)弹簧压卡式取水器；(3)钻机抽水；(4)配合空压机抽水。
FFS_A型地下水定深取样器是由中国地质调查研究院研制的，它由采集器、气囊和地面冲气和抽水设备组成。2个气囊分别位于采集器的上端和下端，使用时将采集器和2个气囊同步放入预定深度，然后通过地面的冲气设备对气囊进行冲气，使气囊鼓起来与钻孔壁紧密接触，防止钻孔内气囊上、下方水的混入，在完全隔离上、下方水后在用地面抽水设备进行抽水，从而达到采集特定深度上水样的目的，结构复杂，使用不便；弹簧压卡式取水器是2006年前设计出来的，它由内径较小的上筒体和内径较大的下筒体联合组成，下筒体又由倒锥面、密封通孔、钢球以及可在筒体内上下移动的压杆组成。压杆还由上直杆和下直杆通过螺帽、螺拴宽松联接。上筒体中设有提把型活动卡条、卡槽、空腔等。该取样器结构较复杂，性能不稳定，能取的深度有限，一般不能超过50m深度；钻机抽水是最传统的，钻机的运输、吊装等使取样成本很高，质量也不易控制，很容易混入成孔用的循环水；1993年上海市环境地质站使用的配合空压机抽水的取样器，可以采集到特定深度上的水样，需要利用空压机对取样器进行排气才能进水进而采到水样。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种结构简单、使用方便的定深度水样采集器。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种定深度水样采集器，包括一筒体，在筒体的上端设置有一与第一缆线连接的上盖，在筒体的下端设置有一下盖，在所述的筒体内还设置有一活塞，该活塞的上端与一穿过上盖的第二缆线连接，在下盖上还设置有一当活塞向上运动时，将水样吸入筒体内并防止倒流的下盖孔。
在所述的下盖孔内侧设置有一钢球。
在所述的活塞的下端还连接有一第三缆线，该第三缆线穿过所述的下盖孔。
本实用新型定深度水样采集器，采用传统的活塞运动进行设计。由不锈钢筒体、带密封圈的活塞和缆线组成。不锈钢筒体被带密封圈的活塞分隔成2个空腔，筒体的顶端和底端各有一个通孔，顶端的大，底端的小。
活塞与不锈钢筒体内壁的相对运动采用双线设计，一根缆线与不锈钢筒体连接，用于投放水样采集器到特定深度，另一根缆线与活塞连接，使活塞与不锈钢筒体内壁产生相对位移。活塞与不锈钢筒体内壁之间的防水问题，通过调整密封圈大小和粗细使其恰好既能起到防水作用，又不会使密封圈与不锈钢筒体内壁之间产生太大的摩擦力。在下盖上开设下盖孔，从而活塞下端的筒体在活塞向上运动时，内部压力会下降，筒体内外会产生一个压力差，从而将外部的水样吸入到筒体的下腔内，同时，由于压力的最终平衡，即使在采集器被提出水面后也不会漏水，或在不锈钢筒体的下部腔体内放一颗小钢珠，用小钢珠堵住小孔，这样在采集器提升过程中更不会漏水。
与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、携带和使用方便，人工操作灵活可靠，不易损坏，体积小，重量轻等特点。
附图说明
图1是本实用新型的实施例一结构示意图。
图2是本实用新型的实施例二结构示意图。
图3是本实用新型的实施例三结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细说明。
实施例一
如图1所示，包括不锈钢筒体5，在筒体5内设置有一活塞6，在活塞6的凹槽内设置有2个密封圈，活塞6通过密封圈与筒体5密封，在筒体5的上端固定连接一上盖4，在筒体5的下端固定连接一下盖8，在上盖4上加工有一大的上盖孔3，在下盖8上加工有一小的下盖孔9，在上盖4上连接有一根缆线2，在活塞的上端还连接有另一根缆线1，缆线1穿过上盖孔3，即当拉动缆线1时，活塞6随着缆线1向上运动，在活塞6下的筒体内的压力会减小，所以水样就会从下盖孔9内被吸入，而且当缆线1停止拉动时，水样不会产生倒流。
实施例二
包括不锈钢筒体5，在筒体5内设置有一活塞6，在活塞6的凹槽内设置有2个密封圈，活塞6通过密封圈与筒体5密封，在筒体5的上端固定连接一上盖4，在筒体5的下端固定连接一下盖8，在上盖4上加工有一大的上盖孔3，在下盖8上加工有一小的下盖孔9，在下盖孔9的内侧设置有一钢球13，在上盖4上连接有一根缆线2，在活塞的上端还连接有另一根缆线1，缆线1穿过上盖孔3，即当拉动缆线1时，活塞6随着缆线1向上运动，在活塞6下的筒体内的压力会减小，所以水样就会从下盖孔9内被吸入，而且当缆线1停止拉动时，水样不会产生倒流。通过在小孔内侧放置一颗小钢珠，该钢珠在腔体吸水时会上浮，不影响吸水，但在吸满水后它就堵住小孔，进一步保证不会让腔体内的水流出。
实施例三
包括不锈钢筒体5，在筒体5内设置有一活塞6，在活塞6的凹槽内设置有2个密封圈，活塞6通过密封圈与筒体5密封，在筒体5的上端固定连接一上盖4，在筒体5的下端固定连接一下盖8，在上盖4上加工有一大的上盖孔3，在下盖8上加工有一小的下盖孔9，在上盖4上连接有一根缆线2，在活塞的上端还连接有另一根缆线1，缆线1穿过上盖孔3。为了使得被吸入的水样流出筒体5，在活塞的下端也连接有一软缆线10，将该软缆线10穿出下盖孔9。当拉动软缆线10时，活塞6在软缆线10的作用下，将筒体5内的水样从下盖孔9中排出。
本实用新型定深度水样采集器的使用方法是，第一步，采集器的组装；
将不锈钢油缸式筒体5的内壁涂上黄油；将2个密封圈套在活塞6的2个凹槽内，将钢缆1和活塞6上面的连接头连接起来，将软线10与活塞6下面的连接头连接起来(或在筒体内放入一颗小钢珠)，将活塞6装入不锈钢筒体5内；拧上上盖4和下盖8；将钢缆2与上盖顶面上的连接头连接起来。见图2或图3。
第二步，采集器投放到钻孔内的特定深度并采集水样；
在投放前，拉动软线10使活塞6下移到不锈钢筒体5的底部，或用超过筒体总长度的硬杆从上盖中孔1将活塞6推移到筒体5的底部。这时下腔体12的体积为0。将钢缆1和钢缆2慢慢地同步放入钻孔的特定深度，放的过程中仅对钢缆2用力，并在地下水面1m深左右时让水充满上腔体11。到达特定深度后，放松钢缆2，对钢缆1用力并轻轻抖动钢缆1，在筒体5自重力作用下，与钢缆1连接的活塞6就会慢慢沿筒体5的内壁向上移动，原充填在上腔体11内的水通过上盖中孔1流出，而该特定深度上的水则通过下盖小孔1被吸入到下腔体内，当活塞6上移到筒体顶部时，上腔体的体积为0，下腔体全部充满了所要采集的水样。
第三步，采集器提升到地面，并释放水量；
对钢缆1用力，将钢缆1和钢缆2同步慢慢提升到地面；拉动软线10将活塞下移，将水通过下盖小孔流出，装入容器，或用硬杆从上盖中孔1中将活塞6向下推移，同时用小铁丝将小钢珠顶托，使水流出，装入容器。
Claims (3)
1、一种定深度水样采集器，包括一筒体(5)，在筒体(5)的上端设置有一与第一缆线(2)连接的上盖(4)，在筒体(5)的下端设置有一下盖(8)，其特征在于：在所述的筒体(5)内还设置有一活塞(6)，该活塞(6)的上端与一穿过上盖(4)的第二缆线(1)连接，在下盖(8)上还设置有一当活塞(6)向上运动时，将水样吸入筒体(5)内并防止倒流的下盖孔(9)。
2、根据权利要求1所述的定深度水样采集器，其特征在于：在所述的下盖孔(9)内侧设置有一钢球(13)。
3、根据权利要求1所述的定深度水样采集器，其特征在于：在所述的活塞(6)的下端还连接有一第三缆线(10)，该第三缆线(10)穿过所述的下盖孔(9)。
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