【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水文地质取样，特别是涉及一种定深取样器及其定深取样装置和定深取样方法。
技术介绍
1、在水文地质勘察领域和环境地下水监察领域均需要采用定深取样器对特定层位的地下水进行取样分析。目前国内常见的取样器多采用电驱动或气源驱动以实现深层脱钩。取样时，需配备取样车，携带发电机、蓄电池或气瓶。一方面取样系统设备多，操作复杂，另一方面取样点地面自然条件差异性较大，车辆行驶不便利。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种定深取样器及其定深取样装置和定深取样方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够采用机械式手动操作，即可实现定深取样，避免了使用过程中的诸多不便，同时设备构造简单、安装方便，操控可靠、成本低廉。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种定深取样器，包括呈直筒状结构的外壳、位于所述外壳内部的内芯，所述外壳沿竖直方向延伸，其顶端连接有外壳牵引绳并开设有出水口，其底端开设有进水口，所述内芯包括沿所述外壳延伸方向滑动密封设置在所述外壳内部的圆盘，所述圆盘的底部连接有穿过所述进水口的连接部，所述连接部的底端连接有随其移动并能够密封在所述进水口处的重锤，所述圆盘的顶部连接有穿过所述出水口的内芯牵引绳。
3、优选的，所述外壳的径向截面呈与所述圆盘外形结构匹配的圆形结构，所述圆盘的外周边缘环绕有密实抵接在所述外壳内周壁上的第一密封圈。
4、优选的，所述重锤为球状结构，所述进水口呈与所述重锤外形结构匹配的圆形结构，且所述重锤
5、优选的，所述连接部为与所述进水口及所述重锤同轴设置的直杆状结构。
6、优选的，所述连接部的长度与所述外壳的延伸长度相匹配。
7、优选的，所述外壳和所述圆盘的顶端均连接有分别与所述外壳和所述圆盘同轴设置的吊环，所述外壳牵引绳和所述内芯牵引绳分别连接在所述吊环的中间位置处。
8、优选的，所述外壳牵引绳和所述内芯牵引绳之间连接有若干牵引绳卡，各所述牵引绳卡沿所述外壳牵引绳延伸的方向等间隔固定在所述外壳牵引绳上，所述内芯牵引绳沿竖直方向滑动连接在所述牵引绳卡上。
9、优选的，各所述牵引绳卡上均设有长度标识。
10、还提供一种定深取样装置，包括位于井口内部的定深取样器、位于井口一侧的卷轴，所述卷轴与所述井口之间设有滑轮支架，所述滑轮支架上设有位于井口上方的下放滑轮及间隔设置在所述下放滑轮上方的提升滑轮，所述卷轴上并排缠绕有所述外壳牵引绳及所述内芯牵引绳，所述外壳牵引绳绕过所述下方滑轮并连接在所述外壳上，所述内芯牵引绳绕过所述提升滑轮或所述下方滑轮连接在所述内芯上。
11、还提供一种定深取样方法，包括如下步骤：
12、s1、放置定深取样装置至井口处，并移动滑轮支架使得下放滑轮及提升滑轮依次设置在所述井口上方，外壳牵引绳和内芯牵引绳伸出卷轴后均绕过所述下放滑轮并分别与外壳和内芯相连接；
13、s2、初始状态内芯牵引绳长于外壳牵引绳，内芯圆盘处于外壳内腔的底端处，当定深取样器放置入井下时，在重锤的重力作用下，外壳牵引绳受力，随着卷轴不断下放定深取样器至取样深度，当定深取样器接触到液面时，内芯与外壳在两者之间的摩擦力和铅锤的综合作用下，保持在井下相应位置；
14、s3、取样时，拉拽内芯牵引绳悬挂于提升滑轮上，圆盘提升至外壳内腔的顶部，地下水由进水口进入定深取样器，圆盘上方溶液从外壳上方的出水口流出，此时外壳牵引绳保持静止状态，内芯牵引绳开始受力，随着卷轴不断上升提升出井口。
15、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
16、当定深取样器放置入井筒时，在底部重锤的重力作用下，外壳牵引绳受力，通过外壳牵引绳不断下放定深取样器至取样深度。当定深取样器接触到液面时，圆盘与外壳在摩擦力和重锤的综合作用下保持所需位置。取样时，拉拽内芯牵引绳使得内芯提升至外壳顶部，地下水由进水口进入外壳内，内芯上方溶液从外壳上方出水口流出。此时外壳牵引绳保持静止状态，内芯牵引绳开始受力，将定深取样器不断上升提升至地面，进而在水文地质和环境领域一些需要定深取样的钻孔处于戈壁、荒漠，避免采用常规用电或者气驱动的取样器，无需配备专用车辆运输发电机、蓄电池或者气瓶。避免了使用过程中的诸多不便，同时设备构造简单、安装方便，操控可靠、成本低廉。
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1.一种定深取样器，其特征在于，包括呈直筒状结构的外壳、位于所述外壳内部的内芯，所述外壳沿竖直方向延伸，其顶端连接有外壳牵引绳并开设有出水口，其底端开设有进水口，所述内芯包括沿所述外壳延伸方向滑动密封设置在所述外壳内部的圆盘，所述圆盘的底部连接有穿过所述进水口的连接部，所述连接部的底端连接有随其移动并能够密封在所述进水口处的重锤，所述圆盘的顶部连接有穿过所述出水口的内芯牵引绳。
2.根据权利要求1所述的定深取样器，其特征在于，所述外壳的径向截面呈与所述圆盘外形结构匹配的圆形结构，所述圆盘的外周边缘环绕有密实抵接在所述外壳内周壁上的第一密封圈。
3.根据权利要求2所述的定深取样器，其特征在于，所述重锤为球状结构，所述进水口呈与所述重锤外形结构匹配的圆形结构，且所述重锤的外周壁上套接有能够密封在所述进水口处的第二密封圈。
4.根据权利要求2或3所述的定深取样器，其特征在于，所述连接部为与所述进水口及所述重锤同轴设置的直杆状结构。
5.根据权利要求4所述的定深取样器，其特征在于，所述连接部的长度与所述外壳的延伸长度相匹配。
6
7.根据权利要求6所述的定深取样器，其特征在于，所述外壳牵引绳和所述内芯牵引绳之间连接有若干牵引绳卡，各所述牵引绳卡沿所述外壳牵引绳延伸的方向等间隔固定在所述外壳牵引绳上，所述内芯牵引绳沿竖直方向滑动连接在所述牵引绳卡上。
8.根据权利要求7所述的定深取样器，其特征在于，各所述牵引绳卡上均设有长度标识。
9.一种应用如权利要求1至8任一项所述的定深取样器的定深取样装置，其特征在于，包括位于井口内部的定深取样器、位于井口一侧的卷轴，所述卷轴与所述井口之间设有滑轮支架，所述滑轮支架上设有位于井口上方的下放滑轮及间隔设置在所述下放滑轮上方的提升滑轮，所述卷轴上并排缠绕有所述外壳牵引绳及所述内芯牵引绳，所述外壳牵引绳绕过所述下方滑轮并连接在所述外壳上，所述内芯牵引绳绕过所述提升滑轮或所述下方滑轮连接在所述内芯上。
10.一种应用如权利要求9所述的定深取样装置的定深取样方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种定深取样器，其特征在于，包括呈直筒状结构的外壳、位于所述外壳内部的内芯，所述外壳沿竖直方向延伸，其顶端连接有外壳牵引绳并开设有出水口，其底端开设有进水口，所述内芯包括沿所述外壳延伸方向滑动密封设置在所述外壳内部的圆盘，所述圆盘的底部连接有穿过所述进水口的连接部，所述连接部的底端连接有随其移动并能够密封在所述进水口处的重锤，所述圆盘的顶部连接有穿过所述出水口的内芯牵引绳。
2.根据权利要求1所述的定深取样器，其特征在于，所述外壳的径向截面呈与所述圆盘外形结构匹配的圆形结构，所述圆盘的外周边缘环绕有密实抵接在所述外壳内周壁上的第一密封圈。
3.根据权利要求2所述的定深取样器，其特征在于，所述重锤为球状结构，所述进水口呈与所述重锤外形结构匹配的圆形结构，且所述重锤的外周壁上套接有能够密封在所述进水口处的第二密封圈。
4.根据权利要求2或3所述的定深取样器，其特征在于，所述连接部为与所述进水口及所述重锤同轴设置的直杆状结构。
5.根据权利要求4所述的定深取样器，其特征在于，所述连接部的长度与所述外壳的延伸长度相匹配。
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈乡，陈希，王嗣晨，苏学斌，
申请(专利权)人：核工业北京化工冶金研究院，
类型：发明
国别省市：
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