[發(fā)明專利]用于地表水和泉水的水樣采集系統(tǒng)及水樣采集方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510682215.0
• 申請日: 2015-10-21
• 公開（公告）號: CN105241688A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設計）人: 溫吉利;鄧文輝;高潔;黃杰;康劍翹
• 申請（專利權）人: 核工業(yè)北京化工冶金研究院
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10
• 代理公司: 石家莊國域?qū)＠虡耸聞账邢薰?13112
• 代理人: 胡澎

1.一種用于地表水和泉水的水樣采集系統(tǒng)，其特征是，在自吸泵的輸入端口經(jīng)管路連接進水管或球形過濾器，在所述自吸泵的輸出端口上經(jīng)管路連接三通，在所述三通的上口經(jīng)管路連接質(zhì)量穩(wěn)定器的輸入端口，在所述三通的旁通口連接分流控制閥，在所述質(zhì)量穩(wěn)定器的上端輸出端口上經(jīng)管路連接分體組合式采樣瓶；

所述進水管為一段直通管體，其一端為進水端，另一端為管路連接端；所述進水管的管路連接端制成為承插式快速接頭的插入端的形式；在所述進水管的進水端的管壁上開有若干軸向的開口槽，所述開口槽為端部開口大、根部收口小的楔形槽，并沿所述進水管端口的圓周均布，所述開口槽的端部開口為喇叭口形的外擴弧形邊，所述開口槽的根部為內(nèi)凹的弧形邊，兩相鄰開口槽端部的兩個相鄰外擴弧形邊相連，使結合部形成一個圓弧形端頭；每個所述開口槽的長度為所述進水管外徑的2—3倍，所述開口槽在其長度中心處的開度為所述進水管管壁厚度的6—8倍，兩相鄰開口槽的鄰邊之間在開口槽長度中心處的間距不大于所述開口槽在其長度中心處的開度；

所述球形過濾器包括外球過濾層、內(nèi)球過濾層和出水連接管；

所述內(nèi)球過濾層是在兩個直徑相同且圓面平行相對的直立圓環(huán)架上焊接有若干橫置的圓環(huán)圈，所述圓環(huán)圈是用梯形截面的金屬板條以梯形的長底邊向外、梯形的短底邊向內(nèi)所環(huán)繞而成的圓環(huán)體，每個所述圓環(huán)圈與兩個所述圓環(huán)架共有四個固定連接點，所述圓環(huán)圈以等間距的形式在所述圓環(huán)架上組成一個帶有橫向空當?shù)沫h(huán)球體；

所述外球過濾層是由上、下兩個半圓架對合成一個組合圓環(huán)架，兩個結構相同的組合圓環(huán)架以圓面平行相對形式設立，在組合圓環(huán)架的兩個上半圓架上焊接有若干橫置的圓環(huán)圈，所述圓環(huán)圈是用梯形截面的金屬板條以梯形的長底邊向外、梯形的短底邊向內(nèi)所環(huán)繞而成的圓環(huán)體，每個圓環(huán)圈與兩個上半圓架共有四個固定連接點，圓環(huán)圈以等間距的形式在上半圓架上組成一個帶有橫向空當?shù)沫h(huán)球形的半球體；在組合圓環(huán)架的兩個下半圓架上焊接有若干橫置的圓環(huán)圈，每個圓環(huán)圈與兩個下半圓架共有四個固定連接點，圓環(huán)圈以等間距的形式在下半圓架上組成一個帶有橫向空當?shù)沫h(huán)球形的半球體；兩個所述半球體通過若干等長的支撐連接桿以對合方式固定在所述內(nèi)球過濾層上，形成一個包覆所述內(nèi)球過濾層的帶有橫向空當?shù)沫h(huán)球體；所述外球過濾層上的環(huán)圈空當間距大于所述內(nèi)球過濾層上的環(huán)圈空當間距；

所述出水連接管橫向設置，其內(nèi)側端為喇叭口形端口，并在穿過所述外球過濾層上開設的穿接口后固定在所述內(nèi)球過濾層上開設的連接口上；所述出水連接管的軸心線穿過所述內(nèi)球過濾層的所述圓環(huán)架的圓心和所述內(nèi)球過濾層的中心；所述出水連接管的外端口制成為承插式快速接頭的插入端的形狀；

所述質(zhì)量穩(wěn)定器包括兩個錐度相同且不大于30°的圓錐形上錐殼和圓錐形下錐殼，所述上錐殼的錐底和所述下錐殼的錐底為帶翻口環(huán)邊的開口對合端，所述上錐殼與所述下錐殼的開口對合端相互對合，在對合部通過快接卡環(huán)對兩個翻口環(huán)邊的固定卡位使所述上錐殼與所述下錐殼固定連接成一體；在所述上錐殼的側壁上分別設有觀察窗、水準泡、壓力表和接水盤；所述觀察窗有兩個，以上錐殼軸心線為對稱設置；所述水準泡用于觀測所述質(zhì)量穩(wěn)定器的設置垂直度；所述壓力表用于測取所述質(zhì)量穩(wěn)定器中的水壓力；所述接水盤環(huán)繞并固接在所述上錐殼的外壁上，在所述接水盤上設有向盤外導流的導流孔管，在所述導流孔管上接有導流管；在所述上錐殼的外壁上還設有支撐桿，所述支撐桿的上端橫向鉸接有管夾，在所述管夾中固接有連通管，所述連通管的上端用于連接采樣瓶，所述連通管的下端通過透明軟管與在所述上錐殼的錐頂設置的出水管口相連通，在所述透明軟管上接有同心式流量調(diào)節(jié)器；在所述下錐殼上設置有用于支撐質(zhì)量穩(wěn)定器的支架，所述下錐殼的錐頂設置有進水管口；

所述采樣瓶包括瓶體、瓶蓋、壓板和保護帽；

所述瓶體分為上瓶體和下瓶體兩部分，所述上瓶體和所述下瓶體為內(nèi)部口徑相同的圓筒體，二者通過對接部的螺紋連接對合成一個直筒體；在所述上瓶體的上部設有圓錐形的斜肩部，所述上瓶體的斜肩部的斜面與水平面的夾角不小于30°，在所述上瓶體的斜肩部上接有上瓶口，所述上瓶口的中心線與所述上瓶體的軸心線在一條直線上，在所述上瓶口的側壁上制有連接瓶蓋的外螺紋，在所述上瓶體的毗鄰斜肩部的外側壁上制有環(huán)繞外壁的外螺紋；在所述下瓶體的下部設有斜肩部，所述下瓶體的斜肩部的斜面與水平面的夾角不小于30°，在所述下瓶體的斜肩部上接有下瓶口，所述下瓶口的中心線與所述下瓶體的軸心線在一條直線上，在所述下瓶口的側壁上制有外螺紋，在所述下瓶體的毗鄰斜肩部的外側壁上制有環(huán)繞外壁的外螺紋；所述瓶蓋分別扣蓋在所述上瓶體的所述上瓶口上和所述下瓶體的所述下瓶口上；

所述瓶蓋由蓋頂和筒形側壁組成，在所述瓶蓋的筒形側壁上制有與瓶口連接的內(nèi)螺紋，在所述瓶蓋的蓋頂上表面開有平置的有底穿插槽，所述穿插槽的槽口寬度不超過所述瓶蓋蓋頂直徑的1/3，所述穿插槽的中心線通過所述瓶蓋蓋頂?shù)闹行模龃┎宀鄣囊欢藶榉忸^端，另一端為開口端，所述穿插槽的開口端開通在所述瓶蓋的蓋頂側壁上，所述穿插槽的側壁頂部為燕尾槽式穿插口，在所述穿插槽的穿插口中可插接用于遮蓋所述穿插槽上口的壓板，在所述穿插槽中開有貫通所述蓋頂?shù)膱A形穿接孔，所述穿接孔的圓心位于所述穿插槽的中心線上，所述穿接孔的直徑不大于所述穿插槽槽口寬度的0.625倍，所述穿接孔的開設位置靠近所述穿插槽的開口端；在所述瓶蓋的內(nèi)側襯墊有密封瓶口用的圓形密封墊，在所述密封墊上一體地制有一個直立的柔性穿接管，所述穿接管的下端口開通在所述密封墊上，所述穿接管的外徑略小于所述瓶蓋上的所述穿接孔的直徑，所述穿接管的高度不大于所述瓶蓋上的穿接孔靠近瓶蓋中心一側的邊緣與所述穿插槽中心線的交點到穿插槽的封頭端內(nèi)壁的距離，所述穿接管的管體無障礙地穿過所述瓶蓋上的所述穿接孔并通過所述穿插槽伸到所述瓶蓋的外部；

所述壓板為所述采樣瓶在取樣前和取樣后使用的、用于將所述穿接管折壓在所述瓶蓋上的所述穿插槽中的壓制體；所述壓板的兩端為圓弧邊，其一端與所述穿插槽的封口端內(nèi)弧面的弧度一致，另一端與所述瓶蓋外圓面的弧度一致；所述壓板的長度與所述瓶蓋上的所述穿插槽的長度相同，在所述壓板的兩個長邊上制有外凸的三角形棱沿，兩邊的三角形棱沿構成與所述穿插槽槽口上的燕尾槽式穿插口形狀相合的燕尾榫；所述壓板為楔形體，即其內(nèi)插端的下緣呈弧形，并以平直的斜面過渡到壓板長度的1/2處，壓板長度方向上剩余的1/2部分為與壓板上緣平行的平面；目的是使壓板在滑動阻力較小的情況下順利插入穿插槽并將所述穿接管擠壓在所述穿插槽中；在所述壓板的板面上開有方便穿刺法提取樣品的取樣孔，所述取樣孔的直徑不大于所述穿接管內(nèi)徑的一半，所述取樣孔的圓心位于所述壓板的軸線上，在所述壓板插入所述穿插槽并完全閉合后，所述取樣孔的圓心與所述瓶蓋上的所述穿接孔的圓心上下重合；所述壓板在插入所述穿插槽并完全閉合后，其頂面高出所述瓶蓋上沿2—3mm，其底面距所述穿插槽底面的距離是所述穿接管管壁厚度的1.25—1.6倍，以使所述穿接管因受到所述壓板的擠壓后可產(chǎn)生擠壓變形；

所述保護帽為所述采樣瓶在取樣前和取樣后使用的、扣蓋在瓶口和瓶蓋上的保護體，所述保護帽的外形呈圓柱狀，在所述保護帽中設有扣蓋瓶蓋用的筒形護套，所述護套的上沿連接在所述保護帽的頂部中心，所述護套的內(nèi)徑略大于所述瓶蓋的外徑，所述護套的高度小于所述瓶蓋的高度；在所述保護帽的內(nèi)腔下端口處制有內(nèi)螺紋，用以與瓶體外壁上的螺紋部相連接，使所述護套罩接在瓶蓋外側；所述保護帽的內(nèi)腔總高度不小于瓶蓋上的壓板上沿至瓶體外壁螺紋部下緣的垂直距離。