CN211904760U - 实验室污水检测的取样机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验室污水检测的取样机构，包括水下悬挂绳，所述水下悬挂绳的末端连接有深水取样机构，所述深水取样机构在水下悬挂绳的牵引下下沉到液面以下预定深度后会自动取样；所述深水取样机构包括竖向的筒体，所述筒体的顶部固定密封设置有顶盖，所述水下悬挂绳的下端固定连接所述顶盖；所述筒体的下方连接有配重；本实用新型的结构省去了电子控制，该机构为纯机械结构，避免了深水取样需要为电子部件做出防水等级很高的高成本取样机构。

Description

实验室污水检测的取样机构

技术领域

本实用新型属于污水检测领域。

背景技术

深水取样的污染物检测能更好的反应水体的污染累积程度，现有污水取样需要在岸边控制水下电子阀门的开启，需要用到电子器件，由于是深水取样，其产品的防水等级需要做的很高才行，这样造成其成本巨大。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种不带电子器件的实验室污水检测的取样机构。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的实验室污水检测的取样机构，包括竖向的筒体，所述筒体的下方连接有配重；

所述筒体筒内为活塞通道，所述活塞通道内同轴心活动设置有上活塞和下活塞；所述上活塞的上侧为密闭气室，所述上活塞与下活塞之间为活动真空室，所述下活塞的下侧为水压室；所述水压室下端连通外部；所述上活塞与下活塞之间通过同轴心的连接杆固定连接；所述下活塞与所述配重之间通过竖向的悬挂杆固定连接；

所述水压室的上端内壁上一体化设置有环状的限位内缘，所述下活塞的下端面接触所述限位内缘上表面。

进一步的，所述悬挂杆的内部同轴心设置有空心通道，所述空心通道的上端延伸到所述连接杆的中部高度处；所述连接杆的中部高度处设置出液孔，所述出液孔将所述活动真空室的中部和所述空心通道的顶端相互连通；所述配重的内部设置有吸液弯曲通道，所述吸液弯曲通道的一端为吸液口，所述吸液口位于所述配重的上表面处；所述吸液口的另一端连通所述空心通道的下端；

进一步的，所述连接杆的中部高度处活动套接有环状的密封套，所述密封套的内壁封堵所述出液孔；所述密封套的外壁通过支撑杆与所述活动真空室的内壁固定支撑连接；所述连接杆与密封套沿轴线方向相对滑移后，所述密封套会脱离所述出液孔。

进一步的，所述筒体的侧壁还固定连接有硬质的负压吸管，所述负压吸管的一端连通外部，所述负压吸管的另一端连通所述活动真空室的中部，所述负压吸管内安装有单向阀；所述真空室内的流体能通过单向阀从负压吸管流出，外部的流体不能通过单向阀流进真空室。

进一步的，所述筒体的顶部固定密封设置有顶盖，还包括水下悬挂绳，所述水下悬挂绳的下端固定连接所述顶盖。

有益效果：本实用新型的结构省去了电子控制，该机构为纯机械结构，避免了深水取样需要为电子部件做出防水等级很高的高成本取样机构；水下悬挂绳将深水取样机构向上拉到岸边的过程中，由于深水取样机构所在位置越来越浅，水压室内的水压也会自动变小，进而密封套会重新恢复到封堵出液孔的状态，避免深水取样机构22上拉过程中受到浅位置的水的稀释，提高样本的可靠性。

附图说明

附图1为该装置的整体结构示意图；

附图2为深水取样机构结构示意图；

附图3为附图2的下部分结构示意图；

附图4为深水取样机构的整体剖视图；

附图5为附图4的中部放大示意图；

附图6为上活塞、下活塞、连接杆、配重、悬挂杆相互连接后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1至6所示的实验室污水检测的取样机构，包括水下悬挂绳23，水下悬挂绳23的末端连接有深水取样机构22，深水取样机构22在水下悬挂绳23的牵引下下沉到液面24以下预定深度后会自动取样。

深水取样机构22包括竖向的筒体3，筒体3的顶部固定密封设置有顶盖41，水下悬挂绳23的下端固定连接顶盖41；筒体3的下方连接有配重7。

筒体3筒内为活塞通道，活塞通道内同轴心活动设置有上活塞1和下活塞5；上活塞1的上侧为密闭气室2，上活塞1与下活塞5之间为活动真空室4，下活塞5的下侧为水压室6；水压室6下端连通外部；

上活塞1与下活塞5之间通过同轴心的连接杆17固定连接；下活塞5与配重7之间通过竖向的悬挂杆18固定连接。

水压室6的上端内壁上一体化设置有环状的限位内缘19，下活塞5的下端面接触限位内缘19上表面。

悬挂杆18的内部同轴心设置有空心通道15，空心通道15的上端延伸到连接杆17的中部高度处；连接杆17的中部高度处设置出液孔14，出液孔14将活动真空室4的中部和空心通道15的顶端相互连通；配重7的内部设置有吸液弯曲通道21，吸液弯曲通道21的一端为吸液口20，吸液口20位于配重7的上表面处；吸液口20的另一端连通空心通道15的下端；

本实施例的连接杆17的中部高度处活动套接有环状的密封套16，为了保证密封效果，本实施例的密封套16的内壁为硅胶密封材质；密封套16的内壁封堵出液孔14；密封套16的外壁通过支撑杆13与活动真空室4的内壁固定支撑连接；连接杆17与密封套16沿轴线方向相对滑移后，密封套16会脱离出液孔14。

配重7的下端同轴心连接有向下延伸的螺纹杆9；还包括若干重量不同的配重砝码8，各配重砝码8为密度大于水的圆盘结构，配重砝码8的轴心处同轴心设置有螺纹孔10，配重砝码8能通过螺纹孔10拧紧在螺纹杆9上。

顶盖41上连接有硬质的气压平衡管26，气压平衡管26的一端连通外部，另一端连通密闭气室2的上端；气压平衡管26上还安装有手动球阀27；顶盖41上还安装有气压计25，气压计25能检测密闭气室2内的气压。

本实施例的筒体3的侧壁还固定连接有硬质的负压吸管12，负压吸管12的一端连通外部，负压吸管12的另一端连通活动真空室4的中部，负压吸管12内安装有单向阀11；真空室4内的流体能通过单向阀11从负压吸管12流出，外部的流体不能通过单向阀11流进真空室4。

本装置的深水取样机构的取样方法和工作原理，包括如下步骤：

步骤一，在取样水体的岸边先把手动球阀27打开，气压平衡管26将大气环境与密闭气室2连通，从而使密闭气室2与大气压保持一致，然后将配重7向下拉动，从而使上活塞1与下活塞5一同向下位移，直至下活塞5的下端面接触限位内缘19上表面，此时密封套16的内壁刚好封堵出液孔14；

然后手动关闭手动球阀27，从而使密闭气室2重新恢复到密闭状态，而且密闭气室2内的气压为与环境气压一致；

步骤二，根据目标深度安装对应重量的配重砝码8，配重砝码8越重则预期取样深度就越深；

步骤三，通过外部的负压机通过负压吸管12持续吸走活动真空室4内的空气，从而使活动真空室4内形成负压环境；然后取下外部的负压机，活动真空室4内相对于外部大气压为负压真空状，此时由于单向阀11的存在，外部空气不会通过负压吸管12进入活动真空室4内；

步骤四，将深水取样机构22在水下悬挂绳23的牵引下下沉到待取样的水体中，随着深水取样机构22的整体下沉，由于水越深，水压室6内的水压也就越大，当水深到达预定深度后，水压室6内的水压对下活塞5向上的推力足够克服配重砝码8和配重7的重力以及上活塞1、下活塞5和密封套16所受到的静摩擦力；此时下活塞5在水压的推动下向上位移一段距离，下活塞5的向上位移会带动连接杆17、上活塞1和活动真空室4同步向上位移一段距离，而密封套16因支撑杆13的约束不会发生位置变化，从而使连接杆17与密封套16沿轴线方向相对滑移，密封套16会脱离出液孔14；活动真空室4通过空心通道15和吸液弯曲通道21与所在深度的水体连通；此时配重7附近的水在负压的作用下通过空心通道15和吸液弯曲通道21吸入到真空室4中，从而使真空室4内累积了所在深度的污水样本；

步骤五，水下悬挂绳23将深水取样机构22向上拉到岸边，深水取样机构22被向上运动的过程中，由于深水取样机构22所在位置越来越浅，水压室6内的水压也会自动变小，进而密封套16会重新恢复到封堵出液孔14的状态，避免深水取样机构22上拉过程中受到浅位置的水的稀释；

步骤六，深水取样机构22已经在岸边后，为平衡气压重新打开手动球阀27，推动配重7使密封套16处于脱离出液孔14的状态，使真空室4恢复常压，便于吸水，然后调整筒体3适合姿态使有负压吸管12的一侧朝下，然后采用外部的吸液泵通过负压吸管12将真空室4内的污水水样本吸出，完成所有采样工序。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，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 (5)

1.实验室污水检测的取样机构，其特征在于：包括竖向的筒体(3)，所述筒体(3)的下方连接有配重(7)；

所述筒体(3)筒内为活塞通道，所述活塞通道内同轴心活动设置有上活塞(1)和下活塞(5)；所述上活塞(1)的上侧为密闭气室(2)，所述上活塞(1)与下活塞(5)之间为活动真空室(4)，所述下活塞(5)的下侧为水压室(6)；所述水压室(6)下端连通外部；所述上活塞(1)与下活塞(5)之间通过同轴心的连接杆(17)固定连接；所述下活塞(5)与所述配重(7)之间通过竖向的悬挂杆(18)固定连接；

所述水压室(6)的上端内壁上一体化设置有环状的限位内缘(19)，所述下活塞(5)的下端面接触所述限位内缘(19)上表面。

2.根据权利要求1所述的实验室污水检测的取样机构，其特征在于：所述悬挂杆(18)的内部同轴心设置有空心通道(15)，所述空心通道(15)的上端延伸到所述连接杆(17)的中部高度处；所述连接杆(17)的中部高度处设置出液孔(14)，所述出液孔(14)将所述活动真空室(4)的中部和所述空心通道(15)的顶端相互连通；所述配重(7)的内部设置有吸液弯曲通道(21)，所述吸液弯曲通道(21)的一端为吸液口(20)，所述吸液口(20)位于所述配重(7)的上表面处；所述吸液口(20)的另一端连通所述空心通道(15)的下端。

3.根据权利要求2所述的实验室污水检测的取样机构，其特征在于：所述连接杆(17)的中部高度处活动套接有环状的密封套(16)，所述密封套(16)的内壁封堵所述出液孔(14)；所述密封套(16)的外壁通过支撑杆(13)与所述活动真空室(4)的内壁固定支撑连接；所述连接杆(17)与密封套(16)沿轴线方向相对滑移后，所述密封套(16)会脱离所述出液孔(14)。

4.根据权利要求3所述的实验室污水检测的取样机构，其特征在于：所述筒体(3)的侧壁还固定连接有硬质的负压吸管(12)，所述负压吸管(12)的一端连通外部，所述负压吸管(12)的另一端连通所述活动真空室(4)的中部，所述负压吸管(12)内安装有单向阀(11)；所述真空室(4)内的流体能通过单向阀(11)从负压吸管(12)流出，外部的流体不能通过单向阀(11)流进真空室(4)。

5.根据权利要求4所述的实验室污水检测的取样机构，其特征在于：所述筒体(3)的顶部固定密封设置有顶盖(41)，还包括水下悬挂绳(23)，所述水下悬挂绳(23)的下端固定连接所述顶盖(41)。

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