CN210834304U - 一种用于河道定时水样采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于河道定时水样采集装置，包括外壳和设于所述外壳顶部的机盖，所述外壳的底部设有进水口，所述外壳内设有通过水管与所述进水口相通的水泵、通过水管与所述水泵相通的水样瓶以及与所述水泵电连接用于定时驱动所述水泵将水样抽入至所述水样瓶中的时间控制器。本实用新型的用于河道定时水样采集装置采用时间控制器控制水泵定时自动抽取水样输送至水样瓶内，无须工作人员到现场进行采集，且通过对时间控制器的时间设定，可以非常方便地实现在夜间进行采样作业，有效满足工作人员的使用需求。

Description

一种用于河道定时水样采集装置

【技术领域】

本实用新型涉及河道水质监测领域，具体涉及一种用于河道定时水样采集装置。

【背景技术】

随着国家经济的发展，我国水环境问题日益突出，其中河流湖泊的水污染问题日趋严重，尤其是流经城镇城区的河段，其污染比较严重，甚至一些河段成为了黑臭水体，严重影响了人民的居住及生产环境。《水污染防治行动计划》提出“到2020年，地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10％以内；到2030年，城市建成区黑臭水体总体得到消除”。可见，黑臭水体的重点治理势在必行。

在黑臭水体的治理中，水样采集以及实验室分析是重要的监测手段，尤其在前期踏勘阶段，然而现阶段的河道水样采集绝大多数是依靠人工现场采集，这种采集方式耗时高，难以在夜间实现作业，因此开发一种低成本、自动化的河道水样采集装置具有很大的必要性。

【发明内容】

针对现阶段河道水样采集存在的问题，本实用新型提供了一种新型的河道定时水样采集装置。

本实用新型采取如下技术方案：

一种用于河道定时水样采集装置，包括外壳和设于所述外壳顶部的机盖，所述外壳的底部设有进水口，所述外壳内设有通过水管与所述进水口相通的水泵、通过水管与所述水泵相通的水样瓶以及与所述水泵电连接用于定时驱动所述水泵将水样抽入至所述水样瓶中的时间控制器。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述外壳内设有内壁，所述水泵和所述时间控制器设于所述内壁内，所述内壁内设有为所述水泵和所述时间控制器提供电源的电池，所述水样瓶设于所述内壁与所述外壳之间。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述外壳的外围上设有与所述水样瓶相通的出水口，所述水样瓶与所述出水口之间以及所述进水口与所述水样瓶之间设有用于防止水样倒流的止回阀。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述机盖外侧设有用于将采集装置固定在河道的指定位置的固定孔，所述固定孔的直径不小于30mm。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述水样瓶由不透光塑料材质制成，且形状为圆柱形，容量不小于100mL，所述水样瓶上设有橡胶塞。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述外壳与所述内壁均呈圆筒形状，且所述外壳与所述内壁的半径之差大于或等于所述水样瓶的有效直径值，所述外壳和所述内壁由轻量化防腐蚀材质制成。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述进水口设置在所述外壳底部中心区域，所述外壳外围上的出水口设置在靠近所述水样瓶的位置处，所述出水口位置高于所述水样瓶的顶部。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述时间控制器为可编程多通道时间控制器，所述可编程多通道时间控制器的控制电压为12-24V，通道数量不小于8路，单路最大负载电流不小于2A，并且所述可编程多通道时间控制器具有显示器与调参按键。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述水样瓶在所述外壳内的数量不少于个，所述出水口的数量与所述水样瓶数量保持一致，所述水泵为微型蠕动泵，且数量与所述水样瓶数量保持一致，所述进水口的数量与所述水泵的数量保持一致，所述水管为硅胶管，其内径不小于3mm。

如上所述的一种用于河道定时水样采集装置，所述电池为锂电池，工作电压与所述时间控制器和所述水泵电压相匹配，容量不小于3600mAh，并设有充电口。

与现有技术相比，本申请有如下优点：

1、本实用新型的用于河道定时水样采集装置采用时间控制器控制水泵定时自动抽取水样输送至水样瓶内，无须工作人员到现场进行采集，且通过对时间控制器的时间设定，可以非常方便地实现在夜间进行采样作业，有效满足工作人员的使用需求。

2、本实用新型的河道定时水样采集装置采用时间控制器以及多套水泵与多个水样瓶，从而组成了多路独立的水样采集通道，并且各个通道之间互不干扰以及能够单独定时控制，从而实现对同一点位进行不同时间的采样工作，极大地减轻了河道水样采集作业的时长以及降低了采样的危险性，大大提高了河道水样采集的效率与降低了水样采集的成本，以及提高了水样采集的规范性，有利于后续的河道水质数据分析。

【附图说明】

为了更清晰地说明本实用新型的技术方案，下面对实施例描述中所需要的附图进行说明介绍，明显地，以下附图仅仅是本发明实施过程中的部分实施例，对于该领域的技术人员，还能根据本发明内容轻易地获得其他实施例的附图。

图1为一种用于河道定时水样采集装置的正视图。

图2为一种用于河道定时水样采集装置的俯视图。

【具体实施方式】

下面将通过具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1和图2所示，一种用于河道定时水样采集装置，包括外壳3和设于外壳3顶部用于防水与保护内部设备的机盖1，所述外壳3的底部设有进水口6，所述外壳3内设有通过水管13与所述进水口6相通的水泵5、通过水管13与所述水泵5相通用于储存水样的水样瓶8以及与所述水泵5电连接用于定时驱动所述水泵5将水样抽入至所述水样瓶8中的时间控制器2，本实施例的采样装置内的水路连接水管13为硅胶管，其内径为3mm，优选地，水管13的厚度为1.5mm。本实施例的用于河道定时水样采集装置采用时间控制器控制水泵定时自动抽取水样输送至水样瓶内，无须工作人员到现场进行采集，且通过对时间控制器的时间设定，可以非常方便地实现在夜间进行采样作业，有效满足工作人员的使用需求。

进一步地，为了将水样与电子设备分隔开，所述外壳3内设有内壁4，所述水泵5和所述时间控制器2设于所述内壁4内，所述水样瓶8设于所述内壁4与所述外壳3之间。所述内壁4内还设有为所述水泵5和所述时间控制器2提供电源的电池11，为了保障水泵5能稳定工作，本采样装置的电池11采用锂电池，以减小由于电量减少时电压发生变化而对水泵5的工作流量变化的波动值，电池11为6s24V的规格，容量不小于3600mAh，其电量至少保证装置连续使用3天的需求，并设有充电口。优选地，电池11的容量为5000mAh。

而为了保证采集装置具有充足的浮力，所述外壳3与所述内壁4均呈圆筒形状，为了便于将水样瓶放置在所述内壁4与所述外壳3之间，所述水样瓶8的形状也为圆柱形，且所述外壳3与所述内壁4的半径之差大于或等于所述水样瓶8的有效直径值，具体地，所述外壳3的外径不小于30cm，优选地，外壳外径为40cm，此时内壁4外径为25cm，所述外壳3与所述内壁4两者高度为25cm，厚度不大于5mm。

而为了保证采样装置在河道上长时间稳定工作，所述外壳3与所述内壁4由轻量化防腐蚀材质制成，且密封性要优良，优选地，两者均采用有机玻璃材质或者铝合金材质，更优选地，当采用有机玻璃材质时，两者厚度为5mm，当采用铝合金材质时，两者厚度为3mm。

进一步地，为了满足使用需求，所述时间控制器2为现有的可编程多通道时间控制器，控制功能包括定时控制，信号输入控制，能够实现对每一路通道进行单独编程控制，所述时间控制器2的控制电压为12-24V，通道数量不小于8路，单路最大负载电流不小于2A，并且具有显示器与调参按键。优选地，时间控制器2的供电与控制电压为24V，通道数为8，单路最大负载电流为2A。

进一步地，所述水样瓶8在所述外壳3内的数量不少于4个，优选地，水样瓶8的数量为4个。而为了保障水样采集的稳定性以及各个水样之间互不干扰，本实施例的采样装置采用多个水泵5提供动力，所述水泵5的数量与所述水样瓶8数量保持一致，所述进水口6的数量与所述水泵5的数量保持一致，每个水泵5均由时间控制器2上的单独一路通道控制，具体地，所述水泵5为微型蠕动泵，供电方式为24V直流电，额定功率为10W，数量为4，配套水管的内径为3mm，额定工作流量为60mL/min。本实施例的河道定时水样采集装置采用时间控制器以及多套水泵与多个水样瓶，从而组成了多路独立的水样采集通道，并且各个通道之间互不干扰以及能够单独定时控制，从而实现对同一点位进行不同时间的采样工作，极大地减轻了河道水样采集作业的时长以及降低了采样的危险性，大大提高了河道水样采集的效率与降低了水样采集的成本，以及提高了水样采集的规范性，有利于后续的河道水质数据分析。

进一步地，所述时间控制器2、水泵5、电池11在内壁2内采用上下两层布置，下层为水泵5与电池11，电池11设置在中央，水泵5呈放射状设置在电池11四周，上层为时间控制器2。更优选地，时间控制器高度不大于6cm，水泵5与电池11的高度不大于8cm。结构紧凑，方便缩小产品整体的体积，便于携带。

进一步地，为了防止水样受到光照影响，所述水样瓶8由不透光塑料材质制成，容量不小于100mL，并且每个水样瓶8配有一个橡胶塞9，橡胶塞9方便拆装且密封性好，橡胶塞9的外径略大于水样瓶8口的直径，橡胶塞9设有两个90°的接头，接头内径为3mm，接头垂直端的长度不超过橡胶塞9的底部。更优选地，水样瓶8容量为250mL，瓶口直径为35mm，橡胶塞9底部外径为32mm，顶部外径为38mm。

进一步地，所述外壳3的外围上设有与所述水样瓶8相通的出水口10，具体地，所述出水口10与橡胶塞9上的接头相接通，当水样瓶8的液位达到最高值后，多余的水样从出水口10自动排出。

进一步地，为了保证本采样装置的水路不产生倒流现象，所述水样瓶8与所述出水口10之间以及所述进水口6与所述水样瓶8之间设有用于防止水样倒流的止回阀7，止回阀7的有效内径为3mm。优选的，所述进水口6与出水口10采用相同接口，均为等径穿板接头，数量均为4，进水口6设置在外壳底部中心区域，位置相对紧凑，确保4个水样瓶8所采集的水样均在同一点位附近；每个出水口10设置在靠近相对应的水样瓶8的位置处，确保每个水样瓶附近设置一个出水口，出水口位置略高于水样瓶的顶部，确保装置浮在水面上时出水口10至少处于水面5cm高度处。

进一步地，所述机盖1为圆形，材质和厚度均与外壳3和内壁4保持一致，所述机盖1的外围设置有将采集装置固定在河道的指定位置的圆形固定孔12，圆形固定孔12用于安装固定绳索，固定孔12的直径不小于30mm。优选地，机盖1与外壳3采用法兰固定，并且使用快拆螺丝安装固定，以方便更换水样瓶8和维护时打开与关闭。

下面将对本实施例提供的用于河道定时水样采集装置的使用方式进行阐述：

首先，开启电源，检查电池11的电量，对时间控制器设置好采样时间，以上述方案为例，采样时间定为8:00、14:00、20:00、02:00，每次采样时长为5min，确保每次采样能将水样瓶8装满。

其次，向外壳3内安装水样瓶8，确保所有的水样瓶8与橡胶塞9安装紧密，以及水样瓶8本身干燥洁净，将水样瓶8安装在外壳3与内壁4之间，安装完成后装上机盖1，完成采样前的准备工作。

水样瓶8安装完成后，将采样装置搬运至需要采样的河段，在固定孔12处系上固定绳索，然后将采样装置放置在需要采样的点位处，再将固定绳索固定在周边的树木或者建筑物上，若无理想的固定点，则自备固定杆进行固定。完成固定后可离开监测河段。

采样装置将在8:00、14:00、20:00、02:00自动闭合电路，输出相应的电压至水泵，水泵自动开启进行采样，一段时间后时间控制器切断电路，水泵关闭，水样采集完成，采样人员次日将采样装置从河道中取回，打开机盖1将水样瓶8取出并拧上盖子，完成这一轮的采样，清洗管路后安装新的水样瓶8，确保电池11的电量充足后装上机盖1即可进行下一轮的采样。

本实施例的河道定时水样采集装置采用时间控制器以及多套水泵与多个水样瓶，从而组成了多路独立的水样采集通道，并且各个通道之间互不干扰以及能够单独定时控制，从而实现对同一点位进行不同时间的采样工作，极大地减轻了河道水样采集作业的时长以及降低了采样的危险性，大大提高了河道水样采集的效率与降低了水样采集的成本，以及提高了水样采集的规范性，有利于后续的河道水质数据分析。

如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于河道定时水样采集装置，包括外壳(3)和设于所述外壳(3)顶部的机盖(1)，其特征在于，所述外壳(3)的底部设有进水口(6)，所述外壳(3)内设有通过水管(13)与所述进水口(6)相通的水泵(5)、通过水管(13)与所述水泵(5)相通的水样瓶(8)以及与所述水泵(5)电连接用于定时驱动所述水泵(5)将水样抽入至所述水样瓶(8)中的时间控制器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述外壳(3)内设有内壁(4)，所述水泵(5)和所述时间控制器(2)设于所述内壁(4)内，所述内壁(4)内设有为所述水泵(5)和所述时间控制器(2)提供电源的电池(11)，所述水样瓶(8)设于所述内壁(4)与所述外壳(3)之间。

3.根据权利要求1所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述外壳(3)的外围上设有与所述水样瓶(8)相通的出水口(10)，所述水样瓶(8)与所述出水口(10)之间以及所述进水口(6)与所述水样瓶(8)之间设有用于防止水样倒流的止回阀(7)。

4.根据权利要求1所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述机盖(1)外侧设有用于将采集装置固定在河道的指定位置的固定孔(12)，所述固定孔(12)的直径不小于30mm。

5.根据权利要求3所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述水样瓶(8)由不透光塑料材质制成，且形状为圆柱形，容量不小于100mL，所述水样瓶(8)上设有橡胶塞(9)。

6.根据权利要求2所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述外壳(3)与所述内壁(4)均呈圆筒形状，且所述外壳(3)与所述内壁(4)的半径之差大于或等于所述水样瓶(8)的有效直径值，所述外壳(3)和所述内壁(4)由轻量化防腐蚀材质制成。

7.根据权利要求5所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述进水口(6)设置在所述外壳(3)底部中心区域，所述外壳(3)外围上的出水口(10)设置在靠近所述水样瓶(8)的位置处，所述出水口(10)位置高于所述水样瓶(8)的顶部。

8.根据权利要求1所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述时间控制器(2)为可编程多通道时间控制器，所述可编程多通道时间控制器的控制电压为12-24V，通道数量不小于8路，单路最大负载电流不小于2A，并且所述可编程多通道时间控制器具有显示器与调参按键。

9.根据权利要求5所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述水样瓶(8)在所述外壳(3)内的数量不少于4个，所述出水口(10)的数量与所述水样瓶(8)数量保持一致，所述水泵(5)为微型蠕动泵，且数量与所述水样瓶(8)数量保持一致，所述进水口(6)的数量与所述水泵(5)的数量保持一致，所述水管为硅胶管，其内径不小于3mm。

10.根据权利要求2所述的一种用于河道定时水样采集装置，其特征在于，所述电池(11)为锂电池，工作电压与所述时间控制器(2)和所述水泵(5)电压相匹配，容量不小于3600mAh，并设有充电口。

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