一种原位分层水体采集装置及其采集方法制造方法及图纸

本申请公开了水质取样技术领域中的一种原位分层水体采集装置，包括深度测量装置和取水装置，深度测量装置包括辅助支架和设置在该辅助支架上的转轴，转轴上缠绕有带刻度的拉绳；拉绳的自由端连接一重物；取水装置设置有多个，且分别固定连接在相应刻度的拉绳上，取水装置包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，活塞的另一端设有活塞杆，活塞杆连接操作绳索，操作绳索沿拉绳的延伸方向向外伸长。本申请仅下放一次拉绳，就能完成多深度原位水体的采集工作，取水时间可以灵活控制，不仅能节约时间，同时还可以确保采集到的是原位水体，保证了采样的精确性和样品的统一性。

【技术实现步骤摘要】
一种原位分层水体采集装置及其采集方法
本专利技术属于水质取样
，涉及一种原位分层水体采集装置及其采集方法，具体涉及一种便于携带且能采集江河湖泊及井洞内指定深度水体的装置。
技术介绍
在地质工程、水文水资源、水环境保护和地球化学等相关研究工作中，水样采集必不可少。相较于采集地表和地下表层水样，采集其表层以下特定深度的水体较为困难。普通采集器在采集水体时常遇到各种问题，首先取水装置下放时尚未到达取水深度取水装置就已经开始进水，导致所采集的水样并不是特定深度的水体；其次，取水装置在特定位置取水时大多通过目测方法，其取水深度存在一定误差；野外采样地点往往交通不便，大多取水装置较庞大不便于携带及操作，会给野外采样人员带来困难。鉴于此，现有技术CN207456858U公开了一种可以任意深度分层取水的装置，该装置包括取水辅助装置和取水装置；取水辅助装置包括固定在地面的辅助支架和设置在该辅助支架上的转轴，转轴上缠绕有带刻度的拉绳，转轴上还设有用于卷绕带刻度的拉绳的转盘摇杆；取水装置通过带刻度的拉绳与取水辅助装置连接，取水装置包括一个由贮水器壁构成的圆筒结构的贮水器，该贮水器内部设有边缘带橡胶封闭的活塞，活塞通过连接杆连接一个铅重物；在所述贮水器壁上部侧面设有圆形进水口，在贮水器壁外侧面位于所述圆形进水口下方的位置设有一个发条控制装置，该发条控制装置配备有一根受其控制的锚钉，该锚钉在发条控制装置的控制下能够进入贮水器内部的贮水腔中，并将活塞在该位置固定住使其不会在重力作用下向下滑动，即该装置是利用发条控制装置来使铆钉实现对活塞的固定或者不固定。在使用的时候需要先上发条，发条的时间是固定的，之后再将取水辅助装置下放，在下放的过程中由于水的重力、取水辅助装置的浮力以及取水深度的不同会存在以下问题：(1)发条的时间过短，取水辅助装置可能还未到达指定深度，发条就已经控制锚钉向外移动，活塞下移开始取水；(2)发条的时间过长，到达指定深度后，还需要等待较长的时间；(3)最重要的是，由于采集器每次只能采集一个深度的水体，多次往返操作不可避免地会扰动分层水体，造成不同深度水体的混合，从而采集不到原位水体。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种能同时采集多深度原位分层水体的采集装置并且依靠该装置实现原位水体的采集方法。本专利技术是一种原位分层水体采集装置，包括深度测量装置和取水装置，深度测量装置包括辅助支架和设置在该辅助支架上的转轴，转轴上缠绕有带刻度的拉绳；拉绳的自由端连接一重物；所述取水装置设置有多个，且分别固定连接在拉绳的相应刻度上，所述取水装置包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，活塞的另一端设有活塞杆，所述活塞杆连接操作绳索，所述操作绳索沿拉绳的延伸方向向外伸长。本专利技术的工作原理：本专利技术原位分层水体采集装置，可以一次操作采集多个深度的水体，且可以有效地保证采集到的是原位水体。具体是将多个取水装置分别固定于带刻度的拉绳的不同位置，该拉绳依靠重物的重力进入到水中，取水装置到达指定深度，向上提拉操作绳索，可以同时带动与活塞杆连接的活塞向上滑动，储水容器内的压强降低，相应深度处的水体就通过进水口进入到储水容器，实现对该处原位水体的采集工作，采集完毕后，反向转动转轴，将带刻度的拉绳回收到水面上方，再将储水容器取下即可。本专利技术的有益效果：本专利技术只需要下放一次拉绳，就能完成多深度原位水体的采集工作，且取水时间可以灵活控制，到达指定位置后可以立即开始操作，不仅能节约时间，而且还可以确保采集到的是原位水体，保证了采样的精确性和样品的统一性。本专利技术结构简单操作便利，取水装置、拉绳和重物可以分开装载，便于携带。另外，本专利技术的辅助支架固定在地面或者船上。进一步，同一刻度的拉绳上设置有多个取水装置，多个取水装置通过连接件连接在拉绳上。为了减小误差，同一深度设置多个取水装置，一次采集多份样品混合平均，确保采样的精确性和样品的代表性。进一步，所述辅助支架连接有转盘摇杆，所述转盘摇杆包括转盘和摇杆，所述转盘与转轴通过链条传动。通过转动摇杆，摇杆带动转盘转动，转盘带动通过链条传动的转轴转动，实现对拉绳的下放和回收。进一步，储水容器上部的内壁上设有阻止活塞从储水容器内壁脱离的活塞卡口。当操作绳索向上提拉带动活塞移动的时候，活塞到达活塞卡口处不再移动，取水结束。进一步，所述拉绳上靠近重物的取水装置位于“0”刻度处，拉绳的终点端绑定在转轴上。方便操作者对取水深度进行控制。进一步，所述连接件包括连接块以及环设在连接块外部的用于固定储水容器的卡箍，所述储水容器的外壁与卡箍的内壁贴合，连接块的中心设有供拉绳穿过并固定的限位孔。以上是连接件的实施方式之一，先将连接块装在拉绳上，再将储水容器插入或者卡入到卡箍内。限位孔与拉绳的固定可以通过在连接块上设置与限位孔连通的插孔，通过将插针插入到插孔内与限位孔内的拉绳抵接来实现限位固定。也可以在限位孔下方的拉绳上设置卡块，防止连接块下滑。连接件的实施方式之二，在拉绳的相应刻度上设置挂钩，在储水容器的外壁设置与挂钩配合的挂耳即可。进一步，所述卡箍的数量为3个，卡箍设有供储水容器卡入的缺口，所述储水容器的外壁设有防止储水容器从卡箍内掉出的限位环，连接块上设有供操作绳索穿过的穿线孔。卡箍也可以设置2个，2个卡箍相对设置，拉绳和限位孔位于2个卡箍之间的连接块内。进一步，还包括有线束卡，多个所述操作绳索依次穿过线束卡，操作绳索的另一端设有供操作者拉动的操作头。通过线束卡理顺操作绳索，避免操作绳索缠绕，只需要拉动汇合在一起的操作绳索，就可以实现多个储水容器的取水操作。进一步，所述进水口处连通有进水管，所述储水容器与进水管之间设置为锥面。即流线型设置，减少水对储水容器的阻力。本专利技术的目的之二是提供一种原位分层水体的采集方法，使用到上述的原位分层水体采集装置，首先根据采样要求确定不同取水深度并设定储水容器的个数，并将储水容器固定在拉绳的相应刻度的上，旋转转轴逐渐下放拉绳和操作绳索，观察水平面上拉绳的刻度；待下放至指定深度后，将拉绳固定，向上提拉与活塞杆连接的操作绳索，活塞沿储水容器的内壁向上滑动，储水容器内的压强降低，指定深度的水样从进水口进入到储水容器内，采集结束，停止提拉操作绳索，反向旋转转轴使得拉绳带动储水容器回到水面。附图说明图1为本专利技术一种原位分层水体采集装置实施例1的结构示意图；图2为图1中深度测量装置的结构示意图；图3为图1中同一刻度取水装置的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的附图标记包括：深度测量装置1、取水装置2、拉绳3、重物4、转轴11、链条12、转盘13、摇杆14、辅助支架15、操作绳索21、线束卡22、活塞杆23、限位环24、连接件25、储水容器26、进水管27。实施例1如图1～3所示，一种原位分层水体采集装置，包括深度测量装置1和取水装置2，深度测量装置1包括辅助支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原位分层水体采集装置，包括深度测量装置和取水装置，所述深度测量装置包括辅助支架和设置在该辅助支架上的转轴，转轴上缠绕有带刻度的拉绳；拉绳的自由端连接一重物；其特征在于：所述取水装置设置有多个，且分别固定连接在拉绳的相应刻度上，所述取水装置包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，活塞的另一端设有活塞杆，所述活塞杆连接操作绳索，所述操作绳索沿拉绳的延伸方向向外伸长。/n

【技术特征摘要】
1.一种原位分层水体采集装置，包括深度测量装置和取水装置，所述深度测量装置包括辅助支架和设置在该辅助支架上的转轴，转轴上缠绕有带刻度的拉绳；拉绳的自由端连接一重物；其特征在于：所述取水装置设置有多个，且分别固定连接在拉绳的相应刻度上，所述取水装置包括储水容器以及位于储水容器内部的活塞，储水容器底部设有进水口，活塞的另一端设有活塞杆，所述活塞杆连接操作绳索，所述操作绳索沿拉绳的延伸方向向外伸长。


2.根据权利要求1所述的一种原位分层水体采集装置，其特征在于：同一刻度的拉绳上设置有多个所述取水装置，多个取水装置通过连接件连接在拉绳上。


3.根据权利要求2所述的一种原位分层水体采集装置，其特征在于：所述辅助支架连接有转盘摇杆，所述转盘摇杆包括转盘和摇杆，所述转盘与转轴通过链条传动。


4.根据权利要求3所述的一种原位分层水体采集装置，其特征在于：所述储水容器上部的内壁上设有阻止活塞从储水容器内壁脱离的活塞卡口。


5.根据权利要求4所述的一种原位分层水体采集装置，其特征在于：所述拉绳上靠近重物的取水装置位于“0”刻度处，拉绳的终点端绑定在转轴上。


6.根据权利要求2～5任一所述的一种原位分层水体采集装置，其特征在于：所述连接件包括连接块以及环设在连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙静，吴攀，王柏慧，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州;52