一种样品多点并行采集装置的制作方法

本发明涉及一种样品采集装置，具体来讲是一种样品多点并行采集装置，属于水质等液体取样技术领域。

背景技术：

目前，现有的水产养殖技术对养殖水体水质的依赖程度很高。在水产养殖系统中，水质问题至关重要，水质问题主要包括：水产生物自身粪便的三氮(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮，俗称″三氮″)累积、溶解氧浓度不足且分布不均等方面，其中以三氮污染危害最为严重。

由于水产养殖中水质状况受外界环境、水产生物种类、养殖工艺等多种因素影响，水质的分布状况往往是随时间推移而改变。另外，养殖往往处于流动状态，且水量较大，水质状况在同一时刻的空间分布也千差万别。对水体中的某一单点进行取样检测往往不能得到最具代表性的结论。因此，同时对多点的水样进行采集并监测水质对水产养殖过程的科学管理具有十分重要的意义。目前对水样进行采集的装置已有不少，但现有技术能够实现单点采样，受限于取样工具的限制，很难实现多点并行采集。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种使用灵活、采样效率高、轻便易用的样品多点并行采集装置，实现对水体等液体的多点并行取样。

为了实现本发明目的，本发明提供了一种样品多点并行采集装置，所述并行采集装置包括：采样支架、采样管，样品存储器、缓冲气管、集气缓冲器和抽(排)气泵。

所述采集支架由采样框架、固定器和把手组成。其中采样框架可根据采样现场和采样点的布局来制作，制作材料可为各类型材及配套的连接件。如采样框架为层状，每层上可安装多个固定器用来固定采样管，固定器所在位置即为采样点所在位置，每层可布置多个固定器以实现多层、多点采样。把手可安装在采样框架的上部，方便放入或者取出采样支架。

所述采样管为塑料细管，直径4-6mm，所有采样点的采样管长度应相等，以保证取样时各个采样点吸力一致，实现各点均速取样。采样管一端固定在采样支架的固定器上，一端连接至样品存储器。

所述样品存储器容量要满足取样量的要求，可为试管、塑料罐或者玻璃瓶等，其盖上安装两个密封的取样管连接器，一个为进(排)样连接器，一个为进(排)气连接器。在样品存储器内部，进(排)样连接器连接一段进样管至样品存储器底部，目的是使样品由底部开始填充样品存储器，而在样品存储器内部，进(排)气连接器不连接任何采样管，目的是从样品存储器上部进(排)气，避免样品被吸出样品存储器而污染后续管路。

所述缓冲气管为塑料细管，直径4-6mm，所有缓冲气管的长度一致，缓冲气管的一端连接样品存储器，一端连接集气缓冲器。

所述集气缓冲器为一完整的容器或者密封管道，其上均匀开有与采样点数目相同的孔，孔上安装连接器，连接器外端连接缓冲气管。集气缓冲器有管路出口用于连接至抽(排)气泵。

所述抽(排)气泵为抽气泵或者排气泵，功率及气流量应满足系统要求，抽(排)气泵通过管路与集气缓冲器的出口相连。抽(排)气管路通过球阀组合切换实现对样品存储器进行充气或者排气，充气时将样品存储器内的样品压出，实现洗瓶操作，排气时将样品吸入样品存储器内，实现采样。

实际应用时，将各采样管的一端固定至采样支架的各固定器上，将延伸出来的各采样管另一端连接至各样品存储器的进(排)样连接器上，将各缓冲气管的一端连接至各样品存储器的进(排)气连接器上，将各缓冲气管的另一端连接至集气缓冲器的各连接器上，将抽(排)气管路调整为排气，抽取样品，达到需要样品量后，关闭抽(排)气泵，停止取样。可在正式取样前抽、排2-3次样品，目的是对样品存储器进行洗瓶，使所取样品的检测结果更可信。

本发明还提供了利用前述并行采集装置进行采样前的密封性检查方法，具体为：调节抽(排)气管路的球阀组合为充气模式，将所有采样管放入水中，打开气泵对样品存储器内进行充气，依次观察每一路采样管在水中的气泡产生情况，若各个采样管均出现连续、均匀的气泡则证明系统气密性良好，否则需检查对应管路的密封性或者重新进行装置组装。

本发明的有益效果在于：

本发明设计的样品多点并行采集装置，可以通过采样支架同时将多个采样管固定在所需的采样点，并将各采集点样品分别抽到不同的样品存储器内，实现样品的多点并行采集工作，具有较高的采集效率。缓冲气管和缓冲器使样品存储器与气泵隔离开来，避免了因直接抽取水样造成水泵污染或者损毁，且各个采样点所受吸力相同，实现各采样点均匀采样。通过由四个球阀组成的抽(排)气管路，方便地实现了由一部气泵实现充气和抽气两种模式，切换十分便捷，使采集装置具有较好的可控性。

附图说明

图1为用于鱼池水质检测多点并行采样装置的结构示意图；

图2为用于鱼菜共生系统水质检测的多点并行采样装置结构示意图；

其中，1：采样支架；2：采样管；3：样品存储器；4：缓冲气管；5：集气缓冲器；6：抽(排)气泵及管路；7：水处理槽用采样支架；8：栽培槽用采样支架；11：用采样框架；12：固定器；13：把手；31：进(排)样连接器；32：进(排)气连接器；33：进样管；51：缓冲气孔连接器；52：63mmPVC管；53：63mm-20mm变径三通；61：抽(排)气泵；62：抽(排)气管路；63-66：阀门；

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种用于鱼池水质检测多点并行采样装置，包括采样支架1、采样管2、样品存储器3、缓冲气管4、集气缓冲器5、抽(排)气泵及管路6。采样支架1根据鱼池的深度和宽度定制，采样框架11可由铝型材制作，方便拆卸和组装。采样支架1分为四层，每层安装四个固定器12，这样可以同时采集鱼池16点位样品。把手13安装在采样支架1的顶部，方便将采样支架1置入或者取出鱼池。

采样管2采用4mm外径的塑料管，各采样管长度相等，各采样管的一端固定在固定器12上，另一端连接至样品存储器3，图1中为了方便示意，图1仅画出了一根采样管2。样品存储器3利用100ml容量的带盖塑料瓶，盖上安装进(排)样连接器31和进(排)气连接器32。采样管2的另一端连接至进(排)样连接器31，在样品存储器3的内部，进(排)样连接器31安装有进样管33，进样管33伸至样品存储器3的底部。为了方便示意，图1仅画出了一个样品存储器3。

缓冲气管4采用4mm外径的塑料管，各缓冲气管长度相等，各缓冲气管的一端连接在进(排)气连接器32上，另一端连接至集气缓冲器5。缓冲器5由一段外径110mm的PVC管制作成瓶状，在其一端面均匀开16个孔，安装缓冲气孔连接器51，将缓冲气管4连接至缓冲气孔连接器51。缓冲器5的另一端面开直径20mm的孔，用于连接抽(排)气管路62。抽(排)气管路62上安装四个阀门63-64用于实现抽、排气的切换。

在抽(排)气泵61的气流方向一定的情况下，阀门63和阀门66打开、阀门64和阀门65关闭时，开启抽(排)气泵61将对样品存储器3进行充气，样品被排出样品存储器3，阀门63和阀门66关闭、阀门64和阀门65打开时，开启抽(排)气泵61将对样品存储器3进行排气，样品被吸入样品存储器3。

在使用采集装置之前，应进行密封性检查，具体方法为：将采样支架1放入水中，打开阀门63和阀门66、关闭阀门64和阀门65，开启抽(排)气泵61对样品存储器3进行充气，依次观察每一路采样管2在水中的气泡产生情况，若各个采样管均出现连续、均匀的气泡则证明系统气密性良好，否则需检查对应管路的密封性或者重新进行装置组装。

在实际使用时，可在正式取样前抽、排2-3次样品，目的是对样品存储器进行洗瓶，使所取样品的检测结果更可信。

实施例2

如图2所示，本实施例提供一种用于鱼菜共生系统水质检测的多点并行采样装置，包括采样支架1、采样管2、样品存储器3、缓冲气管4、集气缓冲器5、抽(排)气泵及管路6。分别根据鱼池、水处理槽、栽培槽的深度和宽度制作采样支架1，采样框架11可由铝型材制作，方便拆卸和组装。鱼池用采样支架为一层，安装四个固定器12，水处理槽用采样支架为一列，安装四个固定器12，栽培槽用采样支架为一行，安装四个固定器12，这样可以同时采集鱼池、水处理槽、栽培槽共12点位样品。采样支架1各自安装有把手13，方便将采样支架置入或者取出鱼池。

采样管2采用4mm外径的塑料管，各采样管长度相等，各采样管的一端固定在固定器12上，另一端连接至样品存储器3，图1中为了方便示意，图2仅画出了三根采样管2。样品存储器3利用10ml容量的带盖试管，盖上安装进(排)样连接器31和进(排)气连接器32。采样管2的另一端连接至进(排)样连接器31，在样品存储器3的内部，进(排)样连接器31安装有进样管33，进样管33伸至样品存储器3的底部。为了方便示意，图2仅画出了三个样品存储器3。

缓冲气管4采用4mm外径的塑料管，各缓冲气管长度相等，各缓冲气管的一端连接在进(排)气连接器32上，另一端连接至集气缓冲器5。缓冲器5由两段外径63mm的PVC管52制作，每个PVC管一端由堵帽密封，在堵帽上均匀开6个孔，各孔安装缓冲气孔连接器51，缓冲气管4连接至缓冲气孔连接器51。两段PVC管52由63mm-20mm变径三通53连接。变径三通53连接抽(排)气管路62，抽(排)气管路62由20mmPVC管制作。抽(排)气管路62上安装四个阀门63-64用于实现抽、排气的切换。

在抽(排)气泵61的气流方向一定的情况下，阀门63和阀门66打开、阀门64和阀门65关闭时，开启抽(排)气泵61将对样品存储器3进行充气，样品被排出样品存储器3，阀门63和阀门66关闭、阀门64和阀门65打开时，开启抽(排)气泵61将对样品存储器3进行排气，样品被吸入样品存储器3。

在使用采集装置之前，应进行密封性检查，具体方法为：将采样支架1放入水中，打开阀门63和阀门66、关闭阀门64和阀门65，开启抽(排)气泵61对样品存储器3进行充气，依次观察每一路采样管2在水中的气泡产生情况，若各个采样管均出现连续、均匀的气泡则证明系统气密性良好，否则需检查对应管路的密封性或者重新进行装置组装。

在实际使用时，可在正式取样前抽、排2-3次样品，目的是对样品存储器进行洗瓶，使所取样品的检测结果更可信。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。