专利名称：便携式自动升降地下水动态采样器的制作方法
技术领域：
便携式自动升降地下水动态采样器技术领域[0001]本实用新型涉及一种地下水检测设备，具体涉及一种地下水动态采样器。
技术背景[0002]地下水监测是地下水规划管理、合理开发利用和水资源优化配置调度的重要基础 工作，自上个世纪60年代以来，水利部门开始监测地下水水位、水质、开发量和水温等要 素。多年来，这些地下水监测信息为水资源管理和合理开发利用做出了很大贡献。但目前， 地下水监测仍存在许多问题，整体工作还很薄弱，如在重要水源地和大型漏斗区缺少地下 水监测井，地下水监测手段落后，信息传递时效性差等，满足不了水资源管理的需要。[0003]地下水是我国城市和农村重要的饮用水源，尤其在我国北方干旱地区地下水显得 更加宝贵，为及时了解地下水环境变化，确保供水安全，利用监测井实现地下水水质动态监 测就成为地下水资源管理的首要基础条件。[0004]地下水环境监测井不同于供水井，井管直径较小，基本小于178mm。如取样器直径 过大，一则不能下入井管，二则重量较大，采样费时费力。因北方地区地下水大面积超采，地 下水埋深较大，北京局部地区已在30m以下，为掌握不同深度含水层地下动态变化情况，监 测井深度也从浅层向深度发展，某些监测井深度已达数百米以下；同时地下水资源环境研 究由大面积宏观渐趋小面积深入研究，地下水监测井数量非常密集，地下水采样量较大，急 需简洁轻便的采样装置以大幅提高采样效率。[0005]目前，国内外常用的地下水采样器主要有静态取样器和动态取样器两种形式。静 态取样器是不将地下水监测井管内水抽出而直接完成采样工作；动态采样则是将地下水监 测井管中的死水抽出，当新鲜水进入井管后完成采样工作。[0006]目前国内外市场上用于动态取样器主要是地下水取样泵，其种类主要有潜水电泵 (主要有Watcrra 12V)、惯性泵和蠕动泵(扬程低于8m)，这儿种地下水取样泵同样也是非 常适于单井取样量不大的取样工作，对于取样量比较大、地下水监测井较深时不适用；而国 内国土、地勘、水务等部门常用的取样方式为潜水泵和人工提升相结合的方式，用绳索悬吊 潜水泵放入井管，采样完成后，人工提出潜水泵和抽水管，这种采样方式人工劳动强度非常 大，工作效率低，不适于大规模连续采样。实用新型内容[0007]针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种简单、轻便、高效的地下水 动态采样器。[0008]为实现上述目的，本实用新型包括如下技术方案[0009]一种便携式自动升降地下水动态采样器，其包括滚轮支架、滚轮、电动机、链条、上 水管、潜水泵、电缆和电源；[0010]该滚轮支架架设于监测井周围的地面上；[0011]该滚轮置于滚轮支架上，其具有第一转轴，该转轴上具有第一齿轮；[0012]该上水管与电缆结合在一起缠绕在滚轮上，上水管与电缆的末端分别与潜水泵连 接；[0013]该电动机连接第二转轴，并驱动其转动，该第二转轴上具有第二齿轮；[0014]该链条连接该第一齿轮和第二齿轮。[0015]如上所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其中，该上水管优选为特富龙管 材。[0016]如上所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其中，该上水管的直径优选为 15 25mm0[0017]如上所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其中，该滚轮的直径优选为40 60mmo[0018]如上所述的使携式自动升降地下水动态采样器，其中，该潜水泵的直径优选小于 IOcm0[0019]如上所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其中，该电源可以为3Kw的汽油 发电机。[0020]本实用新型的有益效果在于该地下水动态采样器在滚轮上安装齿轮，与电动机 相连，实现潜水泵、上水管及其附件自动升降，只需少量的人工即可完成动态采样，工作效 率可以提高50%，从原来每天完成8-9眼地下水监测井取样，提高到每天13-15眼监测井， 并解决了人工劳动强度大的问题，现场人员从5人减少到2-3人。同时，使用特氟龙作为上 水管材，该材料质量轻、柔软、能够卷曲并具有一定的硬度，克服了现有技术中使用塑料或 胶布等材料沉重、易折断的缺陷。
[0021]图1为本实用新型一种优选实施方式的结构示意图。[0022]图2为图1所示装置的侧视图。
具体实施方式
[0023]
以下结合附图对本实用新型作具体说明。[0024]如图1和图2所示，其为本实用新型一种优选实施方式的结构示意图，该便携式自 动升降地下水动态采样器包括滚轮支架1、滚轮2、电动机3、链条4、上水管5、潜水泵6、电 缆(图中未显示)和电源(图中未显示)；滚轮支架1架设于监测井9周围的地面上；滚轮 2置于滚轮支架1上，其具有第一转轴10，该转轴上具有第一齿轮7 ；上水管5与电缆用胶 带粘合在一起并缠绕在滚轮2上，上水管5与电缆的末端分别与潜水泵6连接；电动机3连 接第二转轴11，并驱动其转动，该第转轴上具有第二齿轮8 ；链条4连接第一齿轮7和第二 齿轮8。[0025]由于现有技术中的上水管使用的塑料或胶布等材料容易折断，需要寻找一种能够 卷曲、柔软同时具有一定硬度的材料替代。特氟龙管具有一定的硬度，又能够盘卷，适用性 强；同时，为了配合潜水泵的接口直径，保证一定的出水量，因此，选用直径15mm的特富龙 管作为上水管。[0026]地下水水质监测井井管直径约10cm，为保证潜水泵的运行通畅，要求较小的泵体直径，本实施方案选用丹麦产格兰富水泵，泵体外径75cm，能保证在较狭小的井管内完成作 业。[0027]设备组件中最大的用电部分为潜水泵，要求电源的功率是电动机用电功率的3 倍，故选用3Kw的汽油发电机为设备运行的电源。[0028]在采样作业中，首先启动电动机3的下降开关，电动机3转动带动第二齿轮8转 动，并通过连接第一、二齿轮的链条4带动第一齿轮7及滚轮2转动，缠绕于滚轮2上的上 水管5、电缆及潜水泵6被送入监测井9下，启动潜水泵电源，取水至完成任务；关闭潜水泵 电源，启动电动机3的上升开关，电动机3转动带动第二齿轮8转动，并通过连接第一、二齿 轮的链条4带动第一齿轮7及滚轮2转动，将监测井9中的上水管5、电缆及潜水泵6缠绕 于滚轮2上，完成一次采样任务。[0029]应用该采样器在北京市顺义、怀柔和密云等区县进行地下水采样工作，结果表明， 应用该采样器工作效率能够提高50%，从原米每天完成8-9眼地下水监测井取样，提高到 每天13-15眼监测井，并解决了人工劳动强度大的问题，现场人员从5人减少到2-3人。
权利要求1.一种便携式自动升降地下水动态采样器，其特征在于，其包括滚轮支架、滚轮、电动 机、链条、上水管、潜水泵、电缆和电源；该滚轮支架架设于监测井周围的地面上；该滚轮置于滚轮支架上，其具有第一转轴，该转轴上具有第一齿轮；该上水管与电缆结合在一起缠绕在滚轮上，上水管与电缆的末端分别与潜水泵连接；该电动机连接第二转轴，并驱动其转动，该第二转轴上具有第二齿轮；该链条连接该第一齿轮和第二齿轮。
2.如权利要求1所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其特征在于，所述上水管 为特富龙管材。
3.如权利要求2所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其特征在于，所述上水管 的直径为15 25mm。
4.如权利要求2所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其特征在于，所述滚轮的 直径为40 60mm。
5.如权利要求1-4中任一项所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其特征在于， 所述潜水泵的直径小于10cm。
6.如权利要求1所述的便携式自动升降地下水动态采样器，其特征在于，所述电源为 3Kw的汽油发电机。
专利摘要本实用新型是一种便携式自动升降地下水动态采样器，其包括滚轮支架、滚轮、电动机、链条、上水管、潜水泵、电缆和电源；滚轮支架架设于监测井周围的地面上；滚轮置于滚轮支架上，其具有第一转轴，该转轴上具有第一齿轮；上水管与电缆结合在一起缠绕在滚轮上，上水管与电缆的末端分别与潜水泵连接；电动机连接第二转轴，并驱动其转动，该第二转轴上具有第二齿轮；链条连接第一齿轮和第二齿轮。地下水动态采样器在滚轮上安装齿轮，与电动机相连，实现潜水泵、上水管及其附件自动升降，只需少量的人工即可完成动态采样，是一种简单、轻便、高效的地下水动态采样器。
文档编号B66D1/12GK201819819SQ20102057427
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者刘立才, 张春义, 李炳华, 梁藉, 郑凡东, 郭敏丽 申请人:北京市水利科学研究所