[发明专利]岩溶区野外水样采集装置

说明书

本发明公开了一种岩溶区野外水样采集装置，包括取样筒，取样筒包括底端敞口、顶端封闭的筒体；在筒体顶端开设有排气孔，在筒体内部固定连接有隔环，所述隔环将筒体分隔成上容腔和下容腔；在隔环上设置有密封板，密封板的外壁面与隔环的内壁面相契合且两者之间设置有密封圈，密封板底部通过连杆与滑动安装于筒体下容腔内部的带孔底板连接；在筒体上容腔内部设有大小能够完全封堵住筒体顶端排气孔的浮球，所述浮球上设置有导向杆，导向杆的另一端经排气孔伸出筒体外。本发明同时适用于地下岩溶水和岩溶区野外地表岩溶水的采样，且采样成功率高，效率高。

技术领域

本发明涉及水样采集装置，具体涉及一种岩溶区野外水样采集装置。

背景技术

岩溶水文地质调查过程中，水样的采取至关重要，是研究岩溶区水文地质条件的重要环节。岩溶区水样的采集，通常分为地表岩溶水和地下岩溶水，其中地下岩溶水又主要通过钻探，以抽采或者放置取样器取样为主。在实际取样中，钻孔或钻井一般较深，无法直接用手伸入水体进行采样；另一方面，由于井水浮力较大，通常使用的塑料采集瓶(桶)无法浸入水中，或只能依靠塑料采集瓶(桶)的稍微倾斜采集少许水样，而现有的大型昂贵采集器则需要较大的人力，携带操作极为不方便，不适用于野外地下水的采集。公告号为CN208254856U的实用新型专利，公开了一种便携式野外水样采集检测装置，包括电机、滑轮、钢丝绳、采样桶、检测探头、水位传感器，所述滑轮的中心轴与电机连接，所述钢丝绳位于滑轮的凹槽中，一端与采样桶连接，所述检测探头位于所述采样桶中，电机带动滑轮转动，钢丝绳随所述滑轮转动，利用电机的正、反转实现采样桶下降和提升。虽然该技术方案能够从深井中顺利取出水样并降低操作人员的劳动强度，但是，其是利用采样桶自身的重量使采样桶浸没于水中采集水样，采样桶到达井内水面时的位置不一定正好是采桶开口与水体接触，当钻孔或钻井口径较小且其垂直度较差时，难以顺利的采集水样；另一方面，由于采样桶无法自动封闭，在采样完成后提升过程中如遇到障碍则有可能无法获得水样或无法获得足量的水样。

而对于地表岩溶水的采集，通常是到达取样点进行人工直接灌采，但岩溶区地质环境复杂，受地质条件影响经济落后地区较多，交通较差，部分地区更是需要砍树开路，或者绕道远行至采样点，不仅工作效率较低，还增加了野外作业安全风险。为了克服上述困难，近年来已有基于无人机远程水样采集系统及装置面世。如公告号为CN211292116U的实用新型专利，公开了一种便于远程采集水样设备,包括用于远程飞行无人机、设于无人机下侧的连接支架、设于连接支架上的收放驱动组、一端连接于收放驱动组动力输出端上的连接绳索、上端与连接绳索另一端相连接的水样采集装置，及设于水样采集装置下侧的配重块。该申请通过连接支架将收放驱动组连接于无人机下侧，且通过连接绳索将设有配重块的水样采集装置连接在一起，当操控无人机实现远程飞行且飞至水样采集目的地时，则可通过下降无人机，随之再通过收放驱动组转动松放连接绳索，以使下放具有配重块的水样采集装置垂直入潜水下取水，从而完成水样采集工作且再飞离取样水面，不仅大幅度降低采样员的劳动强度，也提高了采样效率。但是，该申请所述技术方案中水样采集装置需要完全没入水中才能进行取样，即便取水杯体采用透明塑料制作，也难以分辨水样是否充满杯体；而且水样采集装置的进水孔无法自动封闭，在采样完成后返程过程中如遇到障碍则有可能无法获得水样或无法获得足量的水样。

综上，有必要设计一种既可适用于地下岩溶水采样又可适用于岩溶区交通不便处地表岩溶水采样的水样采集装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种岩溶区野外水样采集装置，该装置不仅适用于地下岩溶水采样且采样成功率高，还适用于岩溶区交通不便处地表岩溶水采样且效率高。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：