CN207763995U - 一种有分层采集功能的定位采水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有分层采集功能的定位采水装置，它由主体支架、电线盒、水泵、常闭电磁阀、浮力盒、取水袋、定深绳等部分组成，电线盒、水泵、常闭电磁阀、浮力盒、取水袋固定在主体支架上组成一取水单元。若干取水单元通过定深绳和导线依次相连，各单元接受共同控制，但独立完成水样采集。本实用新型采用模块化理念设计，依靠低电压电源控制整体运行，操作简单，高效实用。

Description

一种有分层采集功能的定位采水装置

技术领域

本实用新型属于水质采样领域，具体地说是涉及一种可分层定位采集水样的装置。

背景技术

水体分层现象是水库(特别是深水水库)重要的物理特征。在其分层结构中，不同水层的水温有着一定的梯度差异，而且各层的可溶性气体溶解度、盐类溶解度和Ph值等参数都呈现了一定的变化规律。水体分层现象也是水深较大的自然水体常见的问题。这些参数的变化和规律在一定程度上影响着当地的生态环境，也影响着当地人民的生产生活。据相关研究表明，在某些水体的温跃层内，每下降1米，水温就下降1℃或1℃以上，其溶解氧含量、营养物质含量、水生生物，特别是浮游植物指标有着明显的垂向分布。同样在自来水供应、污水处理等过程中，我们也常常需要对水体进行分层采集。

在这些问题中，我们往往需要对某一处不同深度的水样进行提取、分析。而市面上常见的采水装置有以下几种：

第一种是桶状采水器。这类采水装置的主体部分是一个圆柱体水桶加上一个可旋转的盖子；第二种采水器是基于水泵，通过吸水的方式将水抽上来。这些采水装置往往不能够一次性在不同深度水层进行同时取水，效率较低；再者，它们会由于取水环境等因素受限，如深度等，并很难保证其取出水体的纯洁性(在取水出水的过程中有非指定水体污染水样)。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种模块化设计，能够实现一次性、分层定位采集深水水样的装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种有分层采集功能的定位采水装置，包括多个取水单元、定深绳和电源，所述多个取水单元自上而下依次连接在定深绳上，定深绳底端设置有配重；同时，电源与各个取水单元之间通过导线电接线；

每个取水单元包括主体支架、电线盒、水泵、常闭电磁阀、浮力盒和取水袋；主体支架上开设有第一通孔与第二通孔，其中第一通孔用于将取水单元和定深绳固定，第二通孔用于固定取水袋，与第二通孔同高度处设有两个钩环，钩环用于将取水袋与主体支架固定；所述主体支架底部设置有两个浮力盒，浮力盒侧壁上开有小孔，小孔中塞有橡皮塞，浮力盒内部密封，此外主体支架底部开有一U形槽；所述水泵与常闭电磁阀上各有两个接口，其中第一接口、第二接口分别为水泵的进水口、出水口；第三接口、第四接口分别为常闭电磁阀的出水口、进水口；所述电线盒外部固定有四个有盖子的双线防水接线端口，分别记为第一接线端口、第二接线端口、第三接线端口和第四接线端口，这些端口和与之型号相对应的插头配合连接；第二接线端口、第三接线端口和第四接线端口分别并联于第一接线端口；第二接线端口和第四接线端口分别与取水单元中水泵、常闭电磁阀的供电线相连；电源与各个取水单元的第一接线端口通过导线连接；上侧取水单元的第三接线端口与下侧取水单元的第一接线端口相连；

将各个取水单元的水泵、常闭电磁阀的供电线分别接入所在取水单元的第二接线端口和第四接线端口。

进一步改进，所述电线盒的四个接线端口均满足IP防水级别要求且有防水盖；所述水泵、常闭电磁阀均通过与电线盒端口相对应的防水插头接入电路。

进一步改进，所述水泵为微型薄膜式水泵，可产生-米的水头；所述常闭电磁阀适用于低压电源。

进一步改进，所述取水袋可压缩，在安装前需将其压扁。

其位置和连接关系是：

若干取水单元固定在绳子的指定位置上，配重固定于绳子的最下端。各个取水单元按照从下至上的顺序依次用电线连接，最后接入低压电源。

本装置的工作原理：

工作原理即用装置电路控制其水路。当电源关闭时，电磁阀关闭，水路不通；当电源打开时，水泵与常闭电磁阀都将开启，水样经由水泵、水阀进入取水袋中。故操作时可将装置放入水中，利用低压电源开闭，控制各个单元同时独立取水。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

第一，采用模块化取水理念，可根据取水需求和取水深度调节取水单元数量，完成各深度的水样采集；第二，装置底部设计了可调浮力盒，可根据需要调节装置整体重力，使操作过程更加省力；第三，水泵与常闭电磁阀的组合使用保证取水量和水样的纯洁性。

附图说明

图1是一种有分层采集功能的定位采水装置取水单元的左视图。

图2为主视图。

图3为图3的右视图。

图4为图2的仰视图。

图5是一种有分层采集功能的定位采水装置的电线盒的电路原理图。

图6是一种有分层采集功能的定位采水装置的工作状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

图1-4所示为本装置核心部分——取水单元，由主体支架1、电线盒2、水泵3、常闭电磁阀4、浮力盒6、取水袋9组成。

主体支架上的第一通孔5与第二通孔7分别用于固定定深绳和固定取水袋，取水袋9可压缩，与第二通孔7同高度处设有两个钩环，钩环用于将取水袋与主体支架固定。

主体支架底部设置有两个浮力盒6，浮力盒6侧壁上开有小孔，小孔中塞有橡皮塞8，浮力盒6内部密封，此外主体支架底部开有一 U形槽。

水泵3与常闭电磁阀4上各有两个接口，其中第一接口14、第二接口15分别为水泵的进水口、出水口；第三接口16、第四接口17 分别为常闭电磁阀的出水口、进水口。

电线盒2外部固定有四个有盖子的双线防水接线端口，分别记为第一接线端口10、第二接线端口11、第三接线端口12和第四接线端口13，这些端口和与之型号相对应的插头配合连接。

图5所示为取水单元电线盒内电路原理。第二接线端口11、第三接线端口12和第四接线端口13分别并联于第一接线端口10；第二接线端口11和第四接线端口13分别与取水单元中水泵、常闭电磁阀的供电线相连。

图6所示为本装置整体装置在工作状态示意图。定深绳18从上之下依次连接取水单元和配重。同时，电源与各个取水单元的第一接线端口10通过导线19连接；上侧取水单元的第三接线端口12与下侧取水单元的第一接线端口10相连。

本采水装置的工作流程如下：

按照取水深度在定深绳18上选取若干个取水单元的布置位置，之后利用D形橡皮箍圈，通过两个第一通孔5将各个取水单元固定在设定好的布置位置上，然后在定深绳18末端安装适合的配重。

压扁各取水袋，并将各个取水袋的钩环与各个取水单元的第二通孔7固定。之后，按照图1中虚线的顺序，依次将各个取水单元的第二接口15与第四接口17，第三接口16与取水袋袋口通过软水管连接。

将各个取水单元的水泵3、常闭电磁阀4的供电线分别接入所在取水单元的端口11与端口13，之后按照图2和图3所示依次将电源与取水单元以及各个取水单元之间用导线19相连，使之构成一个由电源控制的整体电路。

检查各个端口、各个接口的连接，确认无误后向各个取水单元的浮力盒中注入适量水，以保持取水单元的平衡以及保证取水单元顺利沉入水中。之后将装置除了电源外的部分放入水中。

待装置在水中平衡后，打开电源约5-10秒，再关闭电源。此时取水过程已经完成。向上拉动定深绳18，依次取下各个取水单元的取水袋9，得到各指定层的水样。

本实用新型中涉及的未说明部份与现有技术相同或采用现有技术加以实现。

Claims (4)

1.一种有分层采集功能的定位采水装置，其特征在于，包括多个取水单元、定深绳(18)和电源，所述多个取水单元自上而下依次连接在定深绳(18)上，定深绳(18)底端设置有配重；同时，电源与各个取水单元之间通过导线电接线；

每个取水单元包括主体支架(1)、电线盒(2)、水泵(3)、常闭电磁阀(4)、浮力盒(6)和取水袋(9)；主体支架上开设有第一通孔(5)与第二通孔(7)，其中第一通孔(5)用于将取水单元和定深绳固定，第二通孔(7)用于固定取水袋，与第二通孔(7)同高度处设有两个钩环，钩环用于将取水袋与主体支架固定；所述主体支架底部设置有两个浮力盒(6)，浮力盒(6)侧壁上开有小孔，小孔中塞有橡皮塞(8)，浮力盒(6)内部密封，此外主体支架底部开有一U形槽；所述水泵(3)与常闭电磁阀(4)上各有两个接口，其中第一接口(14)、第二接口(15)分别为水泵的进水口、出水口；第三接口(16)、第四接口(17)分别为常闭电磁阀的出水口、进水口；所述电线盒(2)外部固定有四个有盖子的双线防水接线端口，分别记为第一接线端口(10)、第二接线端口(11)、第三接线端口(12)和第四接线端口(13)，这些端口和与之型号相对应的插头配合连接；第二接线端口(11)、第三接线端口(12)和第四接线端口(13)分别并联于第一接线端口(10)；第二接线端口(11)和第四接线端口(13)分别与取水单元中水泵、常闭电磁阀的供电线相连；电源与各个取水单元的第一接线端口(10)通过导线(19)连接；上侧取水单元的第三接线端口(12)与下侧取水单元的第一接线端口(10)相连；

将各个取水单元的水泵(3)、常闭电磁阀(4)的供电线分别接入所在取水单元的第二接线端口(11)和第四接线端口(13)。

2.根据权利要求1所述的一种有分层采集功能的定位采水装置，其特征是:所述电线盒(2)的四个接线端口均满足IP68防水级别要求且有防水盖；所述水泵(3)、常闭电磁阀(4)均通过与电线盒端口相对应的防水插头接入电路。

3.根据权利要求1或2所述的一种有分层采集功能的定位采水装置，其特征是:所述水泵(3)为微型薄膜式水泵，可产生3-5米的水头；所述常闭电磁阀(4)适用于低压电源。

4.根据权利要求3所述的一种有分层采集功能的定位采水装置，其特征是:所述取水袋(9)可压缩，在安装前需将其压扁。