專利名稱:水下壓差式定深取樣器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種水下定深取樣裝置。
背景技術:
目前,一般使用采樣瓶、采樣筒和氣控式地下水定深取樣器等普通取樣器采集地 下水樣品。由于采樣瓶、采樣筒等普通取樣器屬敞開式取樣器,不能采集含有揮發(fā)性有機物 的地下水樣品,也不能在井孔中存在漂浮物(尤其是石油類)的情況下采集有代表性的樣 品。氣控式地下水定深取樣器能夠潛入水下定深取到有代表性的樣品,但需要充氣管線充 當?shù)趵K,下到水下,取深部水樣時很有不便,且使用壽命短。還有一種電磁控制的地下水取 樣器,結(jié)構(gòu)較繁瑣也不適應水下深部取樣。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型就是解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題,提供一種在下水前充氣,充氣 管線不用下到水中,能夠在水下定深自動充樣、排氣,充樣完成后自動關閉排氣口和充樣口 的水下壓差式定深取樣器。為解決上述問題,本實用新型的技術解決方案是一種水下壓差式定深取樣器,其 包括取樣筒、閥門、排樣管、閥體和限位板;取樣筒的一端與閥門連接,閥門與排樣管連接, 排樣管取樣前又是充氣管,充氣時,排樣管與充氣裝置連接,取樣筒的另一端與閥體連接; 閥體包括外缸體和閥芯,外缸體一端密封固定在取樣筒上,另一端可拆卸地密封固定有限 位板,外缸體內(nèi)有氣室,外缸體上和外缸體與閥芯之間有能將取樣筒與氣室互相連通的充 氣通道,將氣室與大氣連通的排氣通道,將取樣筒與進樣口連通的進樣通道,限位板上有進 樣口,閥體的閥芯的一端伸出限位板以外,限位板上有懸吊機構(gòu),懸吊時,懸吊機構(gòu)通過尼 龍繩或不銹鋼繩與吊裝裝置連接。一種優(yōu)選的方案是所述取樣筒一端通過與其密封搭接固定的取樣筒接頭與閥門 連接,另一端與外缸體密封搭接固定;閥門的另一端連接排樣管,外缸體的另一端可拆卸地 密封固定有限位板,限位板的另一端有上有懸吊機構(gòu);外缸體一端為盲端,另一端密封連接 有閥芯;閥芯細長端伸出限位板25-30mm,閥芯的另一面與外缸體的盲端組成氣室;外缸體 盲端一側(cè)缸壁上開有都與取樣筒連通的三個通道充氣通道、排氣通道A和進樣通道,外缸 體另一側(cè)缸壁上開有排氣通道B,閥芯外表面中部開有環(huán)形槽,所述的排氣通道由排氣通道 A、排氣通道B和環(huán)形槽組成;限位板上開有進樣口,充氣時,閥芯移動到一定位置,充氣通 道與氣室互相連通,閥芯封閉排氣通道A、進樣通道和排氣通道B,進樣時,閥芯移動到另一 位置,閥芯封閉充氣通道,排氣通道A與閥芯上的環(huán)形槽連通,環(huán)形槽與排氣通道B連通,進 樣通道通過閥芯與限位板之間的空間與進樣口連通;取樣完成后,在氣室內(nèi)氣體的作用下, 閥芯封閉充氣通道、排氣通道A、進樣通道和排氣通道B。本實用新型的取樣器可以在地面上用充氣裝置通過氣壓表、充氣管線給取樣器充 氣,充氣壓力為所取樣品處的水壓力,用繩索懸掛取樣器下放到預定的水下深度,在水壓力的作用下自動緩慢充樣、排氣,充樣過程完成后,上提,取樣器自行關閉排氣口和充樣口,使 所取樣品與大氣隔絕,封閉在取樣器內(nèi)。本實用新型可穿越漂浮層、漂浮物潛入到水下預定 的深度,采集有深度代表性的水樣品,能夠采集含有揮發(fā)性有機物的水樣品,并能在本實用 新型設定的范圍內(nèi)采集任意深度的水井、海、江河,湖泊水樣品。其適用范圍寬,取樣更準 確,不用將充氣管線帶到水下再充氣,使用非常方便,其結(jié)構(gòu)簡單,實用性強,使用壽命長。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1為取樣前用充氣裝置給本實用新型充氣時的連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型充氣時的主視剖面圖;圖3為本實用新型充氣時的俯視剖面圖;圖4為本實用新型充樣時的主視剖面圖;圖5為本實用新型充樣時的俯視剖面圖。
具體實施方式
如圖1所示,取樣前給本實施例充氣,充氣裝置1通過充氣管線2、氣壓表3、充氣 接頭4與本取樣器5連接,給本取樣器5充氣,充氣壓力為取水處的水下壓力,按下式計算 P = S/100,公式中P-取樣處的水下壓力(MP),S-取樣處的水下深度(M)。6為鋼絲繩,7為
升降裝置。如圖2、圖3、圖4和圖5所示,本實施例取樣器5包括取樣筒12、閥門9、排樣管 8、閥體和限位板20。閥體包括外缸體15和閥芯17。取樣筒12 —端通過與其由密封圈11 密封螺紋固定的取樣筒接頭10與閥門9連接,另一端與外缸體15由密封圈14密封螺紋固 定。閥門9的另一端連接排樣管8,外缸體15的另一端由螺栓18密封固定有限位板20,限 位板20的另一端有懸吊機構(gòu)22。外缸體15 —端為盲端,另一端密封連接有閥芯17,閥芯 17的另一端21伸出限位板20以外。閥芯17細長端伸出限位板2025-30mm,閥芯17的另 一面與外缸體15的盲端組成氣室24。外缸體15盲端一側(cè)缸壁上開有都與取樣筒12內(nèi)腔 連通的三個通道充氣通道23、排氣通道A和進樣通道13,外缸體15另一側(cè)缸壁上開有排 氣通道B,閥芯17外表面中部開有環(huán)形槽16,限位板20上開有進樣口 19。充氣時,閥芯17 移動到一定位置,充氣通道23與氣室24互相連通,閥芯17封閉排氣通道A、進樣通道13和 排氣通道B;充氣結(jié)束后關閉閥門9,這時取樣筒12、氣室24、充氣通道23、排氣通道A、進樣 通道13均充滿壓力為P的氣體。進樣時,閥芯17移動到另一位置,閥芯17封閉充氣通道 23,排氣通道A與閥芯17上的環(huán)形槽16連通,環(huán)形槽16與排氣通道B連通,進樣通道13通 過閥芯17與限位板20之間的空間27與進樣口 19連通;由于進樣通道13的進樣口 25低 于排氣通道B的排氣口 26,實現(xiàn)進樣通道13的進樣口 25進樣,排氣通道B的排氣口 26排 氣。取樣完成后,上提取樣器,閥芯17上面受到的壓力減小,氣室24里的空氣膨脹,壓迫閥 芯17上行自行封閉排氣通道A、進樣通道13和排氣通道B,回到充氣時的狀態(tài),只是這時的 取樣筒12內(nèi)裝滿某一深度具有原位壓力性質(zhì)的樣品。可以理解,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其進行限制,盡 管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,如外缸體的另一端與限位板之 間的固定方式,這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術方案脫離本實用新型技術方 案的精神和范圍。
權利要求一種水下壓差式定深取樣器,其特征在于其包括取樣筒(12)、閥門(9)、排樣管(8)、閥體和限位板(20);取樣筒(12)的一端與閥門(9)連接,閥門(9)與排樣管8連接,取樣筒(12)的另一端與閥體連接;閥體包括外缸體(15)和閥芯(17),外缸體(15)一端密封固定在取樣筒(12)上,另一端可拆卸地密封固定有限位板(20),外缸體(15)內(nèi)有氣室,外缸體(15)上和外缸體(15)與閥芯(17)之間有能將取樣筒(12)與氣室(24)互相連通的充氣通道(23),將氣室(24)與大氣連通的排氣通道,將取樣筒(12)與進樣口(19)連通的進樣通道13,限位板(20)上有進樣口(19),閥體的閥芯(17)的一端伸出限位板(20)以外,限位板20上有懸吊機構(gòu)(22)。
2.根據(jù)權利要求1所述的水下壓差式定深取樣器,其特征在于所述的取樣筒(12)— 端通過與其密封搭接固定的取樣筒接頭(10)與閥門(9)連接,另一端與外缸體(15)密封 搭接固定;閥門(9)的另一端連接排樣管(8),外缸體(15)的另一端可拆卸地密封固定有 限位板(20),限位板(20)的另一端有懸吊機構(gòu)(22);外缸體(15) —端為盲端,另一端密封 連接有閥芯(17);閥芯(17)細長端伸出限位板(20)25-30mm,閥芯(17)的另一面與外缸體 15的盲端組成氣室(24);外缸體(15)盲端一側(cè)缸壁上開有都與取樣筒(12)連通的三個通 道充氣通道(23)、排氣通道A和進樣通道(13),外缸體(15)另一側(cè)缸壁上開有排氣通道 (B),閥芯(17)外表面中部開有環(huán)形槽(16),所述的排氣通道由排氣通道(A)、排氣通道B 和環(huán)形槽(16)組成;限位板(20)上開有進樣口(19);充氣時,閥芯(17)移動到一定位置, 充氣通道(23)與氣室(24)互相連通,閥芯(17)封閉排氣通道(A)、進樣通道(13)和排氣 通道B;進樣時,閥芯(17)移動到另一位置,閥芯(17)封閉充氣通道(23),排氣通道(A)與 閥芯(17)上的環(huán)形槽(16)連通,環(huán)形槽(16)與排氣通道B連通,進樣通道(13)通過閥芯 (17)與限位板(20)之間的空間(27)與進樣口(19)連通;取樣完成后,閥芯(17)封閉充 氣通道(23)、排氣通道(A)、進樣通道(13)和排氣通道(B)。
專利摘要本實用新型公開了一種水下壓差式定深取樣器,取樣筒的一端與閥門連接,閥門與排樣管連接,取樣筒的另一端與閥體連接;閥體包括外缸體和閥芯,外缸體一端密封固定在取樣筒上,另一端可拆卸地密封固定有限位板,外缸體內(nèi)有氣室,外缸體上和外缸體與閥芯之間有進氣通道、排氣通道和進樣通道,限位板上有進樣口,限位板上有懸吊機構(gòu)。本實用新型可穿越漂浮層、漂浮物潛入到水下預定的深度,采集有深度代表性的水樣品,能夠采集含有揮發(fā)性有機物的水樣品,并能在本實用新型設定的范圍內(nèi)采集任意深度的水井、海、江河,湖泊水樣品。其適用范圍寬,取樣更準確,不用將充氣管線帶到水下再充氣,使用非常方便,其結(jié)構(gòu)簡單,實用性強,使用壽命長。
文檔編號G01N1/14GK201622185SQ20102000423
公開日2010年11月3日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權日2010年1月21日
發(fā)明者葉成明, 王建增, 蔡五田, 鄭繼天 申請人:中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心