CN201811863U - 一种无扰动底泥柱状采样器 - Google Patents

一种无扰动底泥柱状采样器 Download PDF

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李存雄
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Abstract

本实用新型提供了一种无扰动底泥柱状采样器。该无扰动底泥柱状采样器由柱状采样管、支撑部件和密封部件组成，采样管上端插装在支撑部件套筒内与密封部件连接轴相连，下端依次穿入硅胶圈、凹形槽和螺套。螺套与套筒下部以螺纹形式紧密连接。密封件放置于连接套内部，中心螺有密封件螺杆。密封件和密封件螺杆可在连接套内上下自由移动。本实用新型底泥柱状采样器结构简单，成本低廉，采样人员可站在岸边或船上完成底泥样品采集过程。适于泥质、泥沙质和沙质等多种类型底泥的柱状采样，采样效率高，且采集过程中不扰动底泥，可获得不同深度的分层底泥样品，具有很高的适用性。

Description

一种无扰动底泥柱状采样器 
技术领域
本实用新型涉及一种河流、湖泊、水库等处的底泥采样技术，尤其是一种无扰动底泥柱状采样器。 
背景技术
底泥是环境水体的重要组成部分。各种污染物在水体和底泥之间迁移转化。因此底泥监测是水体环境调查和科研工作中的重要环节。底泥样品的采集是实现底泥监测的必要前提，目前国内外主要的底泥采样器分为抓斗式和柱状式两类。抓斗式采样器结构简单、操作方便，但仅适合采集表层20cm左右的样品，并且对沉积物样品扰动大、密封性差，易造成样品流失和采集效率低等问题，通常只用于表层混合态样品的采集。柱状式采样器是通过垂直插入底泥中获取未受扰动的柱状底泥样品，所取样品具有很好的代表性。目前所采用的柱状式采样器主要有重力采样器、重力活塞采样器和振动活塞采样器等。这些采样装置大多结构复杂，体型较大且笨重，有时还需要大型平台、电动绞车和起吊装置等，操作不方便、不易维护且价格昂贵，因而推广应用受到一定限制。 
发明内容
本实用新型针对现有的底泥柱状样品采集技术存在的问题，提供一种可获取不同深度的分层污染底泥样品、对底泥不会产生扰动的一种无扰动底泥柱状采样器，并且具有结构简单、成本低廉、使用方便的特点。 
本实用新型通过以下技术方案来实现： 
无扰动底泥柱状采样器由柱状采样管、支撑部件和密封部件组成，所述柱状采样管为有机玻璃管，其长度根据采集样品的深度来确定。 
本实用新型所述支撑部件包括套筒、筋板、U形手柄、螺套、凹形槽和硅胶圈。柱状采样管上端插装在套筒内与密封部件连接轴相连，下端依次穿入硅胶圈、凹形槽和螺套，螺套与套筒下部以螺纹形式紧密连接。 
本实用新型所述密封部件包括连接轴、连接套、密封件和密封件螺杆。连接轴嵌于套筒顶端。密封件和连接轴上表面均经过抛光处理。连接套通过螺栓固定在套筒顶端并开有排水孔。密封件放置于连接套内部，中心螺有密封件螺杆，密封件和密封件螺杆可在连接套内上下自由移动。 
本实用新型结构简单，成本低廉，采样人员可站在岸边或船上完成底泥样品采集过程。适于泥质、泥沙质和沙质等多种类型底泥的柱状采样，采样效率高，且采集过程中不扰动底泥，可获得不同深度的分层底泥样品，具有很高的适用性。 
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。 
图2是本实用新型的俯视图。 
图3是本实用新型的仰视图。 
图中1.U形手柄，2.密封件螺杆，3.连接套，4.密封件，5.连接轴，6.螺栓，7.筋板，8.套筒，9.硅胶圈，10.凹形槽，11.螺套，12.柱状采样管，13.排水孔。 
具体实施方式
如附图所示，本实用新型底泥柱状采样器的结构中，除柱状采样管12为有机玻璃材质，硅胶圈9为硅胶材质，凹形槽10为铝质外，其余部件均由不锈钢材料制成。柱状采样管12上端插装在套筒8内与连接轴5相连，下端依次穿入硅胶圈9、凹形槽10和螺套11。螺套11与套筒8下部以螺纹形式紧密连接，螺套11外表面由四个半圆柱形凹槽。采集样品时调紧螺套11，使凹形槽10和套筒8底端挤压硅胶圈9，受压缩的硅胶圈9向内侧膨胀，增大了与柱状采样管12间的摩擦力，保证采样过程中采样管不会滑落。套筒8上部焊接由U形手柄1和筋板7。筋板7 共有四片，在采样过程中起到平衡作用，以防止采样过程中采样器倾斜，同时也增加了采样器的自身重量。 
密封件4放置在连接套3内部，密封件4中心螺有密封件螺杆2。密封件螺杆2由连接套3中心处穿出，密封件4和密封件螺杆2可在连接套3内上下自由移动。连接套3周壁设有排水孔13。连接套3通过螺栓6固定在套筒8顶端。连接轴5嵌于套筒8顶端，并在中心处设有一直径小于密封件4的圆形出水孔。密封件4和连接轴5上表面均经过抛光处理。在采样器下沉时，水动力使密封件4向上托起而脱离连接轴5上表面，柱状采样管12中的水通过排水孔13向外溢出。采样器靠自然下沉重力采集到底泥。在采样器静止时，密封件4靠自身重量下沉至连接轴5上表面。当采样器被向上拉起时，在水动力和密封件4重力的双重作用下。密封件4和连接轴5上表面密切贴合。随着柱状采样管12的拉起，柱状采样管12中的底泥样品与水体底部底泥自然断开，由于上端口被密闭，使柱状采样管12内形成真空，从而能够保持管内样品无扰动并且层序保持原状态。采样器脱离水体后取下柱状采样管12。用样品通条插入柱状采样管12中压出柱状样品，样品通条顶端的压片直径略小于采样管内径。完成底泥柱状样品采集过程。 
本采样器的有关参数如下：柱状采样管12的内径为3.2cm，外径为3.8cm，长度为120cm。套筒8的内径为3.8cm，外径为6cm，长度为65cm。硅胶圈9、凹形槽10和螺套11中心孔的内径均为3.8cm。连接轴直径为4.5cm，中心排水孔直径为2.8cm。密封件4直径为3.5cm。 

Claims (5)

1.一种无扰动底泥柱状采样器由柱状采样管、支撑部件和密封部件组成，其特征在于：柱状采样管上端插装在支撑部件套筒内与密封部件连接轴相连，下端依次穿入硅胶圈、凹形槽和螺套；螺套与套筒下部以螺纹形式紧密连接。
2.根据权利要求1所述的无扰动底泥柱状采样器，其特征在于：所述密封部件包括连接轴、连接套、密封件和密封件螺杆；连接套通过螺栓固定在套筒顶端并开有排水孔；密封件放置于连接套内部，中心螺有密封件螺杆；密封件和密封件螺杆可在连接套内上下自由移动。
3.根据权利要求2所述的无扰动底泥柱状采样器，其特征在于：所述连接轴嵌于套筒顶端。
4.根据权利要求2所述的无扰动底泥柱状采样器，其特征在于：所述密封件和连接轴上表面均经过抛光处理。
5.根据权利要求1所述的无扰动底泥柱状采样器，其特征在于：所述柱状采样管为有机玻璃管。 
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