连续地下水采样器及其采样方法技术

本发明专利技术涉及连续地下水采样器及采样方法，采样器由第一管、第二管、第一气缸单元和第二气缸单元构成。第一管作为真空样品瓶的容器。第一管固定地插入第二管。第二管连接至两个气缸以在包围第一管的同时通过第二气缸单元的前进和后退竖直向上和向下移动。第二管通过第一气缸单元的前进和后退，将安装在第一气缸单元第一活塞端部的注射器针穿过第一管底端的真空样品瓶的橡胶塞，或将注射器针从真空样品瓶分离。若第二气缸和第一气缸连续前进，地下水注入第一管底端的真空样品瓶。若第二气缸和第一气缸连续后退，完成样品注射的真空样品瓶会因重力从第一管向下分离。本发明专利技术涉及采样器和由重复上述过程在井中特定深度连续采样地下水的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，能够在井中的特定深度连续采样。
技术介绍
为了精确分析在特别的检测区域中的地下水质量的连续变化，要求对能够在井中 特定深度处连续采样的装置进行改进。多数用于连续采样井中的地下水的装置都采用泵，例如吸升泵、井下离心泵等等。 然而，当使用泵采样地下水时，会干扰井中的地下水的竖直流动，使得在特定深度采样有代 表性的地下水的样品较困难，并且人们担心由于与空气接触以及损失挥发性有机组分而可 能的曝气(aeration)。本专利技术的申请人已经申请了 “使用气缸的地下水采样器及其操作方法”(登记号 10-0557481，登记日期2006. 02. 24)其用于在地下水中在无干扰或无挥发性有机组分损 失的情况下采样地下水。然而，当连续采样地下水时，要求以下繁琐的过程重复地升起采 样器以取回所采样的地下水并在井中安装采样器。本专利技术改进了现有的采样器以提供无需 重复安装就能够连续采样地下水的采样器。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种，能 够在在井中的特定目标深度安装采样器后连续地采样。下文将说明本专利技术的目的和优点，并且通过本专利技术的实施例会理解本专利技术的目的 和优点。本专利技术的目的和优点由权利要求书中的方案及其结合来实现。本专利技术，作为解决上述问题的方案的连续地下水采样器包括作为真空样品瓶的 容器的第一管，在真空样品瓶的顶端具有砣摆(weightpendulum)，以通过重力向下移动管 内侧的真空样品瓶；第二管，围绕第一管，同时根据第二气缸的前进和后退而在竖直方向向 上和向下移动；第一气缸单元，用于将注射器针穿过真空样品瓶以在井中的目标深度处采 样地下水；第二气缸单元，用于向上和向下移动第二管和第一气缸单元或排出真空样品瓶。 该连续地下水采样器包括在第一管的外部圆周表面上突出的导向突出部，以控制第二管的 线性移动；板簧，具有向外突出的拱形形式并装配在第一管上以控制真空样品瓶的向下移 动；支撑体，其使第二管、第一气缸单元和第二气缸单元固定地相互连接，以使得第一管以 预定长度固定在第二管内侧；开口，用于排出完成了地下水注射的真空样品瓶；在长度方 向上位于向下倾斜的倾斜表面上的开口，以通过注射单元将地下水注射入真空样品瓶；排出线，从开口朝外向下延伸并向下倾斜，以排出真空样品瓶；以及拾取盒，接收在向真空样 品瓶中注射地下水后从采样器中排出并向外落下的真空样品瓶。该注射单元包括主注射器单元，通过第一气缸单元竖直向上或向下移动；固定 体，保护注射器针；以及保护管体，连接至主注射器单元的外侧以保护主注射器单元，并在 其外部圆周表面上形成有外部入口，以向内侧流入地下水。该支撑体包括多个第一固定板，固定地连接在第一管的外部圆周表面上；多个 第二固定板，固定地连接在第二气缸单元的外部圆周表面上；以及多个支撑杆，其使第一固 定板和第二固定板相互连接，从而以预定的长度将第一管的已插入的一个端部固定入第二 管中。该第一管在其中间部分形成有向外突出的拱形形式的板簧，使得当第二管向下移 动时，第二管在板簧的外侧施加压力，从而不会将第一管内侧的真空样品瓶向下移动，并使 得当第二管向上移动时，通过将板簧对应并配合至第二管的外部圆周表面上的开口孔，使 得施加在板簧上的压力消失，并且第一管内侧的真空样品瓶向下移动。此连续地下水采样器的采样方法包括步骤S100，通过第二气缸单元向上移动第 二管和第一气缸单元，以将第二管内侧的倾斜表面与第一管的底端部分接触；步骤S110， 通过将多个真空样品瓶的橡胶塞部分朝向第一管的底端而用该多个真空样品瓶填充第一 管的内侧；步骤S120，将砣摆插入多个真空样品瓶的顶端，并将盖连接至第一管的顶端部 分；步骤S130，将采样器定位于井中的目标深度；步骤S140，通过第一气缸单元向上移动注 射单元的注射器针，以使注射器针穿过位于第一管的内侧底端的真空样品瓶的橡胶塞；步 骤S150，地下水经由外部和内部入口流入注射器针，以及将地下水存储在真空样品瓶中； 步骤S160，通过第一气缸单元向下移动主注射器单元，以将穿入样品瓶的注射器针与样品 瓶分离；步骤S170，通过第二气缸单元向下移动第二管和第一气缸单元，以将第二管内侧 的倾斜表面与第一管的底端部分间隔开来，以经由开口和排出线向外排出完成地下水样品 注射的真空样品瓶；步骤S180，使向外排出的真空样品瓶落至连接到排出线的拾取盒；以 及步骤S190，通过砣摆的负荷将下一次序的真空样品瓶向下移动并定位于已排出的真空样 品瓶的位置。附图说明通过结合附图详细说明本专利技术的典型的实施例，本专利技术的上述和其他特片和优点 会变得更清楚，在附图中图1是例示了根据本专利技术的实施例的在井中安装好的采样器的典型视图；图2是例示了根据本专利技术典型实施例的通过第二气缸单元向上和向下移动第一 气缸单元和第二管的立体图；图3是例示了根据本专利技术典型实施例的通过第一气缸单元向上移动注射单元的 截面图；图4是例示了根据本专利技术典型实施例的在样品瓶中收集样品并通过第一气缸单 元将注射单元向下移动后，通过第二气缸单元向上移动第一气缸单元和第二管的视图；图5是例示了根据本专利技术典型实施例的注射单元的分解立体图；图6是例示了根据本专利技术典型实施例的对注射单元进行采样操作的横截面 图7是例示了根据本专利技术典型实施例的第一管的立体 图8是例示了根据本专利技术典型实施例的板簧的横截面 图9是例示了根据本专利技术典型实施例在真空样品瓶正被排出时的横截面图；以及 图lo是例示了根据本专利技术典型实施例的连接至排出线的拾取盒的立十~-N[。 lo第一管11导向突出部 12板簧13盖 14安装环15识别孔 16开口孔20第二管 2l导向线22开口 23倾斜表面24主开口 25排出线26连接孔 27开口孔30第一气缸单元 3l第一活塞40注射单元 4l主注射器单元42主外壳 43内部入口44注射器针 45固定体46保护管体 47外部入口50第二气缸单元 5l第二活塞60支撑体 6l第一固定板62第二固定板 63支撑杆70砣摆 80真空样品瓶8l橡胶塞 90固定线lOO拾取盒 lol导向管102流动孔具体实施方式 本专利技术具有用于达到上述目的以下特征。 根据本专利技术的一个典型实施例，安装在井中目标深度处的连续地下水采样器包括第一管，在长度方向从第二管的上端以预定长度安装在第二管内侧，在第一管外部圆周表面上形成有导向突出部，并由多个真空样品瓶填充在第一管内侧；第二管，围绕第一管，同时根据第二气缸的前进和后退而在竖直方向向上和向下移动；第一气缸单元，安装在第二管的底端；注射单元，通过第一气缸单元而向上或向下移动，并定位在第二管内侧；第二气缸单元，安装在第一气缸单元的底端，并向上或向下移动该第一气缸单元和该第一管；支撑体，固定地连接第一管和第二气缸单元，以将第一管以预定长度安装在第二管内侧；以及砣摆，位于第一管中的顶端，以通过重力移动真空样品瓶，其中该真空样品瓶在真空样品瓶的橡胶塞朝向第一管的底端的状态下填充第一管。 第二管包括导向线，对应地与导向突出部配合，以在第二管向上或向下移动时在竖直方向引导第二管；开口，用于向外排出真空样品瓶；主开口，在该开口内侧在长度方向上形成在倾斜的倾斜表面上，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续地下水采样器，在井中安装在目标深度处以采样地下水，包括：竖直安装的第二管（２０），；第一管（１０），其在长度方向从第二管（２０）的上端以预定长度安装在第二管（２０）内侧，所述第一管在其外部圆周表面上形成有导向突出部（１１），并由多个真空样品瓶（８０）填充在其内侧；第一气缸单元（３０），其安装在第二管（２０）的底端；注射单元（４０），其通过第一气缸单元（３０）而向上或向下移动，并定位在第二管（２０）内侧；第二气缸单元（５０），其安装在第一气缸单元（３０）的底端，并向上或向下移动该第一气缸单元（３０）和该第一管（１０）；支撑体（６０），其固定地连接第一管（１０）和第二气缸单元（５０），以将第一管（１０）以预定长度安装在第二管内侧；以及砣摆（７０），其位于第一管（１０）中的顶端，以通过重力移动真空样品瓶（８０），其中所述真空样品瓶（８０）在真空样品瓶（８０）的橡胶塞（８１）朝向第一管（１０）的底端的状态下填充第一管（１０）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李奉柱，金容济，
申请(专利权)人：韩国地质资源研究院，
类型：发明
国别省市：KR