CN108106882A - 一种浮板式采样器及应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械技术领域，更具体地，涉及一种浮板式采样器及应用方法，述采样器包括容器本体、顶盖、底盖，所述底盖上设有出水口，所述顶盖、底盖盖设于容器本体且形成非密封腔体，所述采样器还包括第一定位板、浮板、第二定位板，所述浮板可拆卸套设于容器本体上且邻近顶盖盖设的位置处，所述第一定位板、第二定位板分别贴近设置于浮板的两侧，所述容器本体内设有活动密封件，所述活动密封件与出水口相配合形成密封结构。本发明通过在满足国家相关标准中的采样要求的前提下，解决柱状水样的采集要求和不易吸附油类污染物的材质要求，满足采样器材质的技术要求，且不易破损，易于生产制造和日常使用。同时，该采样器操作使用简单，与业内现有常用采样器的使用方法类似，无需对采样人员进行特殊培训，节省成本。

Description

一种浮板式采样器及应用方法

技术领域

本发明涉及一种机械技术领域，更具体地，涉及一种浮板式采样器及应用方法。

背景技术

在水环境监测中，石油类和动植物油是地表水和废污水监测的常规项目。由于油类污染日趋严重，尤其是航运河道的地表水，受石油类污染物污染尤为严重。油类污染物的检测需求日益增大，检测技术要求日益提高。

在油类污水中，石油主要有三种存在方式：漂浮油、乳化油和溶解油。由于油类污染物的特殊性质，水样的采集是油类水样的监测中重要的环节HJ637-2012和HJ/T91、SL219-2013对地表水中石油类和废污水中动植物油类的测定方法和采样方法均进行了规定。其中HJ/T 91-2002要求“油类采样：采样前先破坏可能存在的油膜，用直立式采水器把玻璃材质容器安装在采水器的支架中，将其放到300mm深度，边采水边向上提升，在到达水面时剩余适当空间。”“测定油类的水样，应在水面至300mm采集柱状水样，并单独采样，全部用于测定。”

在监测规范规定中，采集水面至300mm柱状水样，是技术关键。现有文献报道中，油类水样采样器的设计，多是定制特殊样品瓶，上下两端相通。当采样器（采样瓶）浸入水中后，采用绳子或在伸入水下取下和安装橡皮塞，完成样品的采集和封装。也有采样器采用定容器量取固定体积的样品，通过大气压连通作用，将柱状样品“推排”入样品瓶。这些设计均能满足国家标准中规定的采样要求，但是其采样装置复杂，操作繁琐，或者材质易损，不易于生产制造和日常采样使用。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种浮板式采样器及应用方法，通过在满足国家相关标准中的采样要求的前提下，解决柱状水样的采集要求和不易吸附油类污染物的材质要求，满足采样器材质的技术要求，且不易破损，易于生产制造和日常使用。同时，该采样器操作使用简单，与业内现有常用采样器的使用方法类似，无需对采样人员进行特殊培训，节省成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种浮板式采样器，所述采样器包括容器本体、顶盖、底盖，所述底盖上设有出水口，所述顶盖、底盖盖设于容器本体且形成非密封腔体，所述采样器还包括第一定位板、浮板、第二定位板，所述浮板可拆卸套设于容器本体上且邻近顶盖盖设的位置处，所述第一定位板、第二定位板分别贴近设置于浮板的两侧，所述容器本体内设有活动密封件，所述活动密封件与出水口相配合形成密封结构。

本发明通过设置设有出水口结构的底盖，使得采集的水样的水可从底盖流入，同时设置了所述容器本体内设有活动密封件，从而使得采集水样满足后取出时会自动密封所述容器本体底部，免得水样流出。同时用于使得容器本体悬浮的浮板以及所述浮板可拆卸套设于容器本体上且邻近顶盖盖设的位置处的设置，使得水样能从底部进样口进入采样桶，按需进行设置浮板的位置，从而使其采集高度可调。通过所述顶盖、底盖盖设于容器本体且形成非密封腔体的设置，使得采样器内获得柱状样品后，提出水面并置于普通样品瓶上，对应采样器底盖上的“样品瓶对接口”，通过提拉“取样提绳”，将样品盛装到普通样品瓶（萃取瓶）中，便于采集。本发明提供的采样器，结构简单，操作便捷，可快速规范的完成相关技术标准要求的油类水样的采样工作。

优选地，活动密封件上增加了取样提绳，便于将样品从采样器转移到样品瓶或萃取瓶。另外，在底盖底部增加了“样品瓶对接口”，在样品转移时，与样品瓶口对接，便于转移，避免撒漏。

优选地，所述容器本体邻近所述底盖处设有用于限制活动密封件上浮位置的限位结构。这样设置是为了避免活动密封件过渡上浮，导致容器本体内的容积太小，从而不利于水样体的采集。

优选地，所述活动密封件的径向尺寸大于出水口的径向尺寸且小于容器本体的径向尺寸。这样设置是为了便于活动密封件能可靠地盖住出水口，从而保证容器本体在采集完水样时盖住出水口；同时又能够利用容器本体与活动密封件的间隙进行水样的采集。

优选地，所述限位结构为环形挡板，环形挡板的内径尺寸小于所述活动密封件的最大径向尺寸。这样设置是为了可靠地对活动密封件进行限位，需要说明的是这个只是优选，并不是限制性的规定。

优选地，所述限位结构与底盖位于活动密封件的两侧形成用于活动密封件滑动的第二腔体结构。这样设置是为了便于活动密封件的滑动，便于放水同时又保证了容器本体的容积。

优选地，所述容器本体的横截面、底盖、顶盖均为圆形结构。需要说明的是，这个只是优选，并不是限制性的规定。

优选地，容器本体靠近底盖的位置处距离靠近所述浮板的位置处的距离值为299mm~310mm。这样设置是为了采集水面至300mm柱状水样。

优选地，优选地，所述容器本体为聚四氟乙烯材料构成，所述浮板为轻质材料构成或空心材料构成。聚四氟乙烯材料构成具备良好的疏水疏油性能，不易吸附油类污染物，从而避免影响水样中的待测油类污染物浓度。聚四氟乙烯材料构成代替玻璃材质，既满足不吸附油类污染物的技术要求，又具有易加工，不易破损的优点。使用采样器采集样品后，直接全部装入样品瓶（或萃取瓶）即可，解决样品瓶需要定制和玻璃材质不耐用的问题。同时所述浮板为轻质材料结构或空心材料结构，使得浮板能够可靠地漂浮从而提供浮力。优选地，容器本体及附件为聚四氟乙烯材料构成，或至少与所采集的水样接触部分为聚四氟乙烯材料构成。需要说明的是，所述浮板为轻质材料结构或空心材料结构并不是限制性的规定，只要能够实现所需要的浮力均可。

优选地，顶盖、第一定位板、第二定位板、底盖内部均设有螺纹结构；所述容器本体外侧100mm处和底部20mm处均设有与顶盖、第一定位板、第二定位板、底盖相匹配的螺纹结构。

本发明还提供一种浮板式采样器的应用方法，具体步骤如下：

（1）首先，将浮板套装在容器本体桶壁外侧，旋拧第二定位板调节其在桶体外侧的高度，并将第一定位板向下旋紧，使其和第二定位板将浮板固定；

（2）其次，将采样器垂直缓缓放入水体，直到浮板接触水面且采样器自然漂浮在水面上，约30s后提起采样器；将采样器采集到的样品小心的全部转移到样品瓶（萃取瓶）中；

（3）再次，进行定容；浮板在浮力的作用下将采样器漂浮在水面上，浮板（5）在桶壁上位置决定采样器桶内样品液面高度。

优选地，在步骤（3）中，将采样器垂直缓缓放入水中，水样由采样器底端进入，液面逐渐上升；当采样器自然漂浮在水面时，采样器内部样品液面与外侧水体液面持平；提起采样器时，采样器底部的挡板在样品的重力作用下，封闭底盖上的出水口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置设有开口结构的底盖，使得采集的水样的水可从底盖流入，同时设置了所述容器本体内设有活动密封件，从而使得采集水样满足后取出时会自动密封所述容器本体底部，免得水样流出。同时用于使得容器本体悬浮的浮板以及所述浮板可拆卸套设于容器本体上且邻近顶盖盖设的位置处的设置，使得水样能从底部出水口进入采样桶，按需进行设置浮板的位置，从而使其采集高度可调。通过所述顶盖、底盖盖设于容器本体且形成非密封腔体的设置，使得采样器内获得柱状样品后，提出水面并置于普通样品瓶上，对应采样器底盖上的“样品瓶对接口”，通过提拉“取样提绳”，将样品盛装到普通样品瓶（萃取瓶）中，便于采集。本发明提供的采样器，结构简单，操作便捷，可快速规范的完成相关技术标准要求的油类水样的采样工作。同时容器本体靠近底盖的位置处距离靠近所述浮板的位置处的距离值为299mm~310mm的设置，实现了采集水面至300mm柱状水样。

附图说明

图1为本发明浮板式采样器的剖视图。

图2为图1的部分附件俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例

如图1至2所示为本发明一种浮板式采样器及应用方法的实施例，采样器包括容器本体1、顶盖2、底盖3，底盖3上设有出水口31，顶盖2、底盖3盖设于容器本体1且形成非密封腔体，采样器还包括第一定位板4、用于使得容器本体1悬浮的浮板5、第二定位板6，浮板5可拆卸套设于容器本体1上且邻近顶盖2盖设的位置处，第一定位板4、第二定位板6分别贴近设置于浮板5的两侧，容器本体1内设有活动密封件7，活动密封件7与出水口31相配合形成密封结构。

其中，活动密封件7上增加了取样提绳71，便于将样品从采样器转移到样品瓶或萃取瓶。另外，在底盖3底部增加了“样品瓶对接口”，在样品转移时，与样品瓶口对接，便于转移，避免撒漏。

其中，容器本体1邻近所述底盖3处设有用于限制活动密封件7上浮位置的限位结构8。这样设置是为了避免活动密封件过渡上浮，导致容器本体内的容积太小，从而不利于水样体的采集。

另外，活动密封件7的径向尺寸大于出水口31的径向尺寸且小于容器本体的径向尺寸。这样设置是为了便于活动密封件能可靠地盖住出水口，从而保证容器本体在采集完水样时盖住出水口；同时又能够利用容器本体与活动密封件的间隙进行水样的采集。

其中，限位结构8为环形挡板，环形挡板的内径尺寸小于活动密封件7的最大径向尺寸。这样设置是为了可靠地对活动密封件进行限位，需要说明的是这个只是优选，并不是限制性的规定。

另外，限位结构8与底盖3位于活动密封件7的两侧形成用于活动密封件7滑动的第二腔体结构。这样设置是为了便于活动密封件的滑动，便于放水同时又保证了容器本体的容积。

其中，容器本体1的横截面、底盖3、顶盖2均为圆形结构。需要说明的是，这个只是优选，并不是限制性的规定。

另外，容器本体1靠近底盖3的位置处距离靠近所述浮板5的位置处的距离值为299mm~310mm。这样设置是为了采集水面至300mm柱状水样。

其中，其中，容器本体1为聚四氟乙烯材料构成，浮板5为轻质材料构成或空心材料构成。聚四氟乙烯材料构成具备良好的疏水疏油性能，不易吸附油类污染物，从而避免影响水样中的待测油类污染物浓度。聚四氟乙烯材料构成代替玻璃材质，既满足不吸附油类污染物的技术要求，又具有易加工，不易破损的优点。使用采样器采集样品后，直接全部装入样品瓶（或萃取瓶）即可，解决样品瓶需要定制和玻璃材质不耐用的问题。同时所述浮板为轻质材料结构或空心材料结构，使得浮板能够可靠地漂浮从而提供浮力。其中，容器本体及附件为聚四氟乙烯材料构成，或至少与所采集的水样接触部分为聚四氟乙烯材料构成。需要说明的是，所述浮板为轻质材料结构或空心材料结构并不是限制性的规定，只要能够实现所需要的浮力均可。

本发明还提供一种浮板式采样器的应用方法，具体步骤如下：

（1）首先，将浮板5套装在容器本体1桶壁外侧，旋拧第二定位板6调节其在桶体外侧的高度，并将第一定位板4向下旋紧，使其和第二定位板6将浮板5固定；

（2）其次，将采样器垂直缓缓放入水体，直到浮板5接触水面且采样器自然漂浮在水面上，约30s后提起采样器；将采样器采集到的样品小心的全部转移到样品瓶（萃取瓶）中；

（3）再次，进行定容；浮板5在浮力的作用下将采样器漂浮在水面上，浮板5在桶壁上位置决定采样器桶内样品液面高度。

其中，在步骤（3）中，将采样器垂直缓缓放入水中，水样由采样器底端进入，液面逐渐上升；当采样器自然漂浮在水面时，采样器内部样品液面与外侧水体液面持平；提起采样器时，采样器底部的挡板在样品的重力作用下，封闭底盖上的出水口31。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种浮板式采样器，其特征在于，所述采样器包括容器本体（1）、顶盖（2）、底盖（3），所述底盖（3）上设有出水口（31），所述顶盖（2）、底盖（3）盖设于容器本体（1）且形成非密封腔体，所述采样器还包括第一定位板（4）、用于使得容器本体（1）悬浮的浮板（5）、第二定位板（6），所述浮板（5）可拆卸套设于容器本体（1）上且邻近顶盖（2）盖设的位置处，所述第一定位板（4）、第二定位板（6）分别贴近设置于浮板（5）的两侧，所述容器本体（1）内设有活动密封件（7），所述活动密封件（7）与出水口（31）相配合形成密封结构。

2.根据权利要求1所述的浮板式采样器，其特征在于，所述容器本体（1）邻近所述底盖（3）处设有用于限制活动密封件（7）上浮位置的限位结构（8）。

3.根据权利要求2所述的浮板式采样器，其特征在于，所述活动密封件（7）的径向尺寸大于出水口（31）的径向尺寸且小于容器本体的径向尺寸。

4.根据权利要求3所述的浮板式采样器，其特征在于，所述限位结构（8）为环形挡板，环形挡板的内径尺寸小于所述活动密封件（7）的最大径向尺寸。

5.根据权利要求4所述的浮板式采样器，其特征在于，所述限位结构（8）与底盖（3）位于活动密封件（7）的两侧形成用于活动密封件（7）滑动的第二腔体结构。

6.根据权利要求5所述的浮板式采样器，其特征在于，所述容器本体（1）的横截面、底盖（3）、顶盖（2）均为圆形结构。

7.根据权利要求6所述的浮板式采样器，其特征在于，所述容器本体（1）靠近底盖（3）的位置处距离靠近所述浮板（5）的位置处的距离值为299mm~310mm。

8.根据权利要求1至7任一项所述的浮板式采样器，其特征在于，所述容器本体（1）为聚四氟乙烯材料构成，所述浮板（5）为轻质材料构成或空心材料构成。

9.根据权利要求1所述的浮板式采样器的应用方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）首先，将浮板（5）套装在容器本体（1）桶壁外侧，旋拧第二定位板（6）调节其在桶体外侧的高度，并将第一定位板（4）向下旋紧，使其和第二定位板（6）将浮板（5）固定；

（2）其次，将采样器垂直缓缓放入水体，直到浮板（5）接触水面且采样器自然漂浮在水面上，约30s后提起采样器；将采样器采集到的样品小心的全部转移到样品瓶（萃取瓶）中；

（3）再次，进行定容；浮板（5）在浮力的作用下将采样器漂浮在水面上，浮板（5）在桶壁上位置决定采样器桶内样品液面高度。

10.根据权利要求9所述的浮板式采样器的应用方法，其特征在于，在步骤（3）中，将采样器垂直缓缓放入水中，水样由采样器底端进入，液面逐渐上升；当采样器自然漂浮在水面时，采样器内部样品液面与外侧水体液面持平；提起采样器时，采样器底部的浮板（5）在样品的重力作用下，封闭底盖上的出水口（31）。