一种基于真空原理的分层取水样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于真空原理的分层取水样装置，主要包括微型增压泵、水箱、文丘里管、取样瓶、第一取水管、第二取水管、铅鱼和水文缆道。水体在水箱、微型增压泵和文丘里管之间循环，通过文丘里管时在其进气口处形成真空区，实现自吸式抽水。取水管固定在铅鱼上，通过水文缆道控制铅鱼将取水管的进水口布置在河流施测垂线的不同高度，依次抽取含沙水样进入取样瓶。本装置可实现河流含沙量垂向分层取样，丰富水沙测量手段，并具有造假低廉，操作简单等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于真空原理的分层取水样装置
本技术属于水文测验领域，具体地涉及一种基于真空原理的分层取水样装置。
技术介绍
悬移质含沙量和级配的垂向分布是河流动力学及泥沙运动研究的重要课题。悬移质含沙量的测验也是河流泥沙测验中一项重要内容。在河流及河口水深较深水域，目前主要借助测船到达施测垂线，使用横式采样器采集单点含沙水样。该方法需要测船在航道中长时间停留，取样工作强度大且存在安全风险。在我国许多水文站，受当地水深、河宽与水工建筑物等所限，难以借助测船进行悬移质含沙量的测验。其流域水文站主要利用水文缆道进行积深法测沙，获得垂线平均含沙量。由于取样装置与观测设施所限，单点含沙量难以测得。因此流域内垂线多点含沙量的测验方法与历史资料均近乎空白。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种基于真空原理的分层取水样装置，可实现河流远程分层取水样。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种基于真空原理的分层取水样装置，该装置包括微型增压泵、导水管、水箱、文丘里管、导气管、取样瓶、第一取水管、快速接头、铅鱼、水文缆道和第二取水管。所述水箱的侧壁下端设有小孔，通过导水管与微型增压泵连接；所述文丘里管的进水口通过导水管与微型增压泵的出水口连接，文丘里管的出水口通过导水管与水箱连接，所述导水管的出水口浸没在水箱的水中。所述取样瓶通过导气管与文丘里管的进气口连接；取样瓶的进水口与第一取水管连接。第一取水管与第二取水管通过快速接头连接，所述第二取水管的进水口固定在铅鱼头部，第二取水管的进水口与水流方向平行；所述铅鱼与钢丝绳的一端连接，钢丝绳的另一端与水文缆道连接。进一步地，该装置还包括进气阀门和止水阀门；所述进气阀门设置于导气管上，所述止水阀门设置于第一取水管上。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：抽水装置水气两用，无需入水，无需借助测船，即可抽取河流分层水样，大幅度提高工作安全性，解决部分河流难以分层取水样的难题，且制造成本低，操作简单。本技术制造成本低，操作简单，操作人员只需在岸上便可实现河流多层取水样。附图说明图1是本技术的结构示意图；其中，1-微型增压泵、2-导水管、3-水箱、4-文丘里管、5-进气阀门、6-导气管、7-取样瓶、8-止水阀门、9-第一取水管、10-快速接头、11-铅鱼、12-水文缆道、13-第二取水管。具体实施方式如图1所示，为本技术一种基于真空原理的分层取水样装置的结构示意图，该分层取水样装置包括微型增压泵1、导水管2、水箱3、文丘里管4、进气阀门5、导气管6、取样瓶7、止水阀门8、第一取水管9、快速接头10、铅鱼11、水文缆道12和第二取水管。其中，所述水箱3的侧壁下端设有小孔，通过导水管2与微型增压泵1连接；本技术采用的微型增压泵1的型号为18WG-18，功率为输入功率260瓦，输出功率120瓦。所述文丘里管4的进水口通过导水管2与微型增压泵1的出水口连接，文丘里管4的出水口通过导水管2与水箱3连接，所述导水管2的出水口浸没在水箱3的水中。这样，水体在水箱3、微型增压泵1和文丘里管4之间循环，水体在通过文丘里管4时，其流速随过流断面减小而增大，从而在文丘里管4的进气口处形成一个真空区，实现自吸式抽水。所述取样瓶7通过导气管6与文丘里管4的进气口连接；所述进气阀门5设置于导气管6上，作为抽气开关并可控制抽气速度；取样瓶7的进水口与第一取水管9连接，所述止水阀门8设置于第一取水管9上，在停止抽气时可防止取水管中水倒流；第一取水管9与第二取水管13通过快速接头10连接，取水工作完成后两者可以分离，便于回收和保管。所述第二取水管13的进水口固定在铅鱼11头部，所述铅鱼11与钢丝绳的一端连接，钢丝绳的另一端与水文缆道12连接。本技术的工作工程为：通过水文缆道12控制铅鱼11将第二取水管13的进水口布置在施测垂线的指定高度。在水箱3内装入一定量的清水，打开微型增压泵1，水体在水箱3、微型增压泵1和文丘里管4之间循环，在通过文丘里管4时，其流速随过流断面减小而增大，从而在文丘里管4出口的进气口处形成一个真空区；打开进气阀门5和止水阀门8，在大气压的作用下，水样被抽入取样瓶中；取样完成后，关闭进气阀门5和止水阀门8，将取样瓶7中的水样转移到水样瓶7中，完成一个采样点的采集工作。然后把第一取水管9的进水口布置在下一高度，打开进气阀门5和止水阀门8，抽出第一取水管9中残留的水体并弃置，随后完成下一采样点的采样工作。重复上述操作，即可获得河流任意垂线任意高度的水样。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于真空原理的分层取水样装置，其特征在于，该装置包括微型增压泵（1）、导水管（2）、水箱（3）、文丘里管（4）、导气管（6）、取样瓶（7）、第一取水管（9）、快速接头（10）、铅鱼（11）、水文缆道（12）和第二取水管（13）；所述水箱（3）的侧壁下端设有小孔，通过导水管（2）与微型增压泵（1）连接；所述文丘里管（4）的进水口通过导水管（2）与微型增压泵（1）的出水口连接，文丘里管（4）的出水口通过导水管（2）与水箱（3）连接，所述导水管（2）的出水口浸没在水箱（3）的水中；/n所述取样瓶（7）通过导气管（6）与文丘里管（4）的进气口连接；取样瓶（7）的进水口与第一取水管（9）连接；第一取水管（9）与第二取水管（13）通过快速接头（10）连接，所述第二取水管（13）的进水口固定在铅鱼（11）头部，第二取水管（13）的进水口与水流方向平行；所述铅鱼（11）与钢丝绳的一端连接，钢丝绳的另一端与水文缆道（12）连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于真空原理的分层取水样装置，其特征在于，该装置包括微型增压泵（1）、导水管（2）、水箱（3）、文丘里管（4）、导气管（6）、取样瓶（7）、第一取水管（9）、快速接头（10）、铅鱼（11）、水文缆道（12）和第二取水管（13）；所述水箱（3）的侧壁下端设有小孔，通过导水管（2）与微型增压泵（1）连接；所述文丘里管（4）的进水口通过导水管（2）与微型增压泵（1）的出水口连接，文丘里管（4）的出水口通过导水管（2）与水箱（3）连接，所述导水管（2）的出水口浸没在水箱（3）的水中；
所述取样瓶（7）通过导...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑浩磊，孙志林，陈少庆，郑榕，孙立霞，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33