淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器的製作方法
2023-05-18 00:19:51
專利名稱：淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於提取淺水水體沉積物-界面水的柱狀樣品的採樣器。
人們為了研究區域乃至全球的環境演變、水體所經歷的環境變化，以及水體汙染和營養元素的狀況等，必需對水體沉積物-界面水進行採樣、記錄、分析。目前，對5米以內的淺水，如江河湖泊的水體沉積物-界面水的採樣是用一種蚌式採樣器(或稱抓斗式採樣器)；該採樣器的缺點是1)它是靠自身重量落入水體，故會擾動水體表層沉積物、破壞其層序結構，因此人們無法採集到完整、原狀的沉積物-界面水的樣品；2)蚌式採樣器的落點和落入深度均不能人為準確控制，因此人們不能採到設定點或設定深度的柱狀樣樣品。如果人們借用一種深水水體沉積物的採樣器，如中國專利87209127提供的「安全重力活塞取樣器」，則因其結構複雜、費用昂貴而大大提高了採樣成本，同時它也不便攜帶，而且操作較為麻煩；另外，它也是靠自身重量下落到水體中，所以採樣點和柱狀樣品的深度也同樣不能準確地控制。
本實用新型的目的是要克服上述現有技術中存在的缺點，提供一種淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器，以使它具有能準確地插入設定的採樣點和設定的深度並不擾動水體沉積物，而且結構簡單、製作成本低、操作簡單、攜帶方便等特點。
本實用新型淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器，它含有取樣管，其特點是它還包含一個帶一組通孔的接蓋、一個其底端同接蓋的頂端固接的手柄、一個活套在手柄上的密封塊、一個活套在手柄上且在密封塊下落後能使其封閉接蓋上的通孔的密封膠墊。
本實用新型淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器，它的取樣管是一個頂部外壁帶螺紋段的透明管；也可包含一個透明的直圓管、一個以粘合固接在該透明直圓管的頂外壁上的金屬管套，且金屬管套的外壁帶有一段能使取樣管連接在接蓋上的螺紋段。
本實用新型淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器，它的手柄可以分截成段，且各段之間帶有能使它們連接成一體的螺紋接套。以便於攜帶時使手柄的總長度減小。
本實用新型的優點是1)本實用新型採樣器在使用時，可由操作者對準設定點將取樣管徐徐地插入水體沉積物中，並以測量手柄的下降高度來準確控制取樣管的插入深度，從而採得設定點和設定深度的水體沉積物柱狀樣品；2)本實用新型採樣器在插入水體時，首先進入取樣管中的上部水體可通過接蓋上的通孔外溢出來，因而可避免將上部水體帶到水底，或者產生壓力而擾動表層沉積物；另外，取樣管的插入是由人為控制、不衝擊水體，且取樣管的面積較小、管的長度較長，插入時猶如插針，它既不破壞沉積物的層序結構又可得到完整、原狀的水體沉積物-界面水的柱狀樣品；3)本實用新型採樣器的結構簡單、製作成本低且使用壽命長，故對它的投資費用少、採樣成本可大大降低，從而有利於淺水水體沉積物-界面水研究工作的廣泛開展；5)本實用新型採樣器的操作簡單、可靠，且攜帶方便，尤其適用於野外採樣。
下面將通過實施例並對照附圖，對本實用新型作進一步的敘述。附圖內容如下
圖1和圖2分別是本實用新型淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器的主剖視圖和俯視圖；圖3是圖1中的A-A剖視圖。
圖4是本實用新型採樣器中的取樣管的另一種實施方式；圖5是與本實用新型採樣器配套使用的分樣頂託杆的結構圖。
從圖1～圖3中可看到本實用新型淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器的結構，它包含有手柄1、密封塊2、密封膠墊3、接蓋4、取樣管5。
手柄1為長管或長棒形，以利於用手握持。它在本實施例中是採用鋼管制造，並且被分截成上、下兩段，該兩段之間用一個不鏽鋼製造的螺紋接套6連接成一體，以便在攜帶時卸下螺紋接套成為兩段，從而減少手柄的總長度。
密封塊2為一塊帶有設定重量的扁圓塊，在本實施例中是圓柱形的鋼塊，其中心帶孔，以使它可穿套到手柄上。
接蓋4的頂端壁上帶有六個通孔7、其內圓周壁上帶有可與取樣管連接的螺紋段。
密封膠墊3為圓環形的橡膠片，它的面積大小應滿足於當它貼合到接蓋上時，能全部封住六個通孔7，亦即密封膠墊3的直徑D大於接蓋上通孔7所在的外圍直徑d；密封塊的直徑同密封膠墊的直徑相等。
取樣管5是一根其頂外壁帶有一段能使它連接在接蓋螺紋段上的透明管，以便於操作者的監察。在本實施例中是有機玻璃的透明管。
取樣管5的另一種實施方式也可從圖4中看到，它的透明管是不帶螺紋的直圓管，該圓管的頂部粘接一個金屬管套51，且金屬管套的外壁帶有一段能使它連接在接蓋4上的螺紋段。這樣既使取樣管有透明性，又保證了與接蓋的連接強度，以延長使用壽命。
從圖1中還可看到，手柄1的底端同接蓋4的頂外壁焊接成一體，密封塊2和密封膠墊3依次活套在手柄1上，且密封膠墊3位於密封塊2同接蓋4之間。
使用本實用新型淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器時，首先將取樣管5以其頂部的螺紋同接蓋4連接，並且在取樣管的頂端同接蓋內端壁之間安裝一個O型密封圈8，以保證連接處的密封；其次是根據水體深度、採樣的深度選取手柄1的長度，在本實施例中以螺紋接套6連接了上、下兩段手柄；然後對準設定點將取樣管垂直緩慢地插入水體中，這時需將穿套在手柄1上的密封塊2和密封膠墊3留在水體上面，以免封閉通孔7而堵塞取樣管的水氣通道；在取樣管接觸到沉積物之界面時應均勻向下用力，使取樣管徐徐進入沉積物中。在插到所設定的沉積物厚度後，及時將密封塊和密封膠墊放下，這時靠密封塊的重量將密封膠墊壓合在接蓋4的外頂面上，以堵塞接蓋上的通孔7、封閉取樣管頂端的水氣通道。最後緩慢地上提採樣器，使完整、原狀的沉積物-界面水的柱狀樣品被截留在取樣管內。在取出該樣品時，先用膠塞(圖中未予表示)封住樣品柱的底端，以便旋下取樣管；然後用一個大小、形狀與取樣管相匹配的分樣頂託杆向上推出樣品柱，這時即可在取樣管頂端切取所需厚度的沉積物柱狀樣品。
分樣頂託杆的結構可從圖5中看到，它由兩個螺母10、一個墊片11、一個橡膠墊12、一個分樣頂杆13組成，其橡膠墊的形狀和大小均與取樣管相匹配，且金屬的墊片11的大小應略小於橡膠墊12。
權利要求1.一種淺水水體沉積物的柱狀樣品採樣器，它含有取樣管(5)，其特徵是它還含有帶一組通孔(7)的接蓋(4)、一個其底端同接蓋的頂端固接的手柄(1)、一個活套在手柄上的密封塊(2)、一個活套在手柄上且在密封塊下落後能使其封閉接蓋上的通孔(7)的密封膠墊(3)。
2.如權利要求1所述的採樣器，其特徵是所說的取樣管(5)是一個其頂部外壁帶螺紋段的透明管。
3.如權利要求1所述的採樣器，其特徵是所說的取樣管(5)包含有一個透明的直圓管，一個以粘合固接在該直圓管的頂外壁上的金屬管套(51)，且金屬管套的外壁帶有一段能使取樣管連接在接蓋(4)上的螺紋段。
4.如權利要求1或2或3所述的採樣器，其特徵是所說的手柄(1)可以分截成段，且段與段之間帶有能使它們連接成一體的螺紋接套(6)。
專利摘要一種用於提取淺水水體沉積物－界面水的柱狀樣品的採樣器。它含有取樣管,其特點是:它還含有帶一組通孔的接蓋、一個其底端同接蓋的頂端固接的手柄、一個活套在手柄上的密封塊、一個活套在手柄上且在密封塊下落後能使其封閉接蓋上的通孔的密封膠墊。本實用新型採樣器能採得水體設定點和設定深度上的完整、原狀的沉積物柱狀樣品,且不破壞沉積物的層序結構,並具有結構簡單、製作成本低、操作簡單、攜帶方便等特點。
文檔編號G01N1/04GK2419591SQ0023483
公開日2001年2月14日 申請日期2000年5月12日 優先權日2000年5月12日
發明者朱廣偉, 陳英旭 申請人:朱廣偉, 陳英旭