一种机动式流体采样装置及其使用方法与流程

本发明涉及流体抽取技术领域，具体涉及一种机动式流体采样装置及其使用方法。

背景技术：

近年来，种类危险废物倾倒案件频发，在实际的环境应急监测或科研工作中常常会需要对成分不明确的废弃粘稠状流体进行采样测试分析，以便对相关废弃粘稠状流体提供专业、妥善的处置方案。这些粘稠状流体一般是固液混合体或样品水分流失到一定程度后变成了半固体的粘稠状样品，如沥青、废机油、化工废弃品流体和各类泥浆等，这些粘稠状流体一般使用油桶或油罐进行储存，在对这类流体进行采样时，通常是操作者使用勺子从桶或罐内舀取，采用勺子取样的方式存在以下缺点：只适合舀取液体表面样品，需要采取某一深度样品时，会带出该深度以上的样品，使取出的样品不准确且因为粘稠液体的粘性使取样过程费力；勺子的容量有限，每次取样量有限，如果需要采集大量的样品进行分析的话，用勺子采样操作增多且每次取样存在误差，这样会间接影响分析结果。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种机动式流体采样装置及其使用方法，用以解决现有粘稠状流体采样方式中存在的深度取样费力且不准确、单次取样量有限等问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种机动式流体采样装置：

所述装置包括采样筒、采样管和活塞，所述活塞活动安装在所述采样筒内，所述采样管可拆卸地安装在所述采样筒的底端；所述采样筒的底端设置有尖端部，所述采样管安装在所述尖端部上；所述活塞背离尖端部的一端连接有能驱动活塞在采样筒内上下移动的传动装置；所述装置还包括控制器和控制手柄，所述控制手柄、传动装置均与控制器电路连接；所述采样管上沿长度方向设置有刻度线。

在一个实施方式中，所述传动装置包括蜗轮丝杠升降机和电机，所述蜗轮丝杠升降机的蜗杆安装在所述电机上；所述蜗轮丝杠升降机的丝杠与所述活塞连接，丝杠与采样筒的纵向中心轴平行；所述电机与所述控制器电路连接；所述传动装置可拆卸地安装在采样筒的上端。

在一个实施方式中，所述装置还包括筒夹，所述采样筒可拆卸地安装在筒夹上；所述筒夹包括防滑手柄、支撑杆和夹持部，所述夹持部设置在支撑杆的一端，防滑手柄设置在支撑杆的另一端。

在一个实施方式中，所述控制手柄可拆卸地安装在支撑杆靠近防滑手柄的一端；所述控制手柄包括方形控制板和弧形板，所述弧形板分别设置方形控制板的两侧，弧形板与方形控制板之间形成弧形槽，安装控制手柄时，支撑杆套入弧形槽内；所述控制手柄上设置有进按键、停按键和退按键。

在一个实施方式中，所述采样筒包括第一筒体和第二筒体，所述第一筒体和第二筒体通过螺纹连接方式连接成一体。

在一个实施方式中，所述采样管通过螺纹连接方式安装在所述采样筒的尖端部；所述尖端部外设置有第一螺纹；所述采样管上设置有与第一螺纹相对应的第一螺纹孔。

在一个实施方式中，所述采样管背离第一螺纹孔的一端设置有第一螺纹孔相对应的第二螺纹。

在一个实施方式中，所述装置还包括分样管，所述分样管的一端设置有与第一螺纹相对应的第二螺纹孔；所述分样管包括一个主流管和多个分流管，所述主流管的一端设置有与第一螺纹相对应的第二螺纹孔，另一端与多个分流管连通。

在一个实施方式中，所述装置还包括分样支架，所述分样支架中间设置有用于放置采样筒的固定圈。

一种上述装置的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：

将采样筒竖直放置于流体液面之上，采样管沿刻度线伸入至预定深度的流体中，按动控制手柄上的退按键，活塞在传动装置的作用下在采样筒内向上运动，流体样品被抽入至采样筒内，取样完成；取样完成之后，将采样管移出流体，按动控制手柄上的进按键，活塞在传动装置的作用下在采样筒内向下运动，将流体样品转移至样品瓶中。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例一种机动式流体采样装置采用电动方式实现对样品的采集，通过在采样筒内设置活塞，再通过传动装置带动活塞在采样管的运动，进而实现采样；通过在采样管上设计刻度线，能对采样深度进行准确把握，实现精准采样；该装置可以快速拆装，携带方便，使用灵活，可进行样品量大时间长的采样工作，主要用于采集不同深度的黏稠状流体样品。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的一种机动式流体采样装置结构示意图。

图2为本发明实施例1中筒夹的结构示意图。

图3为本发明实施例1中控制手柄的结构示意图。

图4为本发明实施例1中分样管的结构示意图。

图5为本发明实施例1中分样支架的结构示意图。

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所示的一种机动式流体采样装置包括采样筒1、采样管2和活塞3，所述活塞3活动安装在所述采样筒1内，采样筒1的横截面为圆形，所述采样管2可拆卸地安装在所述采样筒1的底端；所述采样筒1的底端设置有尖端部111，尖端部111外套设有采样管2；所述活塞3背离尖端部111的一端连接有能驱动活塞3在采样筒内上下移动的传动装置5，通过传动装置5实现活塞3在采样筒1内的上下移动，进而将样品经过采样管2抽入至采样筒1内，实现采样过程；所述装置还包括控制器和控制手柄4，所述控制手柄4、传动装置均与控制器电路连接，通过对传动装置的电动控制完成采样过程，不需要采样人员持续消耗体力进行采样，可以开展长时间、样品量大的采样工作；所述采样管2上沿长度方向设置有刻度线，以五厘米为单位，这样的设计能对采样深度进行准确把握，实现精准采样。

所述传动装置5包括蜗轮丝杠升降机51和电机52，所述蜗轮丝杠升降机51的蜗杆511安装在所述电机52上；所述蜗轮丝杠升降机51的丝杠512与所述活塞3连接，丝杠512与采样筒1的纵向中心轴平行；所述电机52与所述控制器电路连接；蜗轮丝杠升降机的工作原理：蜗轮丝杆升降机是将蜗轮减速器和丝杠螺母副等巧妙地结合在一起组成的一个运动组合单元，其是由蜗轮减速机和升降丝杆组成，蜗轮丝杆升降机其减速部件是蜗杆传动，利用蜗杆带动蜗轮实现减速，同时蜗轮中心是内螺纹结构，相当于升降丝杆的螺母和升降丝杆相匹配，这样电机驱动蜗杆旋转，蜗杆驱动蜗轮丝杠升降机的蜗轮减速旋转，蜗轮内腔加工为内螺纹，驱动丝杠上下移动。将丝杠512与采样筒1的纵向中心轴平行设置，能通过传动装置5使活塞3沿着采样筒1垂直上下移动，进而有效地实现采样操作。所述传动装置5可拆卸地安装在采样筒1的上端，通过该设计方便采样筒1的拆洗。所述装置的电力来源通过电池或者市政供电或者移动供电装置来实现。

所述装置还包括筒夹6，所述采样筒1可拆卸地安装在筒夹6上，通过筒夹6方便采样过程中采样筒1的固定；如图2所示，所述筒夹6包括防滑手柄61、支撑杆62和夹持部63，所述夹持部63设置在支撑杆62的一端，防滑手柄61设置在支撑杆62的另一端，通过支撑杆62既能使操作人员远离采样罐体，尽量减少刺激性样品对采样人员的伤害，降低采样风险，又方便操作人员操作采样。所述夹持部63包括第一夹臂631、第二夹臂632、调节螺杆633和压缩弹簧644，所述第一夹臂631和第二夹臂632通过销轴铰接在一起，第一夹臂631与第二夹臂632之间设置有压缩弹簧644，所述调节螺杆633依次穿过第一夹臂631、压缩弹簧644和第二夹臂632将第一夹臂631、压缩弹簧644和第二夹臂632连接在一起，通过调节螺杆633和压缩弹簧644的配合可灵活调节第一夹臂631和第二夹臂632之间张角的大小，进而实现筒夹对采样筒的固定和从采用筒上拆下。

所述控制手柄4可拆卸地安装在支撑杆62靠近防滑手柄61的一端，方便操作人员远距离操作，降低采样风险；如图3所示，所述控制手柄4包括方形控制板41和弧形板42，所述弧形板42分别设置方形控制板41的两侧，弧形板42与方形控制板41之间形成弧形槽43，安装控制手柄4时，支撑杆62套入弧形槽43内；所述控制手柄4上设置有进按键、停按键和退按键。

所述采样筒1包括第一筒体101和第二筒体102，所述第一筒体101和第二筒体102通过螺纹连接方式连接成一体，这样的设计方便采样筒1的清洗。

所述采样管2通过螺纹连接方式安装在所述采样筒1的尖端部111；所述尖端部111外设置有第一螺纹；所述采样管2上设置有与第一螺纹相对应的第一螺纹孔。所述采样管2背离第一螺纹孔的一端设置有第一螺纹孔相对应的第二螺纹。每根采样管2的长度为0.5米，需要采取更深度的样品时，可以将多根采样管2连接在一起以延长采样管长度，方便采样。

如图4所示，所述装置还包括分样管7，所述分样管7的一端设置有与第一螺纹相对应的第二螺纹孔，通过螺纹连接方式实现分样管7与采样筒1的连接；所述分样管7包括一个主流管71和两个分流管72，所述主流管71的一端设置有与第一螺纹相对应的第二螺纹孔，另一端与两个分流管72连通。分流管72的数量可以根据需要做成两个至六个，进而实现两个至六个个平行样品的分样。

如图5所示，所述装置还包括分样支架8，所述分样支架8中间设置有用于放置采样筒1的固定圈81，固定圈81由多根支撑杆82支撑呈水平状，需要分样时，采样筒1垂直放置在固定圈81内，保证更省力更精确地进行分样。

实施例2

实施例1所述的一种机动式流体采样装置的使用方法包括如下步骤：

将采样筒1竖直放置于流体液面之上，采样管2沿刻度线伸入至预定深度的流体中，按动控制手柄4上的退按键，电机52正转，蜗轮丝杠升降机51的丝杠512向上运动，活塞3在丝杠512的作用下在采样筒1内向上运动，油桶或油罐内的流体样品被抽入至采样筒1内，取样完成；取样完成之后，需要向多个样品瓶进行平行分样时，将采样管2移出流体，取下采样管2，再将采样筒1放置在分样支架8上，分样管7安装在采样筒1上，分样管7的分流管72分别对准样品瓶，按动控制手柄4上的进按键，电机52反转，蜗轮丝杠升降机51的丝杠512向下运动，活塞3在丝杠512的作用下在采样筒1内向下运动，采样筒1的流体向下运动进入样品瓶内，实现流体样品分样处理。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例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。