一种扩展式土壤水批量采样装置，包括采样器、水样瓶、缓冲瓶和真空泵，其特征在于，所述的装置包括若干组采样器和水样瓶，还包括批量处理器和集中排气开关；所述的批量处理器通过缓冲瓶与真空泵相连通，批量处理器内设置若干溢流管；所述的采样器由陶土头、腔体、取样管和排气管构成，取样管分别连接各自的水样瓶，水样瓶分别与批量处理器的溢流管相连通，排气管分别连接集中排气开关。本实用新型专利技术的扩展式土壤水批量采样装置，结构设计合理，可实现土壤水批量采样操作，具有批量、同步、原位、长期定位采集特点，采样器数量可根据实际情况扩展，在采样点多而分散的实际工作中具有便利、高效的显著优势。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种扩展式土壤水批量采样装置，包括采样器、水样瓶、缓冲瓶和真空泵，其特征在于，所述的装置包括若干组采样器和水样瓶，还包括批量处理器和集中排气开关；所述的批量处理器通过缓冲瓶与真空泵相连通，批量处理器内设置若干溢流管；所述的采样器由陶土头、腔体、取样管和排气管构成，取样管分别连接各自的水样瓶，水样瓶分别与批量处理器的溢流管相连通，排气管分别连接集中排气开关。本技术的扩展式土壤水批量采样装置，结构设计合理，可实现土壤水批量采样操作，具有批量、同步、原位、长期定位采集特点，采样器数量可根据实际情况扩展，在采样点多而分散的实际工作中具有便利、高效的显著优势。【专利说明】扩展式土壤水批量采样装置
本专利技术属于水样采集
，涉及一种土壤水样的采集装置，特别是涉及一种 扩展式土壤水批量采样装置，以真空维持手段采集土壤水样，完成土壤水水样批量、同步、 原位、长期定位采集。
技术介绍
土壤水是土壤物质迁移和运动的载体，是土壤学、水文学、植物学以及生态环境学 等领域的研究重点，对其研究和应用涉及非饱和带化学元素迁移规律研究、非饱和带水污 染机理与防治研究、作物养分吸收和高效利用研究等一系列工作内容。 土壤水采样是开展上述研究工作的基础和前提。《土壤溶液采样技术进展》（宋静 等，土壤：2000年)、《原位土壤溶液采样技术的应用》（孙明德等，北京农业科学：2001年） 和《土壤溶液取样技术及土壤溶液取样器在分层定深水中取样应用》（韩双平等，地球学 报：2006年）等分别对目前常用的土壤水采样方法进行了归纳总结，将其分为以下几种类 型：（1)直接取土样法：将土壤样品从原位取出，在实验室内通过离心法、提取法、置换柱法 和压榨法等将土壤水从土壤中分离出来；（2)自流法：原位安装土壤水采样器，依靠重力让 土壤水自流至水样瓶中；（3)负压法：原位安装土壤水采样器，抽负压后通过内外压力差吸 取土壤水。 直接取土样法属于破坏性采样法，会导致土壤理化性状的改变，最大缺点是不利 于长期定位研究；自流法可满足长期定位研究的需求，但仅适用于含水量丰富的土壤；负 压法不仅能够满足长期定位研究的需求，而且对于除土壤水特别贫乏以外的土壤均为适 用，因此该方法得到了广泛应用，业已成为土壤水采样技术中最常用的一种方法。然而，负 压法也有其局限性：由于土壤是一个非均质体系，其物理、化学性质存在时空差异，与其它 方法类似，负压法采集到的单一土壤水样品也存在代表性不强的问题。如何提高土壤水样 品的代表性一直是土壤水采样技术开发与发展研究中所关注的焦点问题。 显而易见，采样点越多，所采集到的样品代表性越高，而采样的难度相应也就越 大。负压法可以通过增加采样器的方式，采集不同位置、不同深度的土壤水样，从而有利于 提高样品的代表性。然而，在实际采样过程中，国内外现有技术均是通过一个真空泵与各采 样器分别相连，对各采样器逐一进行抽真空操作。该工作方式费时费力，且在采样点较多的 情况下无法保证样品采集的同步性。研发土壤水批量采样技术成为土壤水研究领域的迫切 需求，而目前为止国内外学术界对此鲜有报道。
技术实现思路
针对土壤水批量采样技术缺乏的现状，本专利技术提供了一种具有批量、同步、原位、 长期定位采集特点的扩展式土壤水批量采样装置。 为实现专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是： 本专利技术所述的扩展式土壤水批量采样装置，包括采样器、水样瓶、缓冲瓶和真空 泵，其特征在于，所述的装置包括若干组采样器和水样瓶，还包括批量处理器和集中排气开 关；所述的批量处理器通过缓冲瓶与真空泵相连通，批量处理器内设置若干溢流管；所述 的采样器由陶土头、腔体、取样管和排气管构成，采样器的取样管分别连接各自的水样瓶， 水样瓶分别与批量处理器的溢流管相连通，采样器的排气管分别连接集中排气开关。 所述的扩展式土壤水批量采样装置，采样器的数量可根据采样点数量、位置以及 样品代表性要求等实际情况自行扩展。通过批量处理器将多而分散的采样器联系起来，对 所有采样器进行集中抽真空操作，在采样点较多的情况下保证样品采集的同步性。 所述的采样器由陶土头、腔体、取样管和排气管构成。陶土头由微孔陶土材料制 成，是采样器的关键部件；腔体是采样器的中空部分，采样时通过抽取腔体内的空气，使腔 体呈现负压状态，当腔体内真空度足够高时，采样器周围的水分便会透过陶土头进入腔体； 取样管深入腔体距底端3-5mm处，其作用是将进入腔体的水样吸入到水样瓶中；排气管深 入腔体距上端3-5mm处，其作用是采样结束时卸去腔体内真空，将残留在腔体内的水样排 入水样瓶内，以尽量减小对下次采集样品的污染。 所述的水样瓶采用橡胶塞封口棕色玻璃瓶，用于暂时储存采集到的土壤水样。橡 胶塞上带有两根玻璃管，其一端深入玻璃瓶内3-5_，另一端分别与采样器的取样管、批量 处理器的溢流管相连。 所述的批量处理器可由有机玻璃制成,形状为圆柱形，底面直径为200mm，圆柱高 度可根据待连接的采集器数量自行扩展。它的作用是将多而分散的采样器联系起来，达到 对所有采样器集中抽真空操作的目的。位于批量处理器内部的溢流管采用规格为4X6_ (内径X外径，下同）、长180mm的有机玻璃管，沿批量处理器径向垂直设置。批量处理器的 设计能够有效解决批量采样过程中的采样速度不同步的技术问题。同时依靠批量处理器体 积大的优势提升采样器的负压维持能力。 所述的真空泵可根据工作条件选择电动式和人工式两种。 所述的集中排气开关采用硬质PVC材料制成，包括腔体，腔体上设有排气口和一 组进气口。其作用是将各采样器的排气管连接在一起，从而实现采样结束时对各采样器集 中排气，将残留在采样器腔体内的水样全部排入水样瓶内，以尽量减小对下次采集样品污 染的目的。对各采样器进行集中放气处理，可提高采样工作的便利性。 本技术的有益效果是： (1)扩展式土壤水批量采样装置可实现土壤水批量采样操作，改变了该
对各采样器逐一进行抽真空操作的现状； (2)扩展式土壤水批量采样装置所连接的采样器的数量可根据采样点数量、位置 以及样品代表性要求等实际情况自行扩展，在采样点多而分散的实际工作中具有便利、高 效的显著优势； (3)扩展式土壤水批量采样装置所连接的采样器的真空状态、真空起止时间完全 一致，保证了样品采集的同步性； (4)扩展式土壤水批量采样装置结构设计合理，有效应对了批量采样过程中的采 样速度不同步问题，使得该装置在采样器埋藏位置和深度不同、所处土体的含水量水平差 异较大时均为适用； (5)扩展式土壤水批量采样装置增强了采样器的负压维持能力，使得采样器的负 压维持时间更加持久，从而进一步提升了采样器的工作性能； (6)扩展式土壤水批量采样装置利用集中排气开关可在采样结束时对各采样器进 行集中放气处理，增强了采样工作的便利性； (7)扩展式土壤水批量采样装置所选用的采样器原位安装，可满足长期定位研究 的需求，且能够在采样结束时将残留在腔体内的水样排出，尽量减小了对下次采集样品的 污染。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的扩展式土壤水批量采样装本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种扩展式土壤水批量采样装置，包括采样器（1）、水样瓶（2）、缓冲瓶（4）和真空泵（5），其特征在于，所述的装置包括若干组采样器（1）和水样瓶（2），还包括批量处理器（3）和集中排气开关（6）；所述的批量处理器（3）通过缓冲瓶（4）与真空泵（5）相连通，批量处理器（3）内设置若干溢流管（12）；所述的采样器（1）由陶土头（8）、腔体（9）、取样管（10）和排气管（11）构成；采样器（1）的取样管（10）分别连接各自的水样瓶（2），水样瓶（2）分别与批量处理器（3）的溢流管（12）相连通，采样器的排气管（11）分别连接集中排气开关（6）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马涛，刘九夫，张建云，顾慰祖，陆家驹，刘宏伟，尚熳廷，郑皓，谢民，王志敏，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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