CN211740748U - 一种水体自动采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水体采样装置技术领域，提供了一种水体自动采样装置，包括箱体，箱体内设有采样桶，采样桶的输入端通过进水管连通采样泵的输出端，采样泵的输入端通过进水管连通采样头，采样头设置于采样水渠内；采样桶的输出端连通暂存桶的输入端，暂存桶的输出端通过管道分别连通在线检测设备和若干留样瓶，若干留样瓶均设置于恒温室内，恒温室位于箱体的底部；箱体内还设有加酸桶，加酸桶的输出端连通加酸泵的输入端，加酸泵的输出端连通暂存桶。本实用新型解决了目前采用的采样工具大都需要人工手动采样，存在劳动强度大，时间周期长，样本准确性低，且有害于人身安全和身体健康等问题。

Description

一种水体自动采样装置

技术领域

本实用新型涉及水体采样装置技术领域，尤其涉及一种水体自动采样装置。

背景技术

在环境污染的监测和水体污染的调查工作中，要真实地反映水质污染状况，则必须采集具有代表性的水样，特别是当前用立法和经济手段搞好环境管理的情况下，在水资源保护工作中，如何采集具有代表性水样的方法及其正确性，就显得更为重要。

由于工厂排放的污水的水质、水量往往在短时间内有很大变化，生活污水也随着人们生活习惯及季节变化而改变，所以总的水体和河流的污染情况是很复杂。申请人在实践中发现目前采用的采样工具一般都比较落后的，大都需要人工手动通过简易的采样桶进行采样，此种采样方式一般只适用于少量的随机的水样采集工作，同时，手动采样存在劳动强度大，时间周期长，样本准确性低，并还存在有害于人身安全和身体健康等问题。

因此，开发一种水体自动采样装置，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本实用新型得以完成的动力所在和基础。

发明内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本实用新型人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本实用新型。

具体而言，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种水体自动采样装置，以解决目前采用的采样工具大都需要人工手动采样，存在劳动强度大，时间周期长，样本准确性低，且有害于人身安全和身体健康等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种水体自动采样装置，包括箱体，所述箱体内设有采样桶，所述采样桶的输入端通过进水管连通采样泵的输出端，所述采样泵的输入端通过进水管连通采样头，所述采样头设置于采样水渠内；

所述采样桶的输出端连通暂存桶的输入端，所述暂存桶的输出端通过管道分别连通在线检测设备和若干留样瓶，若干所述留样瓶均设置于恒温室内，所述恒温室位于所述箱体的底部；

所述箱体内还设有加酸桶，所述加酸桶的输出端连通加酸泵的输入端，所述加酸泵的输出端连通所述暂存桶。

作为一种改进的方案，所述采样桶上连通有溢流管，所述溢流管远离所述采样桶的一段延伸至所述采样水渠。

作为一种改进的方案，所述采样头的进水口处安装有过滤网。

作为一种改进的方案，所述暂存桶上连通有排水管，所述排水管远离所述暂存桶的一段延伸至所述采样水渠。

作为一种改进的方案，所述箱体上还设有人机控制界面，所述人机控制界面连接控制器，所述控制器连接温度传感器，所述温度传感器安装于所述恒温室内，所述恒温室的侧壁上安装有制冷器和加热器，所述制冷器和所述加热器均连接所述控制器。

作为一种改进的方案，所述箱体的内腔底部安装有蓄电池，所述蓄电池连接所述控制器、所述采样泵、所述加酸泵、所述制冷器和所述加热器。

作为一种改进的方案，所述采样头上安装有水流量传感器和液位传感器，所述水流量传感器和所述液位传感器均连接所述控制器。

作为一种改进的方案，所述采样桶与所述暂存桶上均安装有搅拌机构；

所述搅拌机构包括搅拌轴，所述搅拌轴上设有若干搅拌叶片，所述搅拌轴分别转动安装于所述采样桶与所述暂存桶上，且一端延伸至所述采样桶与所述暂存桶的内腔，另一端延伸至所述采样桶与所述暂存桶的顶部外侧并连接有驱动电机，所述驱动电机分别安装于所述采样桶与所述暂存桶的顶部。

作为一种改进的方案，所述恒温室的侧壁上铰接有开启门，所述开启门与所述恒温室侧壁之间设置有锁扣。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

通过设置采样桶，采样桶连通采样泵，采样泵的采样头设置于采样水渠内，可以将采样水渠内的水样输送至采样桶内，采样桶连通暂存桶，暂存桶分别连通在线检测设备和留样瓶，通过采样桶和暂存桶配合使用，可以向在线检测设备不断的提供水样，有效弥补了在测量周期内的采样间断测量以点代面的不足，提高了样品检测的准确性，通过在线检测设备可以对水样进行不同类别的实时检测，检测周期短，效率快，通过设置若干留样瓶可以实现在线监测超标留样，在线监测同步留样，直接留样等，通过设置恒温室，使留样的样品可以恒温冷藏放置，起到抑制细菌和减慢化学反应速率的作用，改善水样容易变质的问题，通过设置加酸桶，加酸桶通过加酸泵连通暂存桶，通过加酸保存，可以防止水样内的金属形成沉淀，并抑制水样内细菌对检测的影响，通过上述结构无需人工手动采样，降低了检验人员的劳动强度，同时，采样的整个过程处于封闭的环境下，避免了人员的直接接触，保护了检测人员的人身安全和身体健康；

通过在采样桶上设置溢流管，使多余的水样可以通过溢流管返回至采样水渠；

通过设置过滤网，可以有效的避免采样水渠内的漂浮物进入堵塞进水管；

通过设置排水管，当对暂存桶内的水样在线检测达标时，可以将达标的水样重新排入到采样水渠内，使暂存桶可以排空，便于进行下一次检测；

通过设置温度传感器，可以检测恒温室内的温度，温度传感器连接控制器，当恒温室内的温度超出设定范围时，控制器控制制冷器或者加热器进行制冷或加热，使恒温室的温度保持在设定的范围值；

通过设置水流量传感器可以检测采样水渠采样时的液体流量，通过设置液位传感器可以检测采样水渠采样时的液位深度；

通过在采样桶和暂存桶上设置搅拌机构，可以对采样桶和暂存桶内的水样混合均匀；

通过在开启门和恒温室侧壁上设置锁扣，可以防止人为对采集的样品进行更换，保证样品的准确性。

综上，本实用新型解决了目前采用的采样工具大都需要人工手动采样，存在劳动强度大，时间周期长，样本准确性低，且有害于人身安全和身体健康等问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中搅拌机构的结构示意图；

其中，在图中，各个数字标号分别指代如下的具体含义、元件和/或部件。

图中：1、箱体，2、采样桶，3、进水管，4、采样泵，5、采样头，6、采样水渠，7、暂存桶，8、线检测设备，9、留样瓶，10、恒温室，11、加酸桶，12、加酸泵，13、溢流管，14、过滤网，15、排水管，16、人机控制界面，17、控制器，18、温度传感器，19、制冷器，20、加热器，21、蓄电池，22、水流量传感器，23、液位传感器，24、搅拌机构，2401、搅拌轴，2402、搅拌叶片，2403、驱动电机，25、开启门，26、锁扣，27、内置泵。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。

如图1和图2所示，一种水体自动采样装置，包括箱体1，箱体1内设有采样桶2，采样桶2的输入端通过进水管3连通采样泵4的输出端，采样泵4的输入端通过进水管3连通采样头5，采样头5设置于采样水渠6内，通过采样泵4可以将采样水渠6内的水样输送至采样桶2内，图1中箭头所示为水样的流动方向，同时，通过采样泵4电机的反转，可以将采样泵4内的水样排空；

采样桶2的输出端通过管道连通暂存桶7的输入端，采样桶2底部设置内置泵27，通过内置泵27可以将采样桶2内的水输送至暂存桶7内；

暂存桶7的输出端通过管道分别连通在线检测设备8和若干留样瓶9，暂存桶7的底部也设置内置泵27，内置泵27可以将水样输送至在线检测设备8和留样瓶9中，同时，也可以通过排水管15将检测合格的水样重新排回至采样水渠6，同时，管道采用的是分流管道，分流管道上均设置有电磁阀，通过电磁阀控制暂存桶7内的水样分别输送到在线检测设备8和留样瓶9，电磁阀未在图中标示出；

通过采样桶2和暂存桶7配合使用，可以向在线检测设备8不断的提供水样，有效弥补了在测量周期内的采样间断测量以点代面的不足，提高了样品检测的准确性；

通过在线检测设备8可以对水样进行不同类别的实时检测，本实施例中，具体的检测有COD检测、氨氮检测、重金属检测等，检测周期短，效率快，通过设置若干留样瓶9可以实现在线监测超标留样，在线监测同步留样，直接留样、串口控制留样等功能；

此外，本实施例中，采样桶2和暂存桶7均采用聚乙烯或不锈钢材质，容量均在1000毫升，留样瓶9采用聚乙烯，容量在1000毫升；

若干留样瓶9均设置于恒温室10内，恒温室10位于箱体1的底部，通过设置恒温室10，使留样的样品可以恒温冷藏放置，起到抑制细菌和减慢化学反应速率的作用，改善水样容易变质的问题，本实施例中，恒温室10的保存温度设定为0-4℃；

箱体1内还设有加酸桶11，加酸桶11的输出端通过管道连通加酸泵12的输入端，加酸泵12的输出端通过管道连通暂存桶7，通过加酸保存，可以防止水样内的金属形成沉淀，并抑制水样内细菌对检测的影响，本实施例中，留样瓶9中每升水样添加0.5-1.0毫升的硫酸，并在24小时内进行检定，通过上述结构无需人工手动采样，降低了检验人员的劳动强度，同时，采样的整个过程处于封闭的环境下，避免了人员的直接接触，保护了检测人员的人身安全和身体健康。

本实施例中，结合图1所示，采样桶2上连通有溢流管13，溢流管13远离采样桶2的一段延伸至采样水渠6，通过在采样桶2上设置溢流管13，使多余的水样可以通过溢流管13返回至采样水渠6。

本实施例中，结合图1所示，采样头5的进水口处安装有过滤网14，通过设置过滤网14，可以有效的避免采样水渠6内的漂浮物进入堵塞进水管3。

本实施例中，结合图1所示，暂存桶7上连通有排水管15，排水管15远离暂存桶7的一段延伸至采样水渠6，通过设置排水管15，当对暂存桶7内的水样在线检测达标时，可以将达标的水样重新排入到采样水渠6内，使暂存桶7可以排空，便于采样桶2内的水样进入到暂存桶7内，进行下一次检测。

本实施例中，结合图1所示，箱体1上还设有人机控制界面16，人机控制界面16连接控制器17，控制器17为日常生活所常见的，且属于本技术领域内技术人员公知常识，在此不再赘述，控制器17连接温度传感器18，温度传感器18安装于恒温室10内，恒温室10的侧壁上安装有制冷器19和加热器20，制冷器19和加热器20均连接控制器17，通过设置温度传感器18，可以检测恒温室10内的温度，温度传感器18连接控制器17，当恒温室10内的温度超出设定范围时，控制器17控制制冷器19或者加热器20进行制冷或加热，使恒温室10的温度保持在设定的范围值，此外，控制器17还跟采样泵4、加酸泵12、内置泵27和电磁阀连接，控制各部件的运行。

本实施例中，结合图1所示，箱体1的内腔底部安装有蓄电池21，蓄电池21采用的是锂电池，供电量可以保证各用电设备正常运行48-60小时，保证断电状态下，水体自动采样装置可以正常工作，蓄电池21连接控制器17、采样泵4、加酸泵12、制冷器19和加热器20。

本实施例中，结合图1所示，采样头上安装有水流量传感器22和液位传感器23，水流量传感器22和液位传感器23均连接控制器17，通过设置水流量传感器22可以检测、记录采样水渠6采样时的液体流量，通过设置液位传感器23可以检测、记录采样水渠6采样时的液位深度。

本实施例中，结合图1和图2所示，采样桶2与暂存桶7上均安装有搅拌机构24，通过设置搅拌机构24，可以对采样桶2和暂存桶7内的水样混合均匀；

搅拌机构24包括搅拌轴2401，搅拌轴2401上排列设有若干搅拌叶片2402，搅拌轴2401分别通过轴承转动安装于采样桶2与暂存桶7上，且一端延伸至采样桶2与暂存桶7的内腔，另一端延伸至采样桶2与暂存桶7的顶部外侧并通过联轴器连接有驱动电机2403，驱动电机2403分别螺栓安装于采样桶2与暂存桶7的顶部，通过驱动电机2403可以带动搅拌轴2401转动，对水样进行混合均匀，此外，驱动电机2403也连接控制器17，由控制器17控制电机的运行。

本实施例中，结合图1所示，恒温室10的侧壁上通过铰链铰接有开启门25，开启门25与恒温室10侧壁之间设置有锁扣26，通过设置锁扣26可以防止人为对采集的样品进行更换，保证样品的准确性。

为了便于理解，下述给出本实施例的工作过程：

如图1-图2所示，采样过程包括润洗和采样，其中润洗过程包括：

控制器17控制采样泵4运行，将采样水渠6内的水样通过进水管3输送至采样桶2内，采样桶2内的水样通过内置泵27和管道输送至暂存桶7，之后，采样泵4的电机反转，使采样桶2内的水样排空，暂存桶7的内置泵27将水样通过排水管15重新排放至采样水渠6，由此，实现水体自动采样装置的润洗；

采样过程包括：

控制器17控制采样泵4运行，采样泵4将采样水渠6内的水样通过进水管3输送至采样桶2，采样桶2内的水样通过内置泵27和管道输送至暂存桶7，暂存桶7的内置泵27将水样通过管道输送至在线检测设备8，通过在线检测设备8检测水样的各项指标是否达标；

当检测的水样达标时，暂存桶7的内置泵27将水样通过排水管15重新排回至采样水渠6，之后，采样桶2内新采集的水样再次进入到暂存桶7，重复上述在线检测步骤，实现采样的连续检测；

当检测的水样不达标时，加酸桶11内的酸溶液在加酸泵12的作用下输入到暂存桶7内，对水样进行加酸，之后，暂存桶7的内置泵27将水样通过管道输送至留样瓶9中进行冷藏保持，以便后续检测检定，之后，采样桶2内新采集的水样再次进入到暂存桶7内，进行连续的检测，由此实现水体自动采样装置的采样。

综上可得，本实用新型解决了目前采用的采样工具大都需要人工手动采样，存在劳动强度大，时间周期长，样本准确性低，且有害于人身安全和身体健康等问题。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水体自动采样装置，其特征在于：包括箱体，所述箱体内设有采样桶，所述采样桶的输入端通过进水管连通采样泵的输出端，所述采样泵的输入端通过进水管连通采样头，所述采样头设置于采样水渠内；

所述采样桶的输出端连通暂存桶的输入端，所述暂存桶的输出端通过管道分别连通在线检测设备和若干留样瓶，若干所述留样瓶均设置于恒温室内，所述恒温室位于所述箱体的底部；

所述箱体内还设有加酸桶，所述加酸桶的输出端连通加酸泵的输入端，所述加酸泵的输出端连通所述暂存桶。

2.如权利要求1所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述采样桶上连通有溢流管，所述溢流管远离所述采样桶的一段延伸至所述采样水渠。

3.如权利要求1所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述采样头的进水口处安装有过滤网。

4.如权利要求1所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述暂存桶上连通有排水管，所述排水管远离所述暂存桶的一段延伸至所述采样水渠。

5.如权利要求1所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述箱体上还设有人机控制界面，所述人机控制界面连接控制器，所述控制器连接温度传感器，所述温度传感器安装于所述恒温室内，所述恒温室的侧壁上安装有制冷器和加热器，所述制冷器和所述加热器均连接所述控制器。

6.如权利要求5所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述箱体的内腔底部安装有蓄电池，所述蓄电池连接所述控制器、所述采样泵、所述加酸泵、所述制冷器和所述加热器。

7.如权利要求5所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述采样头上安装有水流量传感器和液位传感器，所述水流量传感器和所述液位传感器均连接所述控制器。

8.如权利要求1所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述采样桶与所述暂存桶上均安装有搅拌机构；

所述搅拌机构包括搅拌轴，所述搅拌轴上设有若干搅拌叶片，所述搅拌轴分别转动安装于所述采样桶与所述暂存桶上，且一端延伸至所述采样桶与所述暂存桶的内腔，另一端延伸至所述采样桶与所述暂存桶的顶部外侧并连接有驱动电机，所述驱动电机分别安装于所述采样桶与所述暂存桶的顶部。

9.如权利要求1所述的一种水体自动采样装置，其特征在于：所述恒温室的侧壁上铰接有开启门，所述开启门与所述恒温室侧壁之间设置有锁扣。

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