一种水样采样装置的制作方法

1.本实用新型涉及工装器具技术领域，尤其涉及一种水样采样装置。


背景技术：

2.在水文地质、工程地质勘探和环境地质调查中，可以通过水样采样装置采取的水样掌握地下水的水质状况，为地下水环境评价及治理提供依据。
3.现有技术中，对地下水的取样，可采取采样瓶、采样筒或者“贝勒管”等敞口式取样器。由于敞口式取样器的不封闭设置，采取指定深度得到的水样会与其他深度的水样混合，导致后续的水样检测结果不准确，不能准确地掌握地下水的水质状况。
4.因此，亟需一种水样采样装置，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提出一种水样采样装置，以解决现有技术中通过敞口式取样器的不封闭设置而导致采取水样的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种水样采样装置，包括：
7.采样罐，其具有充气室和水腔，所述充气室内能够充入预设压力的空气，所述水腔能够储存待采的水样；
8.采样囊，其安装于所述采样罐内，所述水腔与所述采样囊的囊口连通；
9.压盖组件，其包括活塞和封盖，所述活塞可滑动地设置于所述充气室内，所述封盖与所述活塞连接，所述封盖能够自适应地封堵所述囊口。
10.进一步地，所述采样罐还具有储囊室，所述采样囊安装于所述储囊室内。
11.进一步地，所述储囊室具有第一气口，所述第一气口被配置为向所述储囊室内抽气或充气。
12.进一步地，所述采样囊为可压缩的囊袋，通过压缩囊袋，以排空囊袋中的空气。
13.进一步地，所述充气室具有第二气口，所述充气室通过所述第二气口充入预设压力的空气。
14.进一步地，所述采样罐上开设有进出水口，所述进出水口与所述水腔连通设置。
15.进一步地，所述进出水口的数量为至少一个，各所述进出水口间隔设置于所述采样罐上，且均与所述水腔连通设置。
16.进一步地，所述进出水口的数量为四个，四个所述进出水口对称分设于所述封盖的两侧。
17.进一步地，所述压盖组件还包括连接件，所述连接件的一端与所述活塞连接，另一端与所述封盖连接。
18.进一步地，所述水样采样装置还包括提手，所述提手设置于所述采样罐上。
19.本实用新型的有益效果为：
20.本实用新型提供的水样采样装置包括采样罐、采样囊和压盖组件，采样罐具有充
气室和水腔，充气室内能够充入预设压力的空气，水腔能够储存待采的水样，采样囊安装于采样罐内，水腔与采样囊的囊口连通，压盖组件包括活塞和封盖，活塞可滑动地设置于充气室内，封盖与活塞连接，封盖能够自适应地封堵囊口。采样前，封盖封堵囊口，并在充气室内充入预设压力的空气，预设压力等于指定深度的水压，然后将该水样采样装置下放至指定深度。在下放的过程中，由于活塞一侧的充气室内充入的预设压力大于水腔一侧的水压，使得封盖抵紧于囊口上，直至该水样采样装置下放至指定深度，活塞一侧的充气室内充入的预设压力等于或小于水腔一侧的水压，使得活塞带动封盖上移，打开囊口，指定深度的水样从囊口进入采样囊内。压盖组件能够根据充气室内的气压自适应地封堵或打开囊口，可减少不同深度的水样的混合，保证后续的水样检测结果的准确性，能够较为准确地掌握地下水的水质状况。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例提供的水样采样装置初始状态的结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例提供的水样采样装置压缩囊袋且封堵囊口后的结构示意图；
23.图3是本实用新型实施例提供的水样采样装置吸入水样时的结构示意图；
24.图4是本实用新型实施例提供的水样采样装置上提时的结构示意图。
25.图中：
26.100-水样；
27.1-采样罐；2-采样囊；3-压盖组件；4-提手；
28.11-储囊室；12-充气室；13-进出水口；14-水腔；21-囊口；31-封盖；32-活塞；33-连接件；
29.111-第一气口；121-第二气口。
具体实施方式
30.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
31.本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.本实施例提供了一种水样采样装置，可用于地下水的采样中。该水样采样装置可以根据不同深度的水样100的水压自适应地打开或关闭，可减少不同深度的水样100的混合，保证后续的水样100的检测结果的准确性，能够较为准确地掌握地下水的水质状况，为地下水环境评价和治理提供可靠的依据。
35.如图1-图4所示，该水样采样装置包括采样罐1、采样囊2和压盖组件3，采样罐1具有充气室12和水腔14，充气室12内能够充入预设压力的空气，水腔14能够储存待采的水样100，采样囊2安装于采样罐1内，水腔14与采样囊2的囊口21连通，压盖组件3包括活塞32和封盖31，活塞32可滑动地设置于充气室12内，封盖31与活塞32连接，封盖31能够自适应地封堵囊口21。采样前，封盖31封堵囊口21，并在充气室12内充入预设压力的空气，预设压力等于指定深度的水压，然后将该水样采样装置下放至指定深度。在下放的过程中，由于活塞32一侧的充气室12内充入的预设压力大于水腔14一侧的水压，使得封盖31抵紧于囊口21上，直至该水样采样装置下放至指定深度，活塞32一侧的充气室12内充入的预设压力等于或小于水腔14一侧的水压，使得活塞32带动封盖31上移，打开囊口21，指定深度的水样100从囊口21进入采样囊2内。压盖组件3可减少不同深度的水样100的混合，减少其他深度的水样100中的化学物质对指定深度的水样100的影响，保证后续的水样检测结果的准确性，能够较为准确地掌握地下水的水质状况。
36.进一步地，采样罐1还具有储囊室11，采样囊2安装于储囊室11内。
37.进一步地，储囊室11具有第一气口111，第一气口111被配置为向储囊室11内抽气或充气。
38.进一步地，采样囊2为可压缩的囊袋，通过压缩囊袋，以排空囊袋中的空气。
39.具体地，可通过第一气口111向储囊室11内充入空气，通过储囊室11内充入的空气压力，使得囊袋压缩，从而排空囊袋中的空气，便于后续指定深度的水样100吸入囊袋中。
40.进一步地，也可通过第一气口111将储囊室11内的空气抽出，使得储囊室11内形成负压状态，有利于囊口21打开时快速吸取水样100。
41.进一步地，充气室12具有第二气口121，充气室12通过第二气口121充入预设压力的空气。
42.具体地，预设压力等于指定深度h处的水压，指定深度h处的水压p＝ρgh，ρ为水的密度，g为重力加速度。
43.进一步地，采样罐1上开设有进出水口13，进出水口13与水腔14连通设置，水样100从进出水口13进入水腔14内。
44.进一步地，进出水口13的数量为至少一个，各进出水口13间隔设置于采样罐1上，且均与水腔14连通。
45.进一步地，进出水口13的数量为四个，四个进出水口13对称分设于封盖31的两侧。这样的设置，便于水样100稳定地进入水腔14内。
46.本实施例中，水腔14的体积较小，只要能够容纳封盖31抬起的空间即可。这样的设置，使得利用绞盘机下放该水样采样装置时，由于水腔14的本身体积限制，进入水腔14内的
指定深度以上的水层的水样100的量较少，减少对采样的干扰。
47.进一步地，绞盘机上的绳索上连接该水样采样装置，绞盘机上有标记下放深度的装置，采样深度可为一个深度范围，因此水样采样装置会下放到指定深度上，不会继续下放，从而保证采样的准确性。
48.进一步地，压盖组件3还包括连接件33，连接件33的一端与活塞32连接，另一端与封盖31连接。
49.进一步地，该水样采样装置还包括提手4，提手4设置于采样罐1上。提手4的设置，便于后续取出采取的指定深度的水样100。
50.本实施例提供的水样采样装置的使用过程具体如下：
51.1)通过第一气口111向储囊室11内充入空气，通过储囊室11内充入的空气压力，使得囊袋压缩，从而排空囊袋中的空气(如图2所示)；
52.2)下拉封盖31，使得封盖31封堵囊口21，此过程中，活塞32跟随封盖31下移，且活塞32依靠与采样罐1的内壁之间的摩擦力停止；
53.3)通过第二气口121向充气室12内充入预设压力的空气，此过程中，充气室12内的空气压力下压活塞32，使得封盖31抵紧于囊口21上，气密性较好；
54.4)通过第一气口111将储囊室11内的空气抽出，使得储囊室11内形成负压状态；
55.5)利用绞盘机将水样采样装置下放到指定深度的水样层上，此过程中，指定深度以上的水样层中的水样100通过进出水口13进入水腔14内，活塞32一侧的充气室12内充入的预设压力大于水腔14一侧的水压，使得封盖31抵紧于囊口21上，水样100不会进入采样囊2内，直至该水样采样装置下放至指定深度；
56.6)该水样采样装置下放至指定深度后，活塞32一侧的充气室12内充入的预设压力等于或小于水腔14一侧的水压，使得活塞32带动封盖31上移，打开囊口21，指定深度的水样100从囊口21进入采样囊2内(如图3所示)；
57.7)当采样囊2内充满指定深度的水样100后，上提水样采样装置，由于活塞32两侧的压力的变化，使得活塞32下移，带动封盖31下移，再次封堵囊口21(如图4所示)；
58.8)将水样采样装置上提至地表后，先通过进出水口13水腔14内的水，再打开第二气口121，将充气室12内的空气排出，并上拉活塞32，使得囊口21打开，挤压采样囊2，使得采样囊2中采集的水样100流出，完成水样100的采取。
59.虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

技术特征：
1.一种水样采样装置，其特征在于，包括：采样罐(1)，其具有充气室(12)和水腔(14)，所述充气室(12)内能够充入预设压力的空气，所述水腔(14)能够储存待采的水样(100)；采样囊(2)，其安装于所述采样罐(1)内，所述水腔(14)与所述采样囊(2)的囊口(21)连通；压盖组件(3)，其包括活塞(32)和封盖(31)，所述活塞(32)可滑动地设置于所述充气室(12)内，所述封盖(31)与所述活塞(32)连接，所述封盖(31)能够自适应地封堵所述囊口(21)。2.根据权利要求1所述的水样采样装置，其特征在于，所述采样罐(1)还具有储囊室(11)，所述采样囊(2)安装于所述储囊室(11)内。3.根据权利要求2所述的水样采样装置，其特征在于，所述储囊室(11)具有第一气口(111)，所述第一气口(111)被配置为向所述储囊室(11)内抽气或充气。4.根据权利要求1或3所述的水样采样装置，其特征在于，所述采样囊(2)为可压缩的囊袋，通过压缩囊袋，以排空囊袋中的空气。5.根据权利要求1所述的水样采样装置，其特征在于，所述充气室(12)具有第二气口(121)，所述充气室(12)通过所述第二气口(121)充入预设压力的空气。6.根据权利要求1所述的水样采样装置，其特征在于，所述采样罐(1)上开设有进出水口(13)，所述进出水口(13)与所述水腔(14)连通设置。7.根据权利要求6所述的水样采样装置，其特征在于，所述进出水口(13)的数量为至少一个，各所述进出水口(13)间隔设置于所述采样罐(1)上，且均与所述水腔(14)连通设置。8.根据权利要求7所述的水样采样装置，其特征在于，所述进出水口(13)的数量为四个，四个所述进出水口(13)对称分设于所述封盖(31)的两侧。9.根据权利要求1所述的水样采样装置，其特征在于，所述压盖组件(3)还包括连接件(33)，所述连接件(33)的一端与所述活塞(32)连接，另一端与所述封盖(31)连接。10.根据权利要求1所述的水样采样装置，其特征在于，所述水样采样装置还包括提手(4)，所述提手(4)设置于所述采样罐(1)上。

技术总结
本实用新型涉及一种水样采样装置，其包括采样罐、采样囊和压盖组件，采样罐具有充气室和水腔，充气室内能够充入预设压力的空气，水腔能够储存待采的水样，采样囊安装于采样罐内，水腔与采样囊的囊口连通，压盖组件包括活塞和封盖，活塞可滑动地设置于充气室内，封盖与活塞连接，封盖能够自适应地封堵囊口。活塞能够根据充气室内的气压自适应地移动，从而使得封盖自适应地打开，使得指定深度的水样从囊口进入采样囊内，可减少不同深度的水样的混合，保证后续的水样检测结果的准确性，能够较为准确地掌握地下水的水质状况。为准确地掌握地下水的水质状况。为准确地掌握地下水的水质状况。


技术研发人员：潘海洋 左卿伶 殷榕蔚 李世念 张吉路 牛皓月 霍超
受保护的技术使用者：中国煤炭地质总局勘查研究总院
技术研发日：2023.02.27
技术公布日：2023/9/13