离散型固体颗粒水力主动收集器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及深水环境离散型颗粒采集技术领域，具体涉及一种离散型固体颗粒水力主动收集器。
【背景技术】
[0002]深海是一个非常特殊的生态坏境，随着水深的增加温度逐渐降低，压力逐渐增大，可见度越来越小，海水每加深10米，就会增加一个大气压。在I万多米的深海，压力高达1000多个大气压，在每平方厘米面积上的压力可达到1000公斤。
[0003]随着近年来对海洋矿产资源开发利用的不断深入以及海洋技术的快速发展，科学家纷纷把目光聚焦到深海这片广阔而又神秘且矿产蕴藏非常丰富的的未知领域。对深海矿产资源的研宄首先就需要取得一定量的研宄样品，那么如何高效、准确的对深海矿产资源进行采样以获得第一手科研样品，就成了科学家要解决的首要难题。目前对深海矿石资源的开发利用研宄主要对象是硫化物、多金属锰结核和富钴结壳等矿产的研宄。多金属锰结核广泛分布在水深6000米左右的海底，呈离散型单颗粒状态分布在极大的海域范围，且分布不均匀，那么针对这一种矿石样品研制一台高效、准确的采集器就变得非常有意义。
[0004]目前，国内外针对深海海底离散型矿石样品的取样设备主要是海底拖网、深海生物组合取样器、可视抓斗以及水下机器人搭载的小型宏生物捕获器等。深海拖网虽然能取得大量生物和岩石样品，但对海底生态环境破坏非常大，对样品的科学研宄可以采取小设备小范围进行取样的方法，减少对深海环境的影响。可视抓斗主要是针对硫化物进行取样，对于游动型较差的宏生物有一定的捕获能力。这些取样技术在取样时均耗时长、捕捉精度不高、采样效率低，并且在环境复杂的海底难以开展工作。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种收集效率高、可靠性高、针对性强、效果好的离散型固体颗粒水力主动收集器。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]一种离散型固体颗粒水力主动收集器，包括储存箱、吸入管和水力扰动组件，所述吸入管通过导入管道与储存箱连通，所述水力扰动机构包括泵和多个喷嘴，多个喷嘴安装于吸入管的吸入口前方，且各喷嘴的喷出口均朝向所述吸入口，所述泵的进口连接有进水管，所述泵的出口通过输水管道组件与各喷嘴相连，所述储存箱通过回流管与泵的进口连通，所述储存箱与回流管连通的开口处设有滤网。
[0008]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述吸入管与导入管道之间设有第一过渡管段，所述第一过渡管段的直径沿吸入方向逐渐减小。
[0009]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述导入管道包括依次连接的第一直管、柔性伸缩管和第二直管。
[0010]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述第二直管由两段直管通过万向球阀连接而成。
[0011]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述储存箱的进口与导入管道之间设有第二过渡管段，所述第二过渡管段的直径沿吸入方向逐渐增大。
[0012]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述储存箱与回流管连通的开口位于第二过渡管段的侧壁上。
[0013]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，多个喷嘴绕吸入口的轴向均匀布置，且各喷嘴的喷出口的轴线与吸入管的轴线相交。
[0014]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述进水管的进口处设有一吸入斗，所述吸入斗的口径沿吸入方向逐渐减小。
[0015]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述输水管道组件包括与泵的出口相连的出水管和与所述出水管连通的分流管，各喷嘴安装在分流管上并与分流管连通，所述分流管安装于吸入管或导入管道上。
[0016]上述的离散型固体颗粒水力主动收集器，优选的，所述滤网活动安装于储存箱上，所述储存箱上还装设有用于驱动滤网封堵储存箱开口的驱动机构。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型的离散型固体颗粒水力主动收集器是一种基于水力动力学理论的采集器，其利用泵作为动力，针对选定对象主动进行采样，工作时泵通过回流管吸取储存箱内的水，使采集区域的水和固体颗粒从吸入管的吸入口吸入并向储存箱内流动，从而对固体颗粒进行收集；同时采用喷嘴喷出高速流体，高速流体可小范围扰动吸入口附近区域的固体颗粒，并在吸入管的吸入口附近产生压力差，将扰动的固体颗粒带入吸入管，极大的提高了收集效率和收集效果，能够快速、高质量的完成固体颗粒取样。该收集器可搭载于水下机械手臂或者潜水器，完成深海多金属结核样品的采集工作，也可用于深海采集目标明确、对仪器要求严格的环境下收集特定物品，适用于极端环境的矿物采集，具有流道通畅、尺寸小、可靠性高、针对性强、发展应用前景广等优点。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型离散型固体颗粒水力主动收集器的结构示意图。
[0019]图例说明:
[0020]1、储存箱；2、吸入管；21、吸入口 ；22、第一过渡管段；3、泵；4、喷嘴；5、导入管道；6、进水管；7、回流管；8、滤网；9、第一直管；10、柔性伸缩管；11、第二直管；12、万向球阀；13、第二过渡管段；14、吸入斗；15、出水管；16、分流管；17、驱动机构；18、拉绳。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0022]如图1所示，本实用新型的离散型固体颗粒水力主动收集器，包括储存箱1、吸入管2和水力扰动组件，吸入管2通过导入管道5与储存箱I连通，水力扰动机构包括泵3和多个喷嘴4，多个喷嘴4安装于吸入管2的吸入口 21前方，且各喷嘴4的喷出口均朝向吸入口 21，泵3的进口连接有进水管6，泵3的出口通过输水管道组件与各喷嘴4相连，储存箱I通过回流管7与泵3的进口连通，储存箱I与回流管7连通的开口处设有滤网8。
[0023]该离散型固体颗粒水力主动收集器搭载在水下机械手臂或者ROV上，母船通过电缆提供动力及进行信息、数据交换，通过人为操作来进行工作。在深海采集多金属