一种地下水水体质量检测装置的制作方法

1.本发明涉及水质检测领域中的地下水水体质量检测装置。


背景技术：

2.对特定区域的地下水水质检测是保证水质安全的工作重点，而温度是水质的一个重要指标，不同深度的水层的温度不同，现有技术中进行水质检测时，通常的做法是将水样用容器打捞上来后带到实验室进行检测，而水温检测是额外将水温检测传感器（通常为热敏电阻传感器）送入到取样深度，来获得相应取样位置的水温，然后与实验室最终的水质检测结果，一起用于评价相应高度水层的水质情况。
3.现有的这种水质检测方式存在以下问题：取样与对应水层的水温测量并非同时进行，需要额外下放水温检测传感器，不仅检测过程费时费力，也无法保证水温检测传感器的下放高度与水质取样高度完全一致，因此会影响最终对水质的评价；此外，水质采样时，一个采样器通常只能采样一个高度的水层样品，需要多个水层高度的水质采样时，需要使用多个采样器分别下放，然后在对应分别下放水温检测传感器，导致水质检测过程费时费力；地下水的水压会随着水层深度增加而增加，到较深水层时，水压是非常大的，这个水压会导致水温检测传感器的检测探头变形，而影响水温检测传感器的水温检测精度。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一次下放可以多水层同时取样且能对相应水层进行水温测量的地下水水体质量检测装置。
5.为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种地下水水体质量检测装置，包括外壳体和内壳体，外壳体的顶部设置有用于与绳子连接的连接环，外壳体包括自上而下顺序布置的第一外壳体段、第二外壳体段和第三外壳体段，第一外壳体段为圆形筒结构，第二外壳体段和第三外壳体段均为上大下小的锥形筒结构，内壳体的内腔具有至少两个自上至下依次连通设置的取样活塞腔段，定义相邻两个取样活塞腔段中位置靠上的取样活塞腔段为上侧取样活塞腔段，位置靠下的取样活塞腔段为下侧取样活塞腔段，下侧取样活塞腔段的直径小于上侧取样活塞腔段的直径，外壳体与内壳体之间设置有由电机驱动的卷筒，卷筒上缠绕有循环传动带，卷筒带动循环传动带往复动作，循环传动带包括与各取样活塞腔段同轴线设置的内侧传动带部分和位于取样活塞腔段之外的外侧传动带部分，地下水水温检测装置还包括外周用于与上侧取样活塞腔段密封导向配合的上侧活塞板和外周用于与下侧取样活塞腔段密封导向配合的下侧活塞板，上侧活塞板、下侧活塞板的中部开设有供内侧传动带部分穿过的传动带穿孔，内侧传动带与传动带穿孔密封配合，内侧传动带与传动带穿孔孔壁之间的摩擦力大于对应活塞板与对应取样活塞腔段内壁之间的摩擦力，内壳体的内腔的上下两端分别设置有内壳体上侧封板和内壳体下侧封板，内侧传动带的上下两端分别由内壳体上侧封板和内壳体下侧封板穿出，内侧壳体下侧封板上设置有排气口，外壳体、内壳体上设置有分别与对应取样活塞腔
段的上端导通的进液通道，进液通道处设置有进液单向阀，内侧传动带内设置有一个能沿上下方向通过对应传动带穿孔的温度检测探头。
6.第一套筒与第二套筒的外侧过渡连接处、第二套筒与第三套筒的外侧过渡连接处均为弧形倒角。
7.内壳体上设置有四个供循环传动带绕经换向的换向滑轮，分别为左上滑轮、左下滑轮、右上滑轮和右下滑轮，左上滑轮设置于内壳体上侧封板上端，右上滑轮设置于第一套筒右侧，左下滑轮设置于内壳体下侧封板下端，右下滑轮设置于第三套筒上。
8.第二外壳体段的锥角小于第三外壳体段的锥角，右下滑轮位于第二外壳体段与第三外壳体段的连接位置处。
9.本发明的有益效果为：本发明的结构特点为，采用阶梯状的取样活塞腔段结构，各活塞板由循环传动带带动可向下移动，从而实现一次投放可以实现多个深度的水质取样，同时通过一个温度检测探头可以实现对应深度取样水质的温度检测。比如说在工作时，先将该地下水水温检测装置下放至第一个取样深度，循环传动带与上侧活塞板之间的摩擦力大于上侧活塞板与对应取样活塞腔段腔壁之间的摩擦力，因此循环传动带可以带着上侧活塞板向下移动，上侧活塞板越过上侧取样活塞腔段的进液通道后，上侧活塞板上侧形成负压，将对应深度的水样吸入到上侧活塞板上侧的取样活塞腔段中，而位于上侧活塞板上侧的温度检测探头可对上侧取样活塞腔段中的液体温度，这就实现了对同一水层深度进行取样，同时温度测量，设于传动带上的温度检测探头四周都是液体，因此其所受液体的压力互相抵消；取样和测温完成后，循环传动带停止转动，将本地下水水温检测装置继续下放到另外一个深度，循环传动带继续转动，此时上侧活塞板被挡止于上侧取样活塞腔段与下侧取样活塞腔段之间，循环传动带则带着下侧活塞板在下侧取样活塞腔段中移动，温度检测探头在循环传动带的带动下也由上侧取样活塞腔段中移动至下侧取样活塞腔段中，从而实现新的液体取样和温度测量，也就是说本发明可以实现一次投放而对多个水层高度进行水体的分别取样，同时实现利用一个温度检测探头可以实现对多个取样位置的水温测量，使用温度检测探头数量较少，降低了产品成本，有利于水质检测的效率和准确度提高。
附图说明
10.图1是本发明的一个实施例的结构示意图；图2是第一取样活塞腔段进行抽水时的状态示意图；图3是第二取样活塞腔段进行抽水时的状态示意图；图4是第三取样活塞腔段进行抽水时的状态示意图；图5是本发明中温度检测探头与循环传动带的配合示意图；图6是图1中去掉外壳体后的状态示意图。
具体实施方式
11.一种地下水水体质量检测装置的实施例如图1~6所示：包括外壳体11和内壳体38，内壳体38包括三个自上而下顺序设置的套筒，相邻两个套筒中，位置靠下的套筒直径小于位置靠上的套筒直径，位置靠下的套筒外径小于位置靠上的套筒外径，各套筒的内孔分别构成取样活塞腔段。内壳体的内腔的上下两端分别设置有内壳体上侧封板17和内壳体下侧
封板2。内壳体下侧封板上设置有排气口1，本发明中排气口竖向布置的排气通道结构。
12.为更方便的进行叙述说明，将三个套筒自上而下分别命名为第一套筒8、第二套筒5和第三套筒3，将三个取样活塞腔段自上至下依次命名为第一取样活塞腔段7、第二取样活塞腔段6和第三取样活塞腔段4，地下水水温检测装置还包括外周用于与对应取样活塞腔段密封滑动配合的活塞板，本实施例中，用于与第一取样活塞腔段密封滑动配合的活塞板称为第一活塞板21，用于与第二取样活塞腔段密封滑动配合的第二活塞板22，用于与第三活塞腔段密封滑动配合的第三活塞板23。外壳体11、内壳体38上设置有分别与对应取样活塞腔段的上端导通的进液通道，与第一取样活塞腔段相连的进液通道称为第一进液通道10，与第二取样活塞腔段相连的进液通道称为第二进液通道13，与第三取样活塞腔段相连的进液通道称为第三进液通道15，各进液通道水平布置，在各进液通道上均设置有进液单向阀。
13.外壳体与内壳体之间设置有由电机驱动的卷筒29，卷筒29上缠绕有循环传动带，卷筒带动循环传动带往复动作，循环传动带包括与各取样活塞腔段同轴线设置的内侧传动带部分24和位于取样活塞腔段之外的外侧传动带部分25。内壳体上设置有四个供循环传动带绕经换向的换向滑轮，分别为左上滑轮19、左下滑轮、右上滑轮20和右下滑轮31，左上滑轮19设置于内壳体上侧封板17上端，右上滑轮20设置于第一套筒8右侧，左下滑轮设置于内壳体下侧封板2下端，右下滑轮31设置于第三套筒3上。
14.电机和卷筒29固定于第三套筒3外周，第一套筒8与第二套筒5的过渡连接处、第二套筒与第三套筒的过渡连接处均为弧形倒角39，这样可以避免划伤循环传动带，同时还可以使得尽量的减小外侧传动带部分所占用的空间，外侧传动带可以尽可能的靠近内壳体设置，如图1所述，右侧的外侧传动带部分包括上侧的倾斜部分26和下侧的竖直部分，因为弧形倒角的原因，因此倾斜部分和内壳体共同占用的空间较小。
15.内侧传动带内设置有一个能沿上下方向通过对应传动带穿孔的温度检测探头30，循环传动带包括中心加强筋35和包裹于中心加强筋外围的橡胶层34，橡胶层34上开设有安装槽，温度检测探头为设置于所述安装槽中的热敏电阻30，安装槽内于所述热敏电阻的外侧设置有导热硅胶37，橡胶层内设有于热敏电阻相连的内封导电线36。外壳体的内壁上固定有电源27和控制器，电源、控制器通过软导线28与电机和内封导电线连接。
16.外壳体包括自上而下顺序布置的第一外壳体段12、第二外壳体段14和第三外壳体段16，第一外壳体段12为圆形筒结构，第二外壳体段14和第三外壳体段16均为上大下小的锥形筒结构，第二外壳体段14的锥角小于第三外壳体段16的锥角，右下滑轮31位于第二外壳体段14与第三外壳体段16的连接位置处，锥角不一致使得第二外壳体段为右下滑轮让开更大位置，保证右下滑轮31有足够大的安装空间。第三外壳体段内设置有配重块32，这样有利于地下水水温检测装置可以顺利下放。内壳体、外壳体的上端固定于壳体端板9，壳体端板的上端设置有用于与绳子连接的连接环18。
17.本实施例中的地下水水温检测装置可以实现三个水层深度的取样和水温测量，使用时通过绳子将地下水水温检测装置下放到第一个水层深度，随后循环传动带带动第一活塞板21、第二活塞板22和第三活塞23板同时下移，如图2所示，当第一活塞板21越过第一进液通道10时，将对应深度的水层吸入到第一取样活塞腔段7中，此时位于第一活塞板上侧的温度检测探头30检测到第一取样活塞腔段内液体的温度，同时，由于内侧传动带部分24处于第一套筒的中心位置，因此温度检测探头四周的水压相互抵消，避免水压造成温度检测
探头变形，从而保证测量结果，第一活塞板底部与第二套筒接触后，第一取样活塞腔段取样结束，循环传动带停止工作；随后将地下水水温检测装置下放到第二个深度，循环传动带继续动作，此时第一活塞板21被第二套筒5挡止而不能继续朝下移动，第二活塞板22在第二套筒5内进行活塞运动，将对应水层深度的水液稠入到第二取样活塞腔段中，此时温度检测探头30越过第一活塞板21而可以对第二取样活塞腔段中的液体进行温度测量，如此可以实现一个温度检测探头对多个取样活塞腔段中的液体分别温度测量，温度检测探头的数量使用较少，降低产品成本简化产品结构的同时，也大大简化了操作，因为温度检测探头在使用时，需要事先校准，只使用一个温度检测探头就意味着仅需要校准一次，大大提高了工作效率。
18.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。