CN207336153U - 一种活塞式水样分层采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种微扰动活塞式水样分层采集装置，涉及水环境监测、水污染治理及水体样本分层采集技术领域。该装置主要包括带有刻度的缆绳、活塞机构、桶体和配重、出水口。利用带刻度的缆绳确定采样位置，桶体结构使其适用于多种形态的样品采集。采集装置到达采集深度后，活塞机构在配重的作用下下落，储水端缓慢进入桶体，达到采集指定深度水样的目的。不仅可以对水库和湖泊定水深的分层采集水样，而且在采集水样过程中对水体不会造成太大的扰动，并满足水体的交换，较高要求的完成中下层水样的采集，为水环境监测提供较精确的实验水样。

Description

一种活塞式水样分层采集装置

技术领域

本实用新型涉及水样采集装置，特别涉及一种活塞式水样分层采集装置。

背景技术

随着我国工业的快速发展，水库和湖泊的水质安全问题愈加重要，水质监测是安全供水以及水污染治理的重要基础。水库和湖泊在物理、化学、生物等综合因素影响以及长时间的积累下，逐渐形成表层清、下层浑、底层游的水质分层格局，水质受到水体和沉积物两个方面的影响，使得水质成为一个多介质、时空演变的多维系统。当前的水质监测多集中在水体表层，中下层水体较少，难全面的掌握水质状态，可能出现水库和湖泊上层水质较好，下层水质超标的情况，从而影响供水安全。

在水样采集时，需要确保采集的是指定深度实际状态下的水样，这就涉及到深度定位、水体交换、水样形态等问题。水体交换不仅与采水器的结构有关还与水体形态有关，对于河流水体需要在流速方向上有较强的交换能力，对于湖泊等静水体需要在竖直方向上有较强的交换能力。同时为了深入研究水污染问题，总是希望获得更多的水体信息，例如观察水下的情况，测定水深。综上所述，需要高效准确的采集代表性水体样本。

目前，对于水样采集，常用的主要有泵吸式采水器、基于“开-闭”原理的水样采集器及其改进形式的采水器。其中泵吸式采样时对水体扰动较大，尤其对水体中的絮状物质破坏严重，直接影响水质样本的代表性；基于“开-闭”原理的只适用于湖库等静水体，对于河流等流动水体交换能力不足；水平采样器适用于河流等流动水体但对于湖库等静水水体，则水交换能力不充分。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种活塞式水样分层采集装置，不仅可以对水库和湖泊进行分层采集水样，而且在采集水样过程中对水体不会造成太大的扰动，并满足水体的交换，较高要求的完成中下层水样的采集，为水环境监测提供较精确的实验水样。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种活塞式水样分层采集装置，包括筒体，所述筒体的上端设有上连接孔，下端设有下连接孔，筒体侧壁的水平平分线上设有进水口，筒体的上端设有挂环，所述挂环与标定绳连接，筒体内安装活塞装置，所述活塞装置包括上密封板、连接板和下密封板，上密封板和下密封板通过连接板连接，上密封板和下密封板的圆周上均设有密封圈，下密封板通过连接绳连接配重块，连接绳穿过下连接孔，上密封板上端连接控制绳，控制绳上端穿过上连接孔，上密封板至下密封板的距离与筒体顶部至进水口以及进水口至筒体底部的距离相同。

优选的方案中，所述筒体的侧壁上设有出水口，所述出水口设置在进水口下方，出水口上设有封盖。

优选的方案中，所述筒体包括上筒体和下筒体，上筒体底部设有上连接板，下筒体顶端设有下连接板，上连接板和下连接板通过螺栓连接，上筒体和下筒体连接端面上设有密封垫。

优选的方案中，所述标定绳上设有刻度。

优选的方案中，所述筒体材料为透明玻璃。

优选的方案中，所述进水口的数量为多个，进水口沿筒体圆周均匀分布。

优选的方案中，所述进水口为半圆形孔。

优选的方案中，所述配重块下端为圆锥形。

本实用新型提供的一种活塞式水样分层采集装置，通过采用以上结构具有以下有益效果：

1、该装置相比于泵吸式采水器，对水体的扰动较小，而且在活塞装置向下运动时，在水压的作用下，水体分层进入筒体中，完成水样的分层采集，可以同时对静态水或动态水的水样进行采集。

2、设置的出水口有利于筒体中水样的收集。

3、筒体设置为包括上筒体和下筒体的分体式结构，有利于整个装置的携带。

4、标定绳上设置的刻度，可以比较直观的判断整个装置下放的深度，有利于对特定深度水样的采集。

5、筒体由透明玻璃制成，方便筒体中采集的水体样本的状态观察，有利于测试数据的完整性。

6、多个进水口沿筒体圆周均匀分布，实现在多流态下都能很好的实现水交换。

7、进水口设置为半圆形，能够有效的防止应力集中。

8、配重块下端为圆锥形，可以减少水对整个装置的阻力，有助于整个装置和配重块的下放。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的采样前的结构示意图。

图2为本实用新型的采样后的结构示意图。

图3为活塞装置的结构示意图。

图4为或塞装置的俯视图。

图中：筒体1，挂环2，标定绳3，活塞装置4，连接绳5，配重块6，控制绳7，封盖8，密封垫9，上连接孔101，下连接孔102，进水口103，出水口104，上筒体105，下筒体106，上连接板107，下连接板108，上密封板401，连接板402，下密封板403，密封圈404。

具体实施方式

如图1~4中，一种活塞式水样分层采集装置，包括筒体1，所述筒体1包括上筒体105和下筒体106，上筒体105底部设有上连接板107，下筒体106顶端设有下连接板108，上连接板107和下连接板108通过螺栓连接，上筒体105和下筒体106连接端面上设有密封垫9，密封垫9为环形，上筒体105上端设有上连接孔101，上筒体105下端设有下连接孔102，下筒体106上设有进水口103，筒体1的上端设有挂环2，所述挂环2与标定绳3连接，筒体1内安装活塞装置4，所述活塞装置4包括上密封板401、连接板402和下密封板403，上密封板401和下密封板403通过连接板402连接，上密封板401和下密封板403的圆周上均设有密封圈404，下密封板403通过连接绳5连接配重块6，配重块6下端为圆锥形，连接绳5穿过下连接孔102，上密封板401上端连接控制绳7，控制绳7上端穿过上连接孔101，上密封板401至下密封板403的距离与筒体1顶部至进水口103以及进水口103至筒体1底部的距离相同。

所述筒体1的侧壁上设有出水口104，所述出水口104设置在进水口103下方，出水口104尽量设置在靠近筒体1底部，出水口104上设有封盖8。

标定绳3上设有刻度。刻度线的间隔为0.5m一个刻度。

所述筒体1材料为透明玻璃。

所述进水口103的数量为四个，形状为半圆形，进水口103沿筒体1圆周均匀分布。

本实用新型的具体实施步骤如下 ：

步骤1：对采样装置进行组装，同时拉紧标定绳3和控制绳7，活塞装置4处于筒体1的上端，如图1，此时，下密封板403密封在进水口103位置，进水口103保持关闭状态。

步骤2：手持标定绳3，将采集装置慢慢竖直放入水中，通过标定绳3来确定下水深度，当到达所需深度后，手持标定绳3，松开控制绳7。

步骤3：配重块6在自身重力的作用下下降，拉动活塞装置4向下运动，水样从进水口103进入，当活塞装置4的下密封板403到达筒体1底部时，上密封板401密封进水口103，水下样品采集结束。

步骤4：拉动标定绳3，将装置提至船上或岸边，先观察水样的原始物理状态，拍照记录，打开封盖8，采集的水样转入贮样器中保存，以便后期做相关分析，至此采样结束。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种活塞式水样分层采集装置，包括筒体（1），其特征在于：所述筒体（1）的上端设有上连接孔（101），下端设有下连接孔（102），筒体（1）侧壁的水平平分线上设有进水口（103），筒体（1）的上端设有挂环（2），所述挂环（2）与标定绳（3）连接，筒体（1）内安装活塞装置（4），所述活塞装置（4）包括上密封板（401）、连接板（402）和下密封板（403），上密封板（401）和下密封板（403）通过连接板（402）连接，上密封板（401）和下密封板（403）的圆周上均设有密封圈（404），下密封板（403）通过连接绳（5）连接配重块（6），连接绳（5）穿过下连接孔（102），上密封板（401）上端连接控制绳（7），控制绳（7）上端穿过上连接孔（101），上密封板（401）至下密封板（403）的距离与筒体（1）顶部至进水口（103）以及进水口（103）至筒体（1）底部的距离相同。

2.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述筒体（1）的侧壁上设有出水口（104），所述出水口（104）设置在进水口（103）下方，出水口（104）上设有封盖（8）。

3.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述筒体（1）包括上筒体（105）和下筒体（106），上筒体（105）底部设有上连接板（107），下筒体（106）顶端设有下连接板（108），上连接板（107）和下连接板（108）通过螺栓连接，上筒体（105）和下筒体（106）连接端面上设有密封垫（9）。

4.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述标定绳（3）上设有刻度。

5.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述筒体（1）材料为透明玻璃。

6.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述进水口（103）的数量为多个，进水口（103）沿筒体（1）圆周均匀分布。

7.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述进水口（103）为半圆形孔。

8.根据权利要求1所述的一种活塞式水样分层采集装置，其特征在于：所述配重块（6）下端为圆锥形。