专利名称：水下压差式定深取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水下定深取样装置。
背景技术：
目前，一般使用采样瓶、采样筒和气控式地下水定深取样器等普通取样器采集地 下水样品。由于采样瓶、采样筒等普通取样器属敞开式取样器，不能采集含有挥发性有机物 的地下水样品，也不能在井孔中存在漂浮物(尤其是石油类)的情况下采集有代表性的样 品。气控式地下水定深取样器能够潜入水下定深取到有代表性的样品，但需要充气管线充 当吊绳，下到水下，取深部水样时很有不便，且使用寿命短。还有一种电磁控制的地下水取 样器，结构较繁琐也不适应水下深部取样。
发明内容本实用新型就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种在下水前充气，充气 管线不用下到水中，能够在水下定深自动充样、排气，充样完成后自动关闭排气口和充样口 的水下压差式定深取样器。为解决上述问题，本实用新型的技术解决方案是一种水下压差式定深取样器，其 包括取样筒、阀门、排样管、阀体和限位板；取样筒的一端与阀门连接，阀门与排样管连接， 排样管取样前又是充气管，充气时，排样管与充气装置连接，取样筒的另一端与阀体连接； 阀体包括外缸体和阀芯，外缸体一端密封固定在取样筒上，另一端可拆卸地密封固定有限 位板，外缸体内有气室，外缸体上和外缸体与阀芯之间有能将取样筒与气室互相连通的充 气通道，将气室与大气连通的排气通道，将取样筒与进样口连通的进样通道，限位板上有进 样口，阀体的阀芯的一端伸出限位板以外，限位板上有悬吊机构，悬吊时，悬吊机构通过尼 龙绳或不锈钢绳与吊装装置连接。一种优选的方案是所述取样筒一端通过与其密封搭接固定的取样筒接头与阀门 连接，另一端与外缸体密封搭接固定；阀门的另一端连接排样管，外缸体的另一端可拆卸地 密封固定有限位板，限位板的另一端有上有悬吊机构；外缸体一端为盲端，另一端密封连接 有阀芯；阀芯细长端伸出限位板25-30mm，阀芯的另一面与外缸体的盲端组成气室；外缸体 盲端一侧缸壁上开有都与取样筒连通的三个通道充气通道、排气通道A和进样通道，外缸 体另一侧缸壁上开有排气通道B，阀芯外表面中部开有环形槽，所述的排气通道由排气通道 A、排气通道B和环形槽组成；限位板上开有进样口，充气时，阀芯移动到一定位置，充气通 道与气室互相连通，阀芯封闭排气通道A、进样通道和排气通道B，进样时，阀芯移动到另一 位置，阀芯封闭充气通道，排气通道A与阀芯上的环形槽连通，环形槽与排气通道B连通，进 样通道通过阀芯与限位板之间的空间与进样口连通；取样完成后，在气室内气体的作用下， 阀芯封闭充气通道、排气通道A、进样通道和排气通道B。本实用新型的取样器可以在地面上用充气装置通过气压表、充气管线给取样器充 气，充气压力为所取样品处的水压力，用绳索悬挂取样器下放到预定的水下深度，在水压力的作用下自动缓慢充样、排气，充样过程完成后，上提，取样器自行关闭排气口和充样口，使 所取样品与大气隔绝，封闭在取样器内。本实用新型可穿越漂浮层、漂浮物潜入到水下预定 的深度，采集有深度代表性的水样品，能够采集含有挥发性有机物的水样品，并能在本实用 新型设定的范围内采集任意深度的水井、海、江河，湖泊水样品。其适用范围宽，取样更准 确，不用将充气管线带到水下再充气，使用非常方便，其结构简单，实用性强，使用寿命长。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为取样前用充气装置给本实用新型充气时的连接结构示意图；图2为本实用新型充气时的主视剖面图；图3为本实用新型充气时的俯视剖面图；图4为本实用新型充样时的主视剖面图；图5为本实用新型充样时的俯视剖面图。
具体实施方式
如图1所示，取样前给本实施例充气，充气装置1通过充气管线2、气压表3、充气 接头4与本取样器5连接，给本取样器5充气，充气压力为取水处的水下压力，按下式计算 P = S/100，公式中P-取样处的水下压力(MP)，S-取样处的水下深度(M)。6为钢丝绳，7为
升降装置。如图2、图3、图4和图5所示，本实施例取样器5包括取样筒12、阀门9、排样管 8、阀体和限位板20。阀体包括外缸体15和阀芯17。取样筒12 —端通过与其由密封圈11 密封螺纹固定的取样筒接头10与阀门9连接，另一端与外缸体15由密封圈14密封螺纹固 定。阀门9的另一端连接排样管8，外缸体15的另一端由螺栓18密封固定有限位板20，限 位板20的另一端有悬吊机构22。外缸体15 —端为盲端，另一端密封连接有阀芯17，阀芯 17的另一端21伸出限位板20以外。阀芯17细长端伸出限位板2025-30mm，阀芯17的另 一面与外缸体15的盲端组成气室24。外缸体15盲端一侧缸壁上开有都与取样筒12内腔 连通的三个通道充气通道23、排气通道A和进样通道13，外缸体15另一侧缸壁上开有排 气通道B，阀芯17外表面中部开有环形槽16，限位板20上开有进样口 19。充气时，阀芯17 移动到一定位置，充气通道23与气室24互相连通，阀芯17封闭排气通道A、进样通道13和 排气通道B;充气结束后关闭阀门9，这时取样筒12、气室24、充气通道23、排气通道A、进样 通道13均充满压力为P的气体。进样时，阀芯17移动到另一位置，阀芯17封闭充气通道 23，排气通道A与阀芯17上的环形槽16连通，环形槽16与排气通道B连通，进样通道13通 过阀芯17与限位板20之间的空间27与进样口 19连通；由于进样通道13的进样口 25低 于排气通道B的排气口 26，实现进样通道13的进样口 25进样，排气通道B的排气口 26排 气。取样完成后，上提取样器，阀芯17上面受到的压力减�。�24里的空气膨胀，压迫阀 芯17上行自行封闭排气通道A、进样通道13和排气通道B，回到充气时的状态，只是这时的 取样筒12内装满某一深度具有原位压力性质的样品。可以理解，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽 管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，如外缸体的另一端与限位板之 间的固定方式，这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方 案的精神和范围。
权利要求一种水下压差式定深取样器，其特征在于其包括取样筒(12)、阀门(9)、排样管(8)、阀体和限位板(20)；取样筒(12)的一端与阀门(9)连接，阀门(9)与排样管8连接，取样筒(12)的另一端与阀体连接；阀体包括外缸体(15)和阀芯(17)，外缸体(15)一端密封固定在取样筒(12)上，另一端可拆卸地密封固定有限位板(20)，外缸体(15)内有气室，外缸体(15)上和外缸体(15)与阀芯(17)之间有能将取样筒(12)与气室(24)互相连通的充气通道(23)，将气室(24)与大气连通的排气通道，将取样筒(12)与进样口(19)连通的进样通道13，限位板(20)上有进样口(19)，阀体的阀芯(17)的一端伸出限位板(20)以外，限位板20上有悬吊机构(22)。
2.根据权利要求1所述的水下压差式定深取样器，其特征在于所述的取样筒(12)— 端通过与其密封搭接固定的取样筒接头(10)与阀门(9)连接，另一端与外缸体(15)密封 搭接固定；阀门(9)的另一端连接排样管(8)，外缸体(15)的另一端可拆卸地密封固定有 限位板(20)，限位板(20)的另一端有悬吊机构(22)；外缸体(15) —端为盲端，另一端密封 连接有阀芯(17)；阀芯(17)细长端伸出限位板(20)25-30mm，阀芯(17)的另一面与外缸体 15的盲端组成气室(24)；外缸体(15)盲端一侧缸壁上开有都与取样筒(12)连通的三个通 道充气通道(23)、排气通道A和进样通道(13)，外缸体(15)另一侧缸壁上开有排气通道 (B)，阀芯(17)外表面中部开有环形槽(16)，所述的排气通道由排气通道(A)、排气通道B 和环形槽(16)组成；限位板(20)上开有进样口(19)；充气时，阀芯(17)移动到一定位置， 充气通道(23)与气室(24)互相连通，阀芯(17)封闭排气通道(A)、进样通道(13)和排气 通道B;进样时，阀芯(17)移动到另一位置，阀芯(17)封闭充气通道(23)，排气通道(A)与 阀芯(17)上的环形槽(16)连通，环形槽(16)与排气通道B连通，进样通道(13)通过阀芯 (17)与限位板(20)之间的空间(27)与进样口(19)连通；取样完成后，阀芯(17)封闭充 气通道(23)、排气通道(A)、进样通道(13)和排气通道(B)。
专利摘要本实用新型公开了一种水下压差式定深取样器，取样筒的一端与阀门连接，阀门与排样管连接，取样筒的另一端与阀体连接；阀体包括外缸体和阀芯，外缸体一端密封固定在取样筒上，另一端可拆卸地密封固定有限位板，外缸体内有气室，外缸体上和外缸体与阀芯之间有进气通道、排气通道和进样通道，限位板上有进样口，限位板上有悬吊机构。本实用新型可穿越漂浮层、漂浮物潜入到水下预定的深度，采集有深度代表性的水样品，能够采集含有挥发性有机物的水样品，并能在本实用新型设定的范围内采集任意深度的水井、海、江河，湖泊水样品。其适用范围宽，取样更准确，不用将充气管线带到水下再充气，使用非常方便，其结构简单，实用性强，使用寿命长。
文档编号G01N1/14GK201622185SQ20102000423
公开日2010年11月3日 申请日期2010年1月21日 优先权日2010年1月21日
发明者叶成明, 王建增, 蔡五田, 郑继天 申请人:中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
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