CN209459949U - 一种便携式表层水样采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式表层水样采集装置，包括伸缩式多管结构的采水管、提拉环、橡胶块、浮球、内置网罩和外置网罩；所述橡胶块安装在采水管的下管口的内部，橡胶块上开设有通孔；所述浮球安装在采水管中且位于橡胶块的上方，浮球的直径大于橡胶块上开设的通孔的直径；所述内置网罩位于橡胶块的上方，内置网罩的开口环绕所述通孔的外周固定在橡胶块上，所述浮球位于内置网罩内；所述外置网罩位于采水管的外部，且与采水管的下管口可拆卸连接。本实用新型的表层水样采集装置，可以解决采水管过长不易携带以及易被水体样本中的杂质阻塞的问题。

Description

一种便携式表层水样采集装置

技术领域

本实用新型属于环境工程、水文地质技术领域，具体地说，是涉及一种用于采集地表水、井中地下水等水体的表层水样采集装置。

背景技术

传统的表层水样采集装置，其用于采集表层水样本的采水管通常都是设计成一根长管，由于要兼顾井中地下水采集，因此，长管的直径不能太粗。在此情况下，如果采水管的长度较长，则会造成携带不便的问题。但是，如果采水管的长度较短，采集装置的容积会过小，一次采集的水量较少，往往需要多次采集而造成费时费力的问题。

此外，为了使采集装置在提出水面后能够封堵采水管中的水体样本，传统的表层水样采集装置在采水管中往往设置有用于封堵采水管的下管口的浮球。当需要采集的水体样本中含有杂质时，杂质在进入采水管后，容易阻塞小浮球的活动路径，使得进水困难或提起采水管时漏水。

因此，开发一种便携式且不易阻塞的表层水采集装置显得十分必要。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种便携式表层水样采集装置，可以解决采水管过长不易携带以及易被水体样本中的杂质阻塞的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种便携式表层水样采集装置，包括采水管、提拉环、橡胶块、浮球、内置网罩和外置网罩；其中，所述采水管为伸缩式多管结构，用于采集并存储水体样本；所述提拉环安装在所述采水管的顶部，提拉环上安装有拉绳；所述橡胶块安装在所述采水管的下管口的内部，在所述橡胶块上开设有通孔；所述浮球安装在所述采水管中且位于所述橡胶块的上方，所述浮球的直径大于橡胶块上开设的通孔的直径；所述内置网罩位于所述橡胶块的上方，所述内置网罩的开口环绕所述通孔的外周固定在所述橡胶块上，所述浮球位于所述内置网罩内；所述外置网罩位于所述采水管的外部，且与采水管的下管口可拆卸连接。

进一步的，所述采水管包括多节管径不同的短管，多节短管按照管径由大到小的顺序依次套装，且在相邻的两节短管上，大管径短管的下管口形成一周向内凸出的凹槽，小管径短管的上管口形成一周向外凸出的挡边，挡边上安装有一圈弹性垫片，当小管径短管相对于大管径短管伸出到极限位置时，所述弹性垫片落入所述凹槽内。

优选的，所述弹性垫片在落入所述凹槽内时，与所述凹槽紧配合，以实现各短管之间的密封。

优选的，在所述采水管中，管径最大的短管的管壁上开设有两个呈相对位置关系的装配孔，所述装配孔优选开设在邻近所述管径最大的短管的顶部的位置处，所述提拉环的两端穿过所述装配孔，并在提拉环的两个端部分别安装有固定旋钮，以实现提拉环在采水管上的装配固定。

优选的，所述浮球的直径小于所述内置网罩的直径。

优选的，所述浮球的密度是水体样本的密度的1.2倍。

优选的，所述外置网罩与所述采水管的下管口螺纹连接。

为了在采水管提出水面后能够方便地将采水管中存储的水体样本排放出来，本实用新型在所述便携式表层水样采集装置中还设置有出水钩，所述出水钩与所述采水管分离独立设置，包括U型连杆和环托，所述环托安装在所述U型连杆的两个平行侧杆的其中一个侧杆的顶端面上，且所述环托的直径小于所述橡胶块上开设的所述通孔的直径。

优选的，所述U型连杆的两个平行侧杆不等长，所述环托安装在长度短的侧杆的顶端面上。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的表层水样采集装置通过将采水管设计成伸缩式多管结构，使用时，可以将采水管伸长，增大存水容积，获取足够量的表层水样本，以提高样本采集效率；使用完毕后，可以将伸缩管缩回，减小采水管的整体长度，以节省空间，方便携带。另外，通过在采水管的下部安装外置网罩，可以有效滤除进入采水管的水体样本中的杂质，避免因水体样本中含有杂质而导致浮球无法完全封堵采水管的下管口的现象发生，有效解决了采水管在上提时的漏水问题。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型所提出的便携式表层水样采集装置的一种实施例的整体结构示意图；

图2是图1所示采集装置的一种实施例的纵向剖视示意图；

图3是出水钩的一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。

如图1、图3所示，本实施例的便携式表层水样采集装置主要由出水钩1和采水器2两部分组成，且出水钩1和采水器2独立设置。

在所述采水器2中设置有采水管20、提拉环30、拉绳32、橡胶块35、浮球33、内置网罩34和外置网罩36等主要组成部分，如图1、图2所示。其中，采水管20采用伸缩式多管结构，由多节管径不同的短管按照管径由大到小的顺序依次套装而成。在使用时，将管径小的短管从管径大的短管中伸出，可以延长采水管20的整体长度，增大采水管20的存水容积，以便于采集到足够量的水体样本。在使用结束后，可以将管径小的短管缩回到管径大的短管中，以缩短采水管20的整体长度，便于存放与携带。

本实施例以采用三节短管21、22、23设计所述采水管20为例进行说明，如图1、图2所示，包括管径最大的第一短管21、管径居中的第二短管22以及管径最小的第三短管23。将所述第二短管22套装在第一短管21中，将第三短管23套装在第二短管22中。使用时，将第三短管23从第二短管22中伸出，并将第二短管22从第一短管21中伸出。为了使三节短管21、22、23在伸出状态下，能够保证相邻两节短管之间的衔接位置处密封，避免水体样本泄漏，本实施例针对相邻的两节短管，在大管径的短管上设置凹槽24，在小管径的短管上设置挡边25，如图2所示。具体而言，所述凹槽24优选设置在大管径短管的下管口处，且位于管壁的内侧，形成沿管壁向内凸出的形态，并且环绕管壁布设一周。所述挡边25优选设置在小管径短管的上管口处，且位于管壁的外侧，形成沿管壁向外凸出的形态，并且环绕管壁布设一周。在挡边25的下端面上安装弹性垫片26，所述弹性垫片26环绕小管径短管的管壁外侧形成一周，且与小管径短管的管壁形成间隙。设计所述弹性垫片26在挡边25上的安装位置，使弹性垫片26在小管径短管相对于大管径短管伸出到极限位置时，能够刚好落入所述大管径短管的凹槽24内。

为了提高密封效果，合理设计所述弹性垫片26的厚度，使弹性垫片26落入所述凹槽24内时，能够与所述凹槽24紧配合，以有效避免进入到短管21、22、23内的水体样本从两节短管的衔接位置处泄漏。

在采水管20的下管口的内侧安装橡胶块35，例如安装在第三短管23的下管口的内侧，如图2所示。所述橡胶块35的外直径应略大于所述采水管20的下管口的内直径，以实现橡胶块35与采水管20的下管口内壁的紧密结合。在所述橡胶块35上开设通孔37，所述通孔37的直径应小于浮球33的直径。将所述浮球33内置于采水管20中，且位于所述橡胶块35的上方。所述浮球33应采用密度大于水体样本密度的材质制成，优选浮球33的密度为水体样本的密度的1.2倍。在采集水体样本时，可以利用水体的上浮力及采样管20自身的重力将浮球33托起，脱离橡胶块35。

在所述橡胶块35的上方同时安装有内置网罩34，将所述内置网罩34的开口环绕在所述通孔37的外周，通过内置网罩34的开口与橡胶块35的上端面紧密结合。将所述浮球33内置于所述内置网罩34中，且浮球33的直径应小于内置网罩34的直径，内置网罩34的长度应大于浮球33的直径，通过内置网罩34来限制浮球33的运动路径。

为了避免水体样本中的杂质进入采水管20，导致浮球22与橡胶块35上的通孔37不能紧密贴合，进而引发采水管20在上提时，采水管20中采集到的水体样本从所述通孔37处泄漏的问题，本实施例在所述采水管20的底部还安装有外置网罩36。所述外置网罩36位于采水管20的外部，且与采水管20的下管口采用可拆卸的方式连接在一起。例如，可以采用螺纹连接方式将所述外置网罩36安装在所述采水管20上，以便于外置网罩36的拆洗、更换以及将出水钩1伸入到采水管20中，将采集到的水体样本从采水管20中排放出来。

在采水管20的顶部安装提拉环30，提拉环30上安装有拉绳32，通过拉绳32可以牵引采水管20下放到待测的表层水下或者将采水管20从表层水中提起回收。具体而言，如图1所示，可以在采水管20中管径最大的第一短管21的管壁上开设两个装配孔31，所述两个装配孔31优选开设在邻近第一短管21顶部的位置处，且所述两个装配孔31在管壁上的开设位置优选呈相对位置关系。将所述提拉环30的两端分别穿过两个装配孔31，并在提拉环30的两个端部分别安装固定旋钮31，以使提拉环30能够稳定地挂接在第一短管21的管壁上。

出水钩1用于排放采水管20中的水体样本，主要由U型连杆11和圆形环托14两部分组成，如图3所示。其中，所述U型连杆11包括两个平行的侧杆12、13，所述环托14优选安装在其中一个侧杆13的顶端面上。为了操作方便，优选设计所述U型连杆11的两个平行侧杆12、13的长度不等，且将所述环托14安装在长度较短的那根侧杆13的顶端面上。

在本实施例中，所述环托14用于为浮球33提供上托力，因此，优选设计所述环托14的直径小于所述橡胶块35上开设的通孔37的直径，以便于环托14能够穿过所述通孔37稳定地托举浮球33向上移动。

下面结合图1-图3所示的结构设计，对本实施例的表层水样采集装置的具体使用方法进行详细阐述。

在使用本实施例的表层水样采集装置采集水体样本时，首先将采水管20伸长至最大长度，然后通过拉绳32提起采水管20下放到待测的水体中。

采水管20入水后，水体首先透过外置网罩36过滤后，进入到采水管20中。由于浮球33的密度大于水体的密度，因而在水体的浮力及采样管20自身重力的作用下，浮球33上浮，水体从橡胶块35的通孔37中进入第三短管23。由于浮球33在内置网罩34内，因此浮球33被限制在一个较小的范围内浮动。随着采水管20不断浸入水体中，水体样本也依次进入到第二短管22和第一短管21中。

在水体样本进入采水管20的过程中，通过拉动拉绳32可以逐渐感觉到采水器2重量的增加。当感觉较重或者看到采水管20已经完全入水后，向上提起拉绳32，将采水管20提出水体。随着采水管20逐渐露出水面，浮球33受到采水管20中水体的压力大于外部水体对其的浮力，从而使浮球33向下运动，封堵橡胶块35的通孔37，确保采水管20中的水体不会流出。

将采水管20回收后，拧下外置网罩36，手持出水钩1的U型连杆11中的长侧杆12，将环托14对准橡胶块35上的通孔37。然后，向上移动U型连杆11，使浮球33因受到环托14的上顶力而向上移动，露出通孔37。此时，采水管20中存储的水体样本便可通过橡胶块35上的通孔37流出，实现水体样本的排放。

当采水管20中的水体样本排空后，将外置网罩36拧上，至此，一次水样采集过程完成。

采水器2使用完毕后，将管径小的短管依次缩回至管径大的短管中，将采水管20缩短至最短长度，以节约采集装置的存放空间，方便携带。

当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种便携式表层水样采集装置，其特征在于，包括：

采水管，其为伸缩式多管结构，用于采集并存储水体样本；

提拉环，其安装在所述采水管的顶部，提拉环上安装有拉绳；

橡胶块，其安装在所述采水管的下管口的内部，在所述橡胶块上开设有通孔；

浮球，其安装在所述采水管中且位于所述橡胶块的上方，所述浮球的直径大于橡胶块上开设的通孔的直径；

内置网罩，其位于所述橡胶块的上方，所述内置网罩的开口环绕所述通孔的外周固定在所述橡胶块上，所述浮球位于所述内置网罩内；

外置网罩，其位于所述采水管的外部，且与采水管的下管口可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，所述采水管包括多节管径不同的短管，多节短管按照管径由大到小的顺序依次套装，且在相邻的两节短管上，大管径短管的下管口形成一周向内凸出的凹槽，小管径短管的上管口形成一周向外凸出的挡边，挡边上安装有一圈弹性垫片，当小管径短管相对于大管径短管伸出到极限位置时，所述弹性垫片落入所述凹槽内。

3.根据权利要求2所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，所述弹性垫片在落入所述凹槽内时，与所述凹槽紧配合。

4.根据权利要求2所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，在所述采水管中，管径最大的短管的管壁上开设有两个呈相对位置关系的装配孔，所述装配孔开设在邻近所述管径最大的短管的顶部的位置处，所述提拉环的两端穿过所述装配孔，并在提拉环的两个端部分别安装有固定旋钮。

5.根据权利要求1所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，所述浮球的直径小于所述内置网罩的直径。

6.根据权利要求5所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，所述浮球的密度是水体样本的密度的1.2倍。

7.根据权利要求1所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，所述外置网罩与所述采水管的下管口螺纹连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，还包括出水钩，其与所述采水管分离独立设置，包括U型连杆和环托，所述环托安装在所述U型连杆的两个平行侧杆的其中一个侧杆的顶端面上，且所述环托的直径小于所述橡胶块上开设的所述通孔的直径。

9.根据权利要求8所述的便携式表层水样采集装置，其特征在于，所述U型连杆的两个平行侧杆不等长，所述环托安装在长度短的侧杆的顶端面上。