一种取水装置及其使用方法与流程

1.本发明属于液体取样技术领域，具体涉及一种取水装置及其使用方法。


背景技术：

2.在环境监测过程中，经常会涉及到水质采样操作，即对江、河、湖、井等处的水体进行取样。目前，市面上常见的取水装置包括伸缩杆式取水杆、电动抽水器以及简易的取水瓶等。其中，伸缩杆式取水杆的使用容易受到取水距离的限制，当无法靠近取水点时，存在取水困难的情况，此外伸缩式取水杆的整体结构也较重，会增加取水人员的工作强度。电动抽水装置能够对更长吸程的水体进行快速的抽取，虽然能减轻取水人员的负担，但由于该装置需要借助额外的动力源，其携带及使用具有一定的不便性。还有一些简易结构的取水装置，通常是将取水瓶拴在绳子或杆子上，以开口向上的方式投入水中进行取水，该装置虽然结构简单、易于操作，但受浮力和取水瓶自身重力的影响，瓶口很难保持水平，取水效果往往不够理想，也难以取到液面以下更深处的水体样本。
3.综上，现有的结构简单的取水装置取水过程不易控制，且无法实现液面以下更深位置水体样本的采取；而电动抽水装置结构复杂、不便于携带，使用方式不够灵活，难以满足一些特殊场景的采水需求。基于此，如何对现有的取水装置进行改进，提供一种结构简单、操作方便且能够对液面更深处的水体样本进行采取的取水装置，是亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的之一在于提供一种结构简单、操作方便，且能够对液面以下更深处的水体进行取水操作的取水装置。
5.本发明的目的之二在于提供一种取水装置的使用方法，能够在不借助额外的动力源的前提下，实现对于液面以下更深处位置水样的采取。
6.本发明实现目的一所采取的技术方案是：提供一种取水装置，所述取水装置包括：筒体、延长管、第一连接杆、进水塞以及配重块；
7.所述筒体的顶部中心处开设有连接杆安装孔，其底部中心处设置有凸起的第一进水部；所述延长管的一端设有与所述第一进水部连接的衔接部，其另一端设有第二进水部；所述第一连接杆穿过所述筒体的连接杆安装孔以及第一进水部，其两端分别伸出筒体外；第一连接杆的顶端设置有限位件，限位件用于限制第一连接杆的顶端通过连接杆安装孔进入到筒体内部；第一连接杆的顶端还连接有拉绳；所述进水塞安装于所述第一连接杆的底端，进水塞呈圆台状，用于封闭第一进水部或第二进水部；所述配重块悬挂于进水塞的底部。
8.在上述技术方案的基础上，所述第一连接杆的底端设有第一外螺纹，所述进水塞开设有与所述第一外螺纹匹配的第一内螺纹。
9.在上述技术方案的基础上，所述取水装置还包括第二连接杆，所述第二连接杆的
一端设有与所述第一外螺纹匹配的第二内螺纹，另一端设有与所述第一内螺纹匹配的第二外螺纹。
10.在上述技术方案的基础上，所述第一连接杆与所述第二连接杆的材质均为不锈钢。
11.在上述技术方案的基础上，所述筒体包括圆柱形的上筒体和锥形的下筒体，所述第一进水部设置于所述下筒体的底部。
12.在上述技术方案的基础上，所述上筒体的顶部开设有若干通气孔。
13.在上述技术方案的基础上，所述筒体由透明的塑料材料制成，筒体的侧壁标记有刻度线。
14.在上述技术方案的基础上，所述延长管为硬质塑料管，延长管的长度为10～100cm。
15.本发明实现目的二所采取的技术方案是：提供一种目的一所述的取水装置的使用方法，包括以下步骤：
16.s1、将延长管安装于筒体的底部；
17.s2、将第一连接杆穿过筒体顶部的连接杆安装孔，并从延长管底部的第二进水部伸出，将进水塞安装于第一连接杆的末端；
18.s3、将配重块悬挂于进水塞底部，再将进水塞塞入第二进水部中；
19.s4、手持拉绳，将取水装置垂直放入待采样的水体中，然后使拉绳保持松弛状态，进行取水操作；
20.s5、待筒体内水量达到目标容积时，收紧拉绳，上提并取出取水装置。
21.在上述技术方案的基础上，所述延长管的数量为多个且长度不等；所述步骤s1中，根据所需的取水深度，选择合适长度的延长管2进行安装。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
23.(1)本发明提供的取水装置，包括了筒体以及延长管，当需要对液面以下位置的水样进行采取时，将延长管衔接至筒体的第一进水部，即可满足对更深位置水体样本的采取需求。
24.(2)本发明提供的取水装置，进水塞设置于第一连接杆的底端，其下方还悬挂有配重块。当取水装置被置于水体内时，进水塞受到第一连接杆以及配重块的重力作用，会向下移动；而中空的筒体以及延长管受到来自水体的浮力作用而向上移动，进而使圆台状的进水塞与第一进水部或第二进水部发生分离，形成进水通道。待取水完毕后，通过收紧拉绳，上提连接杆即可带动进水塞向上移动并对进水通道进行封闭。该装置不需要借助额外的动力，结构简单、操作方便，能够降低采水人员的工作强度和难度，减轻工作负担。
附图说明
25.图1为本发明实施例提供的一种取水装置的整体结构示意图；
26.图2为本发明实施例提供的第一连接杆、第二连接杆和进水塞的结构示意图；
27.图3为本发明实施例提供的筒体的结构示意图；
28.图4为本发明实施例提供的取水装置使用时的示意图；其中(a)为取水过程中，(b)取水完毕。
29.其中，1-筒体；11-连接杆安装孔；12-第一进水部；13-上筒体；14-下筒体；15-通气孔；16-刻度线；2-延长管；21-衔接部；22-第二进水部；3-第一连接杆；31-限位件；32-拉绳；33-第一外螺纹；4-进水塞；41-第一内螺纹；5-配重块；6-第二连接杆；61-第二内螺纹；62-第二外螺纹。
具体实施方式
30.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
33.实施例1
34.参见图1，一种取水装置，该取水装置包括筒体1、延长管2、第一连接杆3、进水塞4和配重块5。其中，筒体1的顶部中心开设有连接杆安装孔11，其底部中心设置有凸起的第一进水部12；所述延长管2的一端设有与所述第一进水部12连接的衔接部21，其另一端设有第二进水部22；第一连接杆3穿过所述筒体1的连接杆安装孔11以及第一进水部12，所述第一连接杆3的顶端设置有限位件31，所述限位件31用于限制第一连接杆3的顶端通过连接杆安装孔11进入到筒体1内部；第一连接杆3的顶端还连接有拉绳32；进水塞4安装于所述第一连接杆3的底端，所述进水塞4呈圆台状，用于封闭所述第一进水部12或第二进水部22；进水塞4的底部悬挂有配重块5。
35.在本发明中，筒体1用于盛装取到的水体样本，通过在筒体1底部连接延长管2，便于实现位于液面以下更深处的水体样本的采取工作。延长管2的衔接部21与第一进水部12之间可以通过相互匹配的内外螺纹进行连接，也可以采取其他连接形式。
36.第一连接杆3沿筒体1轴线方向穿过筒体1以及延长管2，其顶端连接有用于对取水装置进行操作的拉绳32，其底部安装有进水塞4。其中，拉绳32可以是尼龙绳，用于对取水装置进行拖拽和牵引操作，其长度根据取水点与液面的落差或距离来设置，当取水点与待取水处的液面落差较大时，可以适当对拉绳32进行延长。当取水量达到目标容积时，通过上提拉绳32，带动第一连接杆3上移，使进水塞4逐渐靠近并进入第一进水部12或第二进水部22，实现对第一进水部12或第二进水部22的封闭。此外，第一连接杆3顶部的限位件31能够防止第一连接杆3的顶部掉落至筒体1内部，相当于对进水塞4的移动距离进行了限制，避免了进水塞4与延长管2的分离距离过长。
37.进水塞4用于封闭第一进水部12或第二进水部22，其形状与第一进水部12和第二进水部22的形状相匹配。当对取水深度无特殊要求时，可以选择不使用延长管2，直接将进水塞4塞入于第一进水部12，这样使用更加灵活，满足不同的取水需求。进一步的，进水塞4呈圆台状，既有助于取水过程中与第一进水部12或第二进水部22进行分离，也有助于取水完毕后对第一进水部12或第二进水部22进行封闭。进水塞4底部设有配重块5，一方面依靠配重块5自身的重力作用，提供竖直向下的拉力，确保取水装置处于竖直状态，避免取水筒
体1或延长管2发生倾斜；另一方面，在使用中，配重块5与第一连接杆3以及其上方的限位件31产生重量联动，促进进水塞4与第一进水部12或第二进水部22产生分离，开启进水通道。
38.参见图2，所述第一连接杆3的底端设有第一外螺纹33，所述进水塞4开设有与所述外螺纹匹配的第一内螺纹41。在本实施例中，第一连接杆3与进水塞4之间采取了可拆卸的结构，更便于取水装置的现场组装和拆卸。进一步的，所述取水装置还包括第二连接杆6，所述第二连接杆6的一端设有与所述第一外螺纹33匹配的第二内螺纹61，另一端设有与所述第一内螺纹41匹配的第二外螺纹62。
39.在本实施例中，当需要利用延长管2对筒体1的进水部进行延长时，第一连接杆3的长度也需要相应的增加。考虑到过长的第一连接杆3会为取水装置的携带以及组装带来不便，通过增设两端带有螺纹结构的第二连接杆6对第一连接杆3进行延长，更好的满足了实际使用需求。此外，第一连接杆3与第二连接杆6也可以采用螺纹连接以外的形式进行连接，比如在相接处的部位镶焊强磁物质，借助彼此间的磁性吸引力来实现快速的安装连接。
40.进一步的，所述第一连接杆3与所述第二连接杆6的材质优选为不锈钢，受力性能更好，不易变形，并能够确保两者的连接更加稳定、可靠。
41.参见图3，所述筒体1包括圆柱形的上筒体13和锥形的下筒体14，所述第一进水部12设置于所述下筒体14的底部。锥形结构的下筒体14更有助于取水装置在水体中保持竖直状态。进一步的，所述上筒体13的顶部还开设有若干通气孔15，通气孔15起到稳压的作用，有助于筒体1内空气的排出，使取水过程中，水样能更加快速地通过延长管2进入到筒体1的内部。所述筒体1由透明的塑料材料制成，筒体1的侧壁标记有刻度线16，这样更便于对筒体1内盛水量进行观察。
42.在本实施例中，所述延长管2由硬质的塑料材料制成，不易变形，且有利于在取水过程中保持垂直状态。延长管2的长度可以根据目标取水深度进行设置，一般为10～100cm，具体的，可以是10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm、100cm等长度。相应的，可以选择与延长管2长度相匹配的第二连接杆6对第一连接杆3进行延长。
43.进一步的，在本实施例中，配重块5的数量为多个且重量不等，可以根据延长管2的长度，取水装置的重量或具体的使用情况，选择合适的配重块5悬挂于进水塞4的底部，只要能使进水塞4在取水过程中与延长管2的顺利分离，并保持取水装置呈竖直状态即可。
44.实施例2
45.参见图4，一种取水装置的使用方法，包括以下步骤：
46.s1、将延长管2安装于筒体1底部；
47.s2、将第一连接杆3穿过筒体1顶部的连接杆安装孔11，并从延长管2底部的第二进水部22伸出，将进水塞4安装于第一连接杆3的末端；
48.s3、将配重块5悬挂于进水塞4底部，再将进水塞4塞入第二进水部22中；
49.s4、手持拉绳32，将取水装置竖直放入待采样的水体中，然后使拉绳32呈松弛状态，进行取水操作；
50.s5、待筒体1内水量达到目标容积时，收紧拉绳32，上提并取出取水装置。
51.进一步的，所述延长管2的数量为多个且长度不等；所述步骤s1中，根据所需的取水深度，选择合适长度的延长管2进行连接安装。此外，如对取水深度无额外要求时，也可以选择不进行延长管2的安装，直接将进水塞4塞入筒体1的第一进水部12即可。
52.所述步骤s4中，将取水装置投入待取水点的水体中后，需要保持拉绳32呈松弛状态，不对取水装置提供额外的拉力。此时第一连接杆3与配重块5受两者自身的重力作用会带动进水塞4向下移动，同时筒体1与延长管2受浮力作用会上浮，实现了进水塞4与延长管2的分离，进而使延长管2底部的第二进水部22的呈开启状态。
53.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。