[實用新型]一種漂浮式水氣分層同步采樣裝置

有效

• 申請號: 201720277533.3
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN206618597U
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 張逸飛;孫雨露;孫東耀;黃佳芳;仝川
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01N1/16;G01N1/24
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本實用新型涉及一種漂浮式水氣分層同步采樣裝置。

背景技術

作為調查、監測水環境、水生態的內容之一，氣體和水體的分層同步采集不僅在分析溫室氣體在水體中不同垂直深度上的溶存濃度變化有著重要價值；而且能夠為探究水-氣界面溫室氣體的通量動態、機制以及影響因子提供更有效的技術支持；同時，也是研究各水層污染物質、浮游生物等遷移擴散的必要手段。

目前，傳統的采集裝置多將采水裝置和采氣裝置二者分離開來。采氣、采水需要多人合作完成，且難以在同一采樣點進行水近氣體和水下水體的同步采集。就傳統采水裝置而言：有機玻璃采水器底部帶有圓孔和浮板，采水器沉入水下時,水流通過浮板進入裝置，取回時再利用水樣重力封堵浮板，完成采水。此類采水器在采集過程中無法密封水樣，容易接觸空氣，影響水中溶解性氣體的測定，而且采集過程中對水體攪動較大，無法同步分層取樣等問題突出，都影響了實驗的準確性；柱式分層采水裝置，雖然能對水樣進行分層采集，但由于采集裝置高度固定，采集深度同樣一定，難以應對復雜的水下深淺環境，只適用于2-3m以內的淺水區。考慮到以上等多方面因素，需要一種水氣同步分層采集且可調節采集深淺的裝置，以方便對水環境進行精確研究。

發明內容

本實用新型針對上述現有技術存在的問題做出改進，即本實用新型所要解決的技術問題是提供一種漂浮式水氣分層同步采樣裝置，針對不同水體的水樣、氣樣采集的問題，該裝置不僅能夠對近水面氣樣和水下水樣進行同步采集，而且實現了不同水層的精準采樣，滿足了不同水深的采樣需求，提高采樣的精度和效率。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種漂浮式水氣分層同步采樣裝置，其特征在于：包括箱體、漂浮板、采樣支架、導氣管、導水管、滑動取樣管、三通閥抽氣筒、采水瓶、真空泵、固定錨、連接卡環和止流閥，所述箱體為下底敞口、具有頂蓋的中空圓柱體，所述頂蓋上設置有多個通孔，漂浮板與箱體同軸且套設在箱體中下部，箱體的頂蓋下表面連接采樣支架；采樣支架為多段式，包括多個豎直設置的桿體，桿體的一側標記有刻度，與桿體標記有刻度的一側相對的另一側設置有T型凹槽，采樣支架的末端連接固定錨；滑動取樣管的外表面一側設置有卡扣，所述卡扣呈T型且為彈性材質，卡扣的T型中線與滑動采樣管的中線位于同一平面內且滑動采樣管與卡扣呈工字型，在卡扣遠離滑動采樣管的一邊中央開設有長方形凹槽，該長方形凹槽為沿垂直于T型中線所在平面方向的通槽，卡扣與T型凹槽配合，卡扣緊貼在T型凹槽遠離刻度所在側面的內壁上，裝配后的采樣支架與滑動采樣管之間的卡扣為施力部位，在施力部位施加外力時，卡扣向中間聚攏脫離T型凹槽的限制以便沿T型凹槽上下滑動實現滑動取樣管的精確定位，去除外力時，卡扣恢復原狀抵靠在T型凹槽內以定位；導氣管一端連接氣中的滑動取樣管，穿過頂蓋上的相應通孔另一端連接三通閥抽氣筒，導水管一端連接水中的滑動取樣管，穿過頂蓋上的相應通孔另一端連接采水瓶進口，采水瓶出口連接真空泵。

進一步地，采樣支架拆卸式或固定式連接在箱體頂蓋的下表面圓心處。

進一步地，桿體兩端均設有圓孔，連接卡環先后穿過相鄰桿體的相鄰圓孔將桿體連接起來。

進一步地，與箱體頂蓋相連接的桿體末端設置一圓孔，其他桿體兩端均設有圓孔，連接卡環先后穿過相鄰桿體的相鄰圓孔以將桿體連接起來。

進一步地，導水管上設有止流閥。

進一步地，箱體為PVC材質，底面直徑30cm、柱體高45cm、厚0.6mm。

進一步地，漂浮板固定在距離箱體下底面15cm處，漂浮板為聚苯乙烯材質，直徑為60cm，厚度為6cm。

進一步地，采樣支架的桿體為PVC材質，連接箱體的桿體長35cm，其他桿體均為50cm，橫截面長寬分別為3cm、1.5cm；桿體兩端鉆有直徑2.2mm的圓孔。

進一步地，滑動取樣管外徑為4.2mm、內徑為3.3mm，滑動取樣管采用聚氯乙烯制成。

進一步地，導氣管與導水管的外徑均為3.2mm、內徑均為2.1mm，材料均為透明軟聚氯乙烯。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1）可以實現近水氣樣和水下不同水層的水樣的同步采集；

2）通過多段式采樣支架，按需增加桿體，可以實現復雜水深環境的分層水樣采集，增加采樣的精度和深度；

3）裝置簡單，操作簡單，造價低廉，可反復使用；

4）滑動采樣管、T型凹槽和T型卡扣的設計，可通過滑動取樣管的精確定位實現不同層的采樣，結構巧妙。

附圖說明