一种下垫面雨水径流自动采样装置的制作方法

本实用新型涉及一种下垫面雨水径流自动采样装置，属于数据水利和环境领域。

背景技术：

近年来，屋面径流污染研究在国内外引起了广泛关注。一方面，暴雨引发的城市内涝日益频繁，另一方面，以城市暴雨径流为载体的城市面源污染已成为城市水体污染的主要来源之一。为了研究屋面等不同下垫面径流过程中不同时段的径流水质特性，需要自动分时段采集下垫面径流水样的装置。目前市面上的采样器基本上只能采集较大流量水流或较大体积水体水样，难以获取中小面积降雨径流过程中的径流的第一部分水样。因此迫切需要开发一种能够完成分时段自动采样，且成本低、维护少、适用性高的采样装置。

技术实现要素：

针对现有技术的上述问题，本实用新型提供一种分时段自动采集屋面、路面、草地、林地等下垫面径流水样的自动采样装置。

为实现上述目的，本实用新型包括如下技术方案：

一种下垫面雨水径流自动采样装置，其包括外桶1、内杯2、浮球液位开关3、泄水电动阀4、控制器7、水泵8和采样瓶9；

外桶1上部具有上接口101，下部具有下接口102；

内杯2固定于外桶1内部，外桶1上接口101下方；内杯2杯壁上设置浮球液位开关3，内杯通过采样管5与水泵8连接，内杯底部设置泄水电动阀4；

水泵8的入水口连接采样管5，出水口连接采样瓶9；

浮球液位开关3、泄水电动阀4和水泵8分别通过导线与控制器7连接。

如上所述的下垫面雨水径流自动采样装置，优选地，所述的外桶1高度为50～80cm，内径为25～40cm；所述的内杯2高度为20～30cm，内径为10～20cm。

本实用新型的有益效果在于：该装置在未下雨时泄水电动阀为关闭状态，降雨时径流进入采样装置，根据设定程序采集水样至采样瓶中，并且在完成一次采样后打开泄水电动阀排空内杯中的雨水，然后在设定的时间再次关闭阀门以待下一次采样。该装置解决了普通采样器只能采集较大流量水流或较大体积水体水样、无法采集较大变化流量小水流水样的难点，通过电动阀和浮球液位开关的设定基本可以保证采出的水样的水质是设定时间需要的水质。且成本少、维护少、易于搬运，可更好地服务于对屋面等不同下垫面径流水质的科学研究，从而更全面地认识降水径流的污染特性。

附图说明

图1是本实用新型一种优选方式下垫面雨水径流自动采样装置结构示意图。

图2是本实用新型一种优选方式下垫面雨水径流自动采样装置俯视图。

具体实施方式

实施例1

如图1～图2所示，在本实用新型的一种优选实施方式中，该下垫面雨水径流自动采样装置包括外桶1、内杯2、浮球液位开关3、泄水电动阀4、控制器7、水泵8和采样瓶9。

外桶1上部具有上接口101，下部具有下接口102。上接口和下接口的直径与雨落管直径配合，可对接入雨落管。外桶1高度为50～80cm，内径为25～40cm。

内杯2固定于外桶1内部，用于接收从外桶上接口101汇集流下的雨水。内杯高为20cm，容积为3760ml，材质为不锈钢。内杯2侧壁上设置浮球液位开关3。内杯底部设置泄水电动阀4。内杯通过采样管5与水泵8连接。水泵8的出水口连接采样瓶9。

浮球液位开关3、泄水电动阀4和水泵8分别通过导线与控制器7连接。

该装置采集雨水的过程如下：降雨通过雨落管汇入自动水样采集端内的内杯2中，此时泄水电动阀4关闭，当水位达到浮球的位置时，本实施例中设置为水量达到1500ml时，浮球液位开关3发出信号给采样装置主机控制器7，主机根据预设的程序开启水泵8采样，采样完成后泄水电动阀4开启，并将阀门4开启的信号通过传导线6发送给采样装置主机控制器7记录，内杯中的雨水被排出，直到下一个设定时刻到来再次关闭阀门4收集水样。

根据屋顶面积和汇水速度的快慢，达到浮球位置的时间不相同。本实施例根据屋顶面积计算，保证降雨强度大于3mm/5min的降雨产生的屋顶径流能在5min内到达浮球位置，使采样装置采到降雨径流过程中径流的第一部分水样。当降雨强度很大时，超过1500ml的水流可以溢出内杯2从外桶中流入管道流走，保证在较大的降雨情况下水样采集端不发生阻碍水流现象。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。