采集装置的制作方法

1.本实用新型涉及环境监测技术领域，特别是涉及一种采集装置。


背景技术：

2.污水留样是污水处理厂代替人工取样的一种新方式，目的是对过去一个时间段的污水可以按需进行分析，从而应对污水波动导致的污水工艺调整。
3.目前国内大部分水厂进水口均设计了在线监测设备，但是该设备仅监测一个瞬时值，污水不具备代表性，尤其是对于工业或市政园区污水处理厂，在线设备仅能监控常规指标，但是对于ph值、重金属离子等非常规指标则无法控制，而运行中这些非常规指标对工艺影响最大，因此，目前大部分水厂均采用人工取样方式，根据需要对污水水质的某几项进行监测。而采用人工采集的方式需要专人根据时间点进行采集，浪费大量的人力。
4.因此，亟需一种新的采集装置。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供一种采集装置，采集装置能够满足对污水等液体样品的采集需求，且无需专人看护进行采集。
6.一方面，根据本实用新型实施例提出了一种采集装置，包括：机架，具有预定的高度，机架包括框架本体以及位于框架本体内的容纳区；取样单元，多个取样单元设置于容纳区，每个取样单元包括取样仓、进液管及排气管，取样仓具有收集腔，进液管以及排气管均与收集腔连通且分别向背离取样仓的方向延伸，在机架的高度方向上，每个排气管背离取样仓一侧端口所在高度高于各进液管背离取样仓一侧端口所在高度；主体管路，与各进液管连通，主体管路倾斜设置且延伸方向与高度方向相交；其中，各取样单元的进液管沿主体管路的延伸方向间隔分布且长度尺寸向背离主体管路的入口的一侧依次增大，以使液体样品能够经由主体管路依次进入各取样单元的取样仓内。
7.根据本实用新型实施例的一个方面，在高度方向上，相邻两个进液管背离取样仓一侧端口所在高度的高度差取值范围为30mm～50mm。
8.根据本实用新型实施例的一个方面，主体管路的延伸方向与高度方向的夹角大于或者等于40
°
且小于90
°
。
9.根据本实用新型实施例的一个方面，主体管路在自身延伸方向具有相对的第一端部以及第二端部，在高度方向上，第二端部相对于第一端部更远离机架设置，各排气管在高度方向凸出于第二端部的高度尺寸为100mm-500mm。
10.根据本实用新型实施例的一个方面，取样仓包括仓本体以及仓盖，仓本体以及仓盖共同围合形成收集腔，仓盖上间隔设置有进液口以及排气口，进液管通过进液口与收集腔连通，排气管通过排气口与收集腔连通。
11.根据本实用新型实施例的一个方面，沿高度方向，仓本体包括相继设置的第一仓段以及第二仓段，仓盖连接于第一仓段，第二仓段呈锥筒状，第二仓段面向第一仓段的一端
的开口面积大于第二仓段背离第一仓段一端的开口面积。
12.根据本实用新型实施例的一个方面，进液管为刚性管，进液管沿高度方向延伸，每个进液管支撑主体管路并与主体管路连通。
13.根据本实用新型实施例的一个方面，进液管为柔性管，采集装置还包括支撑部，支撑部一端连接于机架，另一端沿高度方向延伸并支撑主体管路设置。
14.根据本实用新型实施例的一个方面，采集装置还包括驱动泵以及连接管路，驱动泵通过连接管路与主体管路连接，以将液体样品泵入主体管路。
15.根据本实用新型实施例的一个方面，采集装置还包括流量调节阀，流量调节阀设置于连接管路或主体管路。
16.根据本实用新型实施例的一个方面，采集装置还包括流量计，流量计设置于连接管路或者主体管路。
17.根据本实用新型实施例的一个方面，取样单元的进液管上设置有止回阀，止回阀由进液管至收集腔内单向导通。
18.根据本实用新型实施例的一个方面，取样单元还包括与收集腔连通的出液管，出液管上设置有控制阀，以控制液体样品通过出液管的流量。
19.根据本实用新型实施例的一个方面，每个取样单元还包括收集罐，收集罐通过出液管与取样仓连通。
20.根据本实用新型实施例的一个方面，容纳区内设置有安装座，安装座具有凹槽，凹槽内可拆卸设置有冷却袋，每个收集罐至少部分插接于凹槽内。
21.根据本实用新型实施例的一个方面，采集装置还包括保温层，取样仓背离收集腔的外壁面上包覆有保温层。
22.根据本实用新型实施例的一个方面，取样单元的数量为4～12个，多个取样单元沿与高度方向相交的方向相继设置。
23.根据本实用新型实施例的一个方面，在高度方向上，排气管背离取样仓一侧端口所在高度高于排气管与收集腔连接的端口。
24.根据本实用新型实施例的一个方面，在高度方向上，进液管背离取样仓一侧端口所在高度高于进液管与收集腔连接的端口。
25.根据本实用新型实施例提供的采集装置，其包括机架、取样单元以及主体管路，取样单元的数量为多个且分别设置于机架内，取样仓具有收集腔，进液管以及排气管均与收集腔连通且分别向背离取样仓的方向延伸，主体管路与各进液管连通，主体管路倾斜设置且延伸方向与高度方向相交，各取样单元的进液管沿主体管路的延伸方向间隔分布且长度尺寸向背离主体管路的入口的一侧依次增大，通过上述设置，液体样品能够经过主体管路依次进入各取样单元的取样仓内，进而使得采集装置取样连续不间断且按一定时间段进行混合，实现过去一个时间段对液体样品进行复原的留存，无需专人根据时间点进行采集，节约人力成本。
附图说明
26.下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。
27.图1是本实用新型一个实施例的采集装置的整体结构示意图；
28.图2是本实用新型一个实施例的取样单元的结构示意图；
29.图3是本实用新型一个实施例的采集装置的俯视图；
30.图4是本实用新型另一个实施例的采集装置的整体结构示意图；
31.图5是本实用新型另一个实施例的采集装置的俯视图；
32.图6是本实用新型又一个实施例的采集装置的整体结构示意图。
33.图中：
34.10-机架；11-框架本体；12-容纳区；
35.20-取样单元；
36.21-取样仓；211-收集腔；212-仓本体；212a-第一仓段；212b-第二仓段；213-仓盖；
37.22-进液管；23-排气管；24-出液管；25-控制阀；26-止回阀；27-收集罐；
38.30-主体管路；31-第一端部；32-第二端部；
39.40-支撑部；
40.50-驱动泵；60-连接管路；70-流量调节阀；80-流量计；90-安装座；100-冷却袋；110-保温层；
41.x-高度方向；y-延伸方向。
42.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
43.下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
44.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的采集装置的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种采集装置，包括机架10、取样单元20以及主体管路30。机架10具有预定的高度，机架10包括框架本体11以及位于框架本体11内的容纳区12。多个取样单元20设置于容纳区12，每个取样单元20包括取样仓21、进液管22及排气管23，取样仓21具有收集腔211，进液管22以及排气管23均与收集腔211连通且分别向背离取样仓21的方向延伸，在机架10的高度方向x上，每个排气管23背离取样仓21一侧端口所在高度高于各进液管22背离取样仓21一侧端口所在高度。主体管路30与各进液管22连通，主体管路30倾斜设置且延伸方向y与高度方向x相交。其中，各取样单元20的进液管22沿主体管路30的延伸方向y间隔分布且长度尺寸向背离主体管路30的入口的一侧依次增大，以使液体样品能够经由主体管路30依次进入各取样单元20的取样仓21内。
46.本实用新型实施例提供的采集装置在使用时，可以使得主体管路30的入口与待检测液体样品所在区域的出口连通，利用重力自流的方式使得液体样品进入主体管路30内，当然也可以使得主体管路30的入口与驱动泵连接，利用驱动泵将液体样品驱动至主体管路30内。由主体管路30的入口进入主体管路30内的液体样品先进入靠近入口设置的第一个取样单元20的取样仓21内，待第一个取样单元20的取样仓21内液体样品装满后，持续进入主体管路30内的液体样品将进入与第一个取样单元20相邻的下一个取样单元20的取样仓21，以此类推，使得液体样品能够经过主体管路30依次进入各取样单元20的取样仓21内，使得采集装置取样连续不间断且按一定时间段进行混合，实现过去一个时间段对液体样品进行复原的留存，且无需专人根据时间点进行采集，节约人力成本。
47.可选地，机架10可以为多边形框架结构，一些可选地实施例中，其也可为矩形框架结构。
48.可选地，取样单元20的数量不做具体限制，可以为两个、三个甚至更多个，具体可以根据所要取样的液体样品时间段要求进行设置。
49.一些可选地实施中，取样单元20的数量可以为4个～12个之间的任意数值，包括4个、12个两个端值。可选为6个，多个取样单元20沿与高度方向x相交的方向相继设置。通过上述设置，能够满足多个时间段的液体样品的采集。一些可选地实施例中，多个取样单元20沿与高度方向x相互垂直的方向相继设置。
50.可选地，各个取样单元20的进液管22以及排气管23可以相互平行，具体可以沿着机架10的高度方向x延伸。
51.作为一种可选地实施方式，在高度方向x上，排气管23背离取样仓21一侧端口所在高度高于排气管23与收集腔211连接的端口。通过上述设置，能够保证排气需求，并且能够保证液体样品能够逐次进入各取样单元20内。
52.在一些可选地实施例中，在高度方向x上，进液管22背离取样仓21一侧端口所在高度高于进液管22与收集腔211连接的端口。通过上述设置，能够保证液体样品进入取样仓21并充满取样仓21。
53.作为一种可选地实施方式，在高度方向x上，相邻两个进液管22背离取样仓21一侧端口所在高度的高度差取值范围为30mm～50mm之间任意数值，包括30mm、50mm两个端值。通过上述设置，能够使得液体样品更好的实现首先通过最低的进液管22进入第一个取样单元20的取样仓21，第一个取样单元20的取样仓21收集满液体样品后其液面会在排气管23中升高，当高度达到第二个取样单元20的进液管22的进液高度后，液体样品开始流入第二个取样单元20，依次充满各个取样单元20的取样仓21内，当液体样品流入最后一个取样单元20的取样仓21内时，各取样单元20的排气管23的液面高度均到达最后一个取样单元20的进液管22的进水高度，从而实现一段时间内自动留样。
54.主体管路30进液流量可根据取样仓21容积大小除以样品采集时间计算出，主体管路30的液体样品流量q＝v/t，该式中v表示取样仓21的容积，t表示样品采集时间。
55.在一些可选地实施例中，主体管路30的延伸方向y与高度方向x的夹角α大于或者等于40
°
且小于90
°
。主体管路30的延伸方向y与高度方向x的夹角为40
°
至90
°
之间的任意数值，包括40
°
端值。通过上述设置，利于主体管路30的倾斜设置，同时能够有效的保证进入主体管路30的液体样品能够依次进入取样单元20的取样仓21内。
56.作为一种可选地实施方式，主体管路30在自身延伸方向y具有相对的第一端部31以及第二端部32，在高度方向x上，第二端部32相对于第一端部31更远离机架10设置，各排气管23在高度方向x凸出于第二端部32的高度尺寸为100mm-500mm之间的任意数值，包括100mm、500mm两个端值。通过上述设置，能够防止各取样单元20的取样仓21在未装满时发生溢流现象，保证各取样单元20均能够满足采样需求。
57.作为一种可选地实施方式，本实用新型实施例提供的采集装置，进液管22为刚性管，进液管22沿高度方向x延伸，每个进液管22支撑主体管路30并与主体管路30连通。通过上述设置，使得进液管22既能够起到液体样品的导流作用，同时能够起到对主体管路30的支撑作用，保证主体管路30的倾斜设置需求。
58.作为一种可选地实施方式，本实用新型实施例提供的采集装置，取样单元20的进液管22上设置有止回阀26，止回阀26由进液管22至收集腔211内单向导通。通过在取样单元20的进液管22上设置有止回阀26，使得每个取样单元20的取样仓21收集满液体样品后，因止回阀26的设置使得液体样品无法回流，保证液体样品的采集需求。
59.在一些可选地实施例中，本实用新型实施例提供的取样装置，其取样仓21包括可以仓本体212以及仓盖213，仓本体212以及仓盖213共同围合形成收集腔211，仓盖213上间隔设置有进液口以及排气口，进液管22通过进液口与收集腔211连通，排气管23通过排气口与收集腔211连通。取样仓21采用上述结构形式，利于与进液管22以及排气管23之间的连接。
60.仓本体212与仓盖213之间可以采用可拆卸连接的方式相互连接，当采样完成后，可以将仓盖213取下，然后取出各取样仓21内对应的液体样品进行分析。
61.当然，仓盖213与仓本体212采用可拆卸连接只是一种可选地实施方式，在一些其他的示例中，当仓本体212上设置有排液口等其他出口时，也可以使得舱盖与仓本体212固定连接，例如采用焊接等方式连接，在此不做具体限制。
62.在一些可选地实施例中，各取样仓21的仓盖213彼此可以为一体式结构，每个取样单元20的进液管22以及排气管23分别通过相应的开口与对应的取样仓21连通。利于拆装。
63.作为一种可选地实施方式，各取样单元20的取样仓21沿同一方向相继设置，各取样单元20的排布方向与主体管路30的延伸方向y在同一平面且相交设置。通过上述设置，利于液体样品通过主体管路30逐次进入各取样单元20的取样仓21内。
64.在一些可选地实施例中，取样单元20还包括与收集腔211连通的出液管24，出液管24上设置有控制阀25，以控制液体样品流过出液管24的流量。通过设置与收集腔211连通的出液管24，利于收集腔211内采集的液体样品的排放。同时，通过设置控制阀25，能够控制液体样品通过出液管24的流量，按需获取对应的取样仓21内的液体样品。并且，控制阀25的设置还能够在无需获取液体样品时将出液管24路关闭，避免液体样品的流失。
65.可选地，可以将出液管24连接至取样仓21在高度方向x上的底端，利于取样仓21内液体样品的排放。
66.在一些可选地实施例中，沿机架10的高度方向x，仓本体212包括相继设置的第一仓段212a以及第二仓段212b，仓盖213连接于第一仓段212a，第二仓段212b呈锥筒状，第二仓段212b面向第一仓段212a的一端的开口面积大于第二仓段212b背离第一仓段212a一端的开口面积。通过上述设置，能够通过第二仓段212b对液体样品起到导流的作用，利于液体
样品的排出以及定时清洗。
67.可选地，当取样装置包括出液管24时，出液管24可以连接在取样仓21的第二仓段212b背离第一仓段212a的底部。
68.作为一种可选地实施方式，每个取样单元20还包括收集罐27，收集罐27通过出液管24与取样仓21连通。通过使得每个取样单元20包括收集罐27，可以通过收集罐27对取样单元20的取样仓21内的液体样品进行收集，利于液体样品的收集与分析，提高液体样品的收集效率。
69.在一些可选地实施例中，容纳区12内设置有安装座90，安装座90具有凹槽，凹槽内可拆卸设置有冷却袋100，每个收集罐27至少部分插接于凹槽内。通过上述设置，既能够实现对收集罐27位置的固定，保证对液体样品的收集效果。并且，冷却袋100的设置能够保证液体样品在一定时间内的稳定性要求。避免温度过高使得液体样品受热性质改变而影响检测结果。
70.作为一种可选地实施方式，采集装置还包括保温层110，取样仓21背离收集腔211的外壁面上包覆有保温层110。通过设置保温层110，能够对取样仓21进行保温处理，同样能够保证液体样品在一定时间内的稳定性要求。避免温度过高使得液体样品受热性质改变而影响检测结果。
71.如图4以及图5所示，在一些可选地实施例中，本实用新型实施例提供的采集装置，还包括驱动泵50以及连接管路60，驱动泵50通过连接管路60与主体管路30连接，可以与主体管路30的入口连接，将液体样品泵入主体管路30。通过设置驱动泵50，能够将待采集的液体样品泵入主体管路30内，进而通过主体管路30依次进入取样仓21内，能够保证液体样品的采集需求。
72.作为一种可选地实施方式，本实用新型实施例提供的采集装置，采集装置还包括流量调节阀70，流量调节阀70设置于连接管路60或主体管路30。通过设置流量控制阀25，能够根据各取样仓21所能容纳液体样品的体积来设置液体样品的流量，以保证每个取样单元20对应时间段的液体样品的采集。
73.在一些可选地实施例中，本实用新型实施例提供的采集装置，还包括流量计80，流量计80设置于连接管路60或者主体管路30。通过设置流量计80，能够获取进入主体管路30内的液体样品的流量，通过调整流量实现连续稳定收集液体样品。
74.如图6所示，可以理解的是，本实用新型上述各实施例均是以进液管22为刚性管，进液管22沿高度方向x延伸，每个进液管22支撑主体管路30并与主体管路30连通为例进行举例说明，此为一种可选地实施方式，但不限于上述方式，在有些实施例中，也可以使得进液管22为柔性管，采集装置还包括支撑部40，支撑部40一端连接于机架10，另一端沿高度方向x延伸并支撑主体管路30设置。同样能够满足需求。
75.本实用新型实施例提供的采用装置，可采用重力自流取样，也可采用泵收集样品，结构简单，不需要复杂的控制程序，无自动阀门，无电动控制切换系统，仅通过重力和进水口高程设计方式实现样品。分时间段收集混合，取样连续不间断，按一定时间段进行混合，混合时间可根据取样泵流量设置，灵活方便，可以在过去一个时间段对液体样品例如污水的水质进行复原的样品留存系统。可实现污水在一个设定的时间段内混合，根据化验间隔需求对不同的混合样进行分析，无需人员监控，且动设备仅有流量泵运行维护方便，利于推
广使用。
76.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。