溢油应急真空分层采样器的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于采水设备【技术领域】，尤其涉及一种溢油应急真空分层采样器。包括保护框架、固接于保护框架中部的手动阀座以及与手动阀座连接的多个采样钢瓶；所述手动阀座为中空柱状结构，在其侧壁上设有多个与内腔相通的排气孔，在手动阀座内设有控制各排气孔通断的手动阀芯，该手动阀芯的操作端由手动阀座的一端伸出，在手动阀座的另一端设有单向阀；在每个采样钢瓶的外端设有取水阀、内端与手动阀座的一个排气孔之间设有三通接头，在三通接头的垂直接口上设有电磁阀；还包括系统控制器、压力传感器和电池，压力传感器、电池和各个电磁阀均连接至系统控制器。
【专利说明】溢油应急真空分层采样器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于采水设备【技术领域】，尤其涉及一种溢油应急真空分层采样器。
【背景技术】
[0002]在海洋化学等的采样过程中，涉及到海面以下各层水样的采集时通常用到采样器，尤其是发生水下溢油事故时，应用采样器对不同深度的水层进行采样分析显得尤为重要。采样器一般包括采水筒以及与采水筒相连的、在不同深度控制动作的采样器开关，根据不同的设计，触发采样器开关动作响应的形式可以是使锤触发、压力开关元件触发或线缆控制触发等形式。动作原理一般为:将采样器下放到预定深度，启动触发装置将完成采水的采样器封闭。上述结构的采样器一般需要人工手动控制动作，自动化程度较低，当需要对预定深度的水层进行采样时，手动控制的方式并不能满足精确控制的要求。
实用新型内容
[0003]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够对多个水层进行自动米样的溢油应急真空分层米样器。
[0004]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:溢油应急真空分层采样器包括保护框架、固接于保护框架中部的手动阀座以及与手动阀座连接的多个采样钢瓶；所述手动阀座为中空柱状结构，在其侧壁上设有多个与内腔相通的排气孔，在手动阀座内设有控制各排气孔通断的手动阀芯，该手动阀芯的操作端由手动阀座的一端伸出，在手动阀座的另一端设有单向阀；在每个采样钢瓶的外端设有取水阀、内端与手动阀座的一个排气孔之间设有三通接头，在三通接头的垂直接口上设有电磁阀；还包括系统控制器、压力传感器和电池，压力传感器、电池和各个电磁阀均连接至系统控制器。
[0005]本实用新型的优点和积极效果是:本实用新型提供了一种具有自动化采集多个水层水样功能的溢油应急真空分层采样器，各采样钢瓶内的气体由真空泵通过单向阀抽出，在瓶体内形成一定的负压，该负压通过旋转手动阀芯阻断排气孔来保持。在采样器下潜的过程中，系统控制器读取当前水层深度值并与预设采样深度值比对，从而控制不同电磁阀的开启，将不同水层的水样吸入各采样钢瓶内，整个过程自动化程度高，采样水层深度的控制精度高，水样保持效果好、有效避免了外界水体的污染。
[0006]优选地:在所述手动阀座的内壁与手动阀芯之间设有聚四氟乙烯衬套。
[0007]优选地:所述系统控制器位于控制器舱、电池位于电池舱，在控制器舱和电池舱上均设有水密电缆接头，水密电缆接头之间采用水密电缆连接。
[0008]优选地:所述控制器舱和电池舱均固接于所述保护框架。
[0009]优选地:所述采样钢瓶沿手动阀座的长度方向设置三组，每组包括四个沿周向等角度间隔的钢瓶单体。
[0010]优选地:在采样钢瓶的内壁设有聚四氟乙烯材质的涂层。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的主视结构示意图；
[0012]图2是本实用新型的侧视结构示意图。
[0013]图中:1、保护框架；2、水密电缆接头；3、系统控制器；4、单向阀；5、手动阀座；6、手动阀芯；7、电池；8、取水阀；9、采样钢瓶；10、电磁阀。
【具体实施方式】
[0014]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0015]请参见图1和图2，本实用新型包括保护框架1、固接于保护框架I中部的手动阀座5以及与手动阀座5连接的多个采样钢瓶9。保护框架I的作用是保护采样钢瓶9及其附属器件，此外它也是安装固定其它部件的基础支架。
[0016]用于为各个采样钢瓶9抽真空的手动阀是本采样器的核心部件，该手动阀包括上述手动阀座5，该手动阀座5为中空柱状结构，在其侧壁上设有多个与内腔相通的排气孔，在手动阀座5内设有控制各排气孔通断的手动阀芯6，该手动阀芯6的操作端由手动阀座5的一端伸出，在手动阀座5的另一端设有单向阀4。本实施例中，在手动阀座5的内壁与手动阀芯6之间设有聚四氟乙烯衬套，手动阀芯6为中空结构、在其侧壁上设有与手动阀座5上的排气孔位置对应的过孔，当手动阀芯6旋转一定的角度之后，过孔将排气孔与内腔贯通，再旋转另一角度之后，过孔与排气孔错开从而将排气孔封住。
[0017]在每个采样钢瓶9的外端设有取水阀8、内端与手动阀座5的一个排气孔之间设有三通接头，在三通接头的垂直接口上设有电磁阀10。还包括系统控制器3、压力传感器和电池7，压力传感器、电池7和各个电磁阀10均连接至系统控制器3。取水阀8用于取样完毕之后对采样钢瓶9内的水样进行取用，本实施例中取水阀8选取为球阀。
[0018]具体使用过程为:先对各采样钢瓶9进行抽真空，旋转手动阀芯6使排气孔打开即采样钢瓶9的内腔与手动阀芯6的内腔相通，将无油真空泵连接至单向阀4，启动真空泵将手动阀和各采样钢瓶9内的空气抽出，形成一定的负压。之后旋转手动阀芯6将各排气孔封住，各采样钢瓶9内即维持当前负压。采样器通过缆绳下放，系统控制器3读取压力传感器测得的当前压力值即当前水层深度值，将该值与预设的采样深度值进行比对，当检测到到达采样深度时，系统控制器3控制一个采样钢瓶9的电磁阀10开启，将该层水样吸入采样钢瓶9内。如此往复，直至完成预设采样过程。之后采样器上升回收。
[0019]系统控制器3主要包括控制电路板、程序写入端口和电源接口，采样程序依采样参数要求不同可以现场进行编制和写入，提升了采样器的通用性和灵活性。
[0020]为了达到更好的密封和保护效果，本实施例中为系统控制器3配置控制器舱、为电池7配置电池舱，在控制器舱和电池舱上均设有水密电缆接头2，水密电缆接头之间采用水密电缆连接。进一步地，控制器舱和电池舱均固接于保护框架I。
[0021]本实施例中，电池7优选为锂离子电池。
[0022]为了避免采样器对水样的污染，本实施例中在采样钢瓶9的内壁上喷涂聚四氟乙烯材质的涂层。
[0023]根据不同采样需求，本采样器可以配置不同数量的采样钢瓶9，如附图所示，采样钢瓶9沿手动阀座5的长度方向设置三组，每组包括四个沿周向等角度间隔的钢瓶单体。这样，采样器理论上能够对12层不同深度的水样进行采集。上述多个采样钢瓶9的设置方式也简化了手动阀芯6的结构及控制动作，手动阀芯6进行45°的旋转即可完成排气孔的打开和关断。
【权利要求】
1.一种溢油应急真空分层采样器，其特征在于:包括保护框架(I)、固接于保护框架(I)中部的手动阀座(5)以及与手动阀座(5)连接的多个采样钢瓶(9);所述手动阀座(5)为中空柱状结构，在其侧壁上设有多个与内腔相通的排气孔，在手动阀座(5)内设有控制各排气孔通断的手动阀芯(6)，该手动阀芯(6)的操作端由手动阀座(5)的一端伸出，在手动阀座(5)的另一端设有单向阀(4);在每个采样钢瓶(9)的外端设有取水阀(8)、内端与手动阀座(5)的一个排气孔之间设有三通接头，在三通接头的垂直接口上设有电磁阀(10);还包括系统控制器(3)、压力传感器和电池(7)，压力传感器、电池(7)和各个电磁阀(10)均连接至系统控制器(3)。
2.如权利要求1所述的溢油应急真空分层采样器，其特征在于:在所述手动阀座(5)的内壁与手动阀芯(6)之间设有聚四氟乙烯衬套。
3.如权利要求1所述的溢油应急真空分层采样器，其特征在于:所述系统控制器(3)位于控制器舱、电池(7)位于电池舱，在控制器舱和电池舱上均设有水密电缆接头(2)，水密电缆接头(2)之间采用水密电缆连接。
4.如权利要求3所述的溢油应急真空分层采样器，其特征在于:所述控制器舱和电池舱均固接于所述保护框架(I)。
5.如权利要求1至4任一项所述的溢油应急真空分层采样器，其特征在于:所述采样钢瓶(9)沿手动阀座(5)的长度方向设置三组，每组包括四个沿周向等角度间隔的钢瓶单体。
6.如权利要求5所述的溢油应急真空分层采样器，其特征在于:在采样钢瓶(9)的内壁设有聚四氟乙烯材质的涂层。
【文档编号】G01N1/14GK203732314SQ201320834990
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】张静, 王鑫平, 何福来, 孙培艳 申请人:国家海洋局北海环境监测中心, 天津市海华技术开发中心