一种湖泊深层水水质监测样本提取装置

本发明涉及水质样品提取技术领域，具体为一种湖泊深层水水质监测样本提取装置。

目前中国的湖，河，海等都已受到不同程度的污染，要想进行水质的治理，必须要掌握水中各参数的情况，古时有句话叫，工欲善其事，必先利其器。这个也是一个道理，如果想治理好水质，你就必须先检测出水中各参数的含量，如果想达到更好的效果，还需在线实时检测，这样才能保障治理出来的水质达标；

在对湖泊水质检测样本进行提取时，需要提取较为深层的水进行水质检测，传统的深层水质样本采取的方式是直接通过吊桶进行提取，但是这种提取方式在吊桶上升过程中深层水样品容易受到浅层水的影响，最终导致检测结果不准，因此，本发明旨在设计一种能够便于提取湖泊深层水水样品，且在提取过程中能够尽量避免样品受到浅层水影响的水质样品提取装置。

为解决上述问题，本例设计了一种湖泊深层水水质监测样本提取装置，包括架体，所述架体内设置有空腔，所述空腔的下侧内壁内连接有用于盛放深层水的试管组件，所述空腔的上侧内壁内相连通的设置有连接腔，所述连接腔的右侧内壁及右侧内壁内设置有触发装置，所述触发装置可在本发明装置在水下下降至预设深度时，通过深层水压强的进行触发并使得外界的深层水进入到所述连接腔及所述空腔内，所述连接腔的右侧内壁上固定设置有固定块，所述固定块内及所述架体内设置有隔断-上浮组件，所述隔断-上浮组件可在深层水填充满所述试管组件并填充满所述空腔及所述连接腔时触发，进而通过所述触发装置再次对所述连接腔与外界进行隔断，进而预防本发明装置在上浮阶段，浅层水进入到所述试管组件内而对收集到的深层水造成污染，同时还可通过充气囊的方式增加本发明装置的浮力，进而使得本发明装置可自动上浮，在使用时，使用人员仅需将本发明装置投入湖泊或海中，在重力的作用下，本发明装置在水内下沉，当本发明装置周围水的压强升高至足以触发所述触发装置时，所述触发装置连通外界与所述连接腔，此时，深层水进入到所述试管组件内，并对试管组件进行填充，而在所述试管组件内的水填充满时可自动与所述空腔隔断，而在所述空腔及所述连接腔内被深层水填充满时，所述隔断-上浮组件触发，进而通过所述触发装置再次将所述架体与外界隔断并通过增加本发明装置体积的方式带动本发明装置上浮。

可优选的，所述试管组件包括套接于所述架体下侧端面内的试管管体，所述试管管体内设置有开口向上且与所述空腔相连通的试管管腔，所述试管管腔内可上下滑动的设置有隔断块，其中，所述隔断块的密度小于淡水的浮力，进而漂浮于水面上，所述隔断块内设置有隔断气腔，所述隔断气腔的圆弧形内壁内设置有开口向外的环形气囊收纳腔，所述环形气囊收纳腔内设置有环形隔断气囊，所述环形隔断气囊与所述隔断气腔相连通，所述隔断气腔的下侧内壁内相连通的设置有充气阀门，所述充气阀门内设置有第一单向阀，使用人员可通过所述充气阀门对所述隔断气腔内进行充气，当所述隔断块位于所述试管管腔内时，水分可自上而下流经所述隔断块，在所述试管管腔内被水分填充满时，所述隔断块由于浮力进入到所述空腔内，此时，所述隔断气腔内的气体进入到所述环形隔断气囊内并对所述环形隔断气囊进行充气，此时，所述环形隔断气囊抵接至所述空腔的内壁，进而将所述隔断块上下侧的所述空腔进行隔断。

可优选的，触发装置包括设置于所述连接腔右侧且位于所述架体内的气压仓，所述气压仓内可滑动的设置有活塞滑块，所述活塞滑块的下侧端面与所述气压仓的下侧内壁之间固定连接有弹簧，所述架体的上侧端面上设置有压力测试气囊，使用人员可通过计算待提取水样品的深度的压强，并向所述压力测试气囊内填充入相应压强的气体，当下降深度的压强以大于所述弹簧的弹力挤压所述压力测试气囊并使得所述压力测试气囊内的气体进入到所述活塞滑块上侧的所述气压仓内时可推动所述活塞滑块在所述气压仓内下降，所述气压仓的左侧内壁内设置有开口向上的升降滑槽，其中，所述升降滑槽的左侧内壁与所述连接腔的右侧内壁之间相连通的设置有进水口，所述升降滑槽内可滑动的设置有升降滑块，当所述升降滑块下滑至所述升降滑块的上侧端面低于所述进水口时，外界的水可通过所述升降滑槽及所述进水口进入到所述连接腔内，所述升降滑槽的右侧内壁及所述气压仓的左侧内壁之间相连通的设置有连接滑槽，所述活塞滑块的左侧端面与所述升降滑块的右侧端面之间固定连接有可在所述连接滑槽内上下滑动的连接滑块，当所述活塞滑块受到来自于所述压力测试气囊内的空气的挤压并在所述气压仓内下降时，可带动所述升降滑块在所述升降滑槽内下降，此时可对该深度的水样品进行提取。

可优选的，所述隔断-上浮组件包括设置于所述固定块内的楔块滑腔，所述楔块滑腔内可滑动的设置有第一楔块，所述第一楔块的上侧端面上固定连接有牵引线，所述牵引线的上端延伸出所述固定块的上侧端面外并固定连接于设置在所述连接腔内的泡沫浮块上，当所述连接腔内的水面高于所述泡沫浮块时可带动所述泡沫浮块上浮，所述第一楔块右侧且位于所述楔块滑腔内可左右滑动的设置有第二楔块，其中，所述第二楔块左侧端面与所述第一楔块的右侧端面上分别设置有可相互配合的斜面，当所述第一楔块上移时可推动所述第二楔块向右侧移动，所述第二楔块的右侧端面与所述楔块滑腔的右侧内壁之间固定设置有顶压弹簧，所述第二楔块内固定设置有气罐，其中，所述楔块滑腔的右侧内壁内固定设置有气口，当所述气罐的右端抵接至所述气口并受到向右的力的推挤时，所述气罐内的压缩气体可进入到所述气口内，所述气口的右侧相连通的设置有通气管，其中，所述通气管的上端连通于所述气压仓，且位于所述气压仓与所述通气管的连接处设置有隔断块，所述楔块滑腔的右侧内壁内设置有开口向外的浮力气囊收纳腔，所述浮力气囊收纳腔内放置有折叠的浮力气囊，所述浮力气囊的左端与所述通气管的下端相连通，所述气罐内的气体可通过所述通气管进入到所述气压仓内且气体压强大于所述压力测试气囊内气体的压强时可推动所述活塞滑块在所述气压仓内上升，并带动所述升降滑块上升，进而将所述进水口再次隔断，同时，所述气罐内的气体通过通气管进入到所述浮力气囊内进而对所述浮力气囊进行充气以增加本发明装置的浮力，进而带动本发明装置浮出水面。

可优选的，所述气压仓的右侧内壁内设置有排气装置，所述排气装置包括固定设置在所述架体右侧内壁上的排气块，所述排气块内左右贯穿的设置有与所述气压仓相连通的排气滑槽，所述排气滑槽内可滑动的设置有排气滑块，所述排气滑块内设置有排气管道，所述排气滑槽的上侧内壁内设置有可与所述排气管道相连通的排气口，所述排气滑槽的上侧内壁内相连通的设置有回位滑槽，所述排气滑块的上侧端面上固定设置有可在所述回位滑槽内滑动的回位滑块，所述回位滑块的左侧端面与所述回位滑槽的左侧内壁之间固定连接有回位弹簧，使用人员向左侧推动所述排气滑块并使得所述排气管道与所述排气口连通时，所述气压仓内的气体可通过所述排气管道及所述排气口排出。

可优选的，所述试管管体由玻璃材质制成，进而更方便使用人员对所述试管管体内的深层水进行观察。

可优选的，所述试管管体与所述架体之间通过螺纹连接的方式进行连接。

可优选的，所述架体的下侧端面上固定设置有环形的配重块，所述配重块可增加本发明装置的重力，并使得本发明装置在下沉阶段保持所述试管管体在下，所述架体在上的竖直状态。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，在使用本装置时，使用人员仅需将本发明装置投入水中，在本发明装置下沉至预设深度范围内时，本发明装置可自动对该深度范围内的样品进行提取，而在提取完毕后，可自动将开口封闭，进而减小浅层水对样品的影响，并且本发明装置可在样品提取完毕后自动上浮，简单有效，值得推荐使用。

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种湖泊深层水水质监测样本提取装置的整体结构示意图；

图2为图1中的“A”的放大示意图；

图3为图2中的“B”的放大示意图；

图4为图1中的“隔断块”的俯视图；

图5为图1中的“试管管体”的结构示意图。

下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种湖泊深层水水质监测样本提取装置，主要应用于湖泊或海洋中深层水样品的提取过程中，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

根据本发明一种湖泊深层水水质监测样本提取装置，包括架体101，所述架体101内设置有空腔111，所述空腔111的下侧内壁内连接有用于盛放深层水的试管组件，所述空腔111的上侧内壁内相连通的设置有连接腔102，所述连接腔102的右侧内壁及右侧内壁内设置有触发装置，所述触发装置可在本发明装置在水下下降至预设深度时，通过深层水压强的进行触发并使得外界的深层水进入到所述连接腔102及所述空腔111内，所述连接腔102的右侧内壁上固定设置有固定块109，所述固定块109内及所述架体101内设置有隔断-上浮组件，所述隔断-上浮组件可在深层水填充满所述试管组件并填充满所述空腔111及所述连接腔102时触发，进而通过所述触发装置再次对所述连接腔102与外界进行隔断，进而预防本发明装置在上浮阶段，浅层水进入到所述试管组件内而对收集到的深层水造成污染，同时还可通过充气囊的方式增加本发明装置的浮力，进而使得本发明装置可自动上浮，在使用时，使用人员仅需将本发明装置投入湖泊或海中，在重力的作用下，本发明装置在水内下沉，当本发明装置周围水的压强升高至足以触发所述触发装置时，所述触发装置连通外界与所述连接腔102，此时，深层水进入到所述试管组件内，并对试管组件进行填充，而在所述试管组件内的水填充满时可自动与所述空腔111隔断，而在所述空腔111及所述连接腔102内被深层水填充满时，所述隔断-上浮组件触发，进而通过所述触发装置再次将所述架体101与外界隔断并通过增加本发明装置体积的方式带动本发明装置上浮。

有益的，所述试管组件包括套接于所述架体101下侧端面内的试管管体135，所述试管管体135内设置有开口向上且与所述空腔111相连通的试管管腔136，所述试管管腔136内可上下滑动的设置有隔断块137，其中，所述隔断块137的密度小于淡水的浮力，进而漂浮于水面上，所述隔断块137内设置有隔断气腔134，所述隔断气腔134的圆弧形内壁内设置有开口向外的环形气囊收纳腔131，所述环形气囊收纳腔131内设置有环形隔断气囊129，所述环形隔断气囊129与所述隔断气腔134相连通，所述隔断气腔134的下侧内壁内相连通的设置有充气阀门133，所述充气阀门133内设置有第一单向阀132，使用人员可通过所述充气阀门133对所述隔断气腔134内进行充气，当所述隔断块137位于所述试管管腔136内时，水分可自上而下流经所述隔断块137，在所述试管管腔136内被水分填充满时，所述隔断块137由于浮力进入到所述空腔111内，此时，所述隔断气腔134内的气体进入到所述环形隔断气囊129内并对所述环形隔断气囊129进行充气，此时，所述环形隔断气囊129抵接至所述空腔111的内壁，进而将所述隔断块137上下侧的所述空腔111进行隔断。

有益的，触发装置包括设置于所述连接腔102右侧且位于所述架体101内的气压仓118，所述气压仓118内可滑动的设置有活塞滑块123，所述活塞滑块123的下侧端面与所述气压仓118的下侧内壁之间固定连接有弹簧，所述架体101的上侧端面上设置有压力测试气囊127，使用人员可通过计算待提取水样品的深度的压强，并向所述压力测试气囊127内填充入相应压强的气体，当下降深度的压强以大于所述弹簧的弹力挤压所述压力测试气囊127并使得所述压力测试气囊127内的气体进入到所述活塞滑块123上侧的所述气压仓118内时可推动所述活塞滑块123在所述气压仓118内下降，所述气压仓118的左侧内壁内设置有开口向上的升降滑槽121，其中，所述升降滑槽121的左侧内壁与所述连接腔102的右侧内壁之间相连通的设置有进水口126，所述升降滑槽121内可滑动的设置有升降滑块125，当所述升降滑块125下滑至所述升降滑块125的上侧端面低于所述进水口126时，外界的水可通过所述升降滑槽121及所述进水口126进入到所述连接腔102内，所述升降滑槽121的右侧内壁及所述气压仓118的左侧内壁之间相连通的设置有连接滑槽119，所述活塞滑块123的左侧端面与所述升降滑块125的右侧端面之间固定连接有可在所述连接滑槽119内上下滑动的连接滑块124，当所述活塞滑块123受到来自于所述压力测试气囊127内的空气的挤压并在所述气压仓118内下降时，可带动所述升降滑块125在所述升降滑槽121内下降，此时可对该深度的水样品进行提取。

有益的，所述隔断-上浮组件包括设置于所述固定块109内的楔块滑腔105，所述楔块滑腔105内可滑动的设置有第一楔块108，所述第一楔块108的上侧端面上固定连接有牵引线104，所述牵引线104的上端延伸出所述固定块109的上侧端面外并固定连接于设置在所述连接腔102内的泡沫浮块103上，当所述连接腔102内的水面高于所述泡沫浮块103时可带动所述泡沫浮块103上浮，所述第一楔块108右侧且位于所述楔块滑腔105内可左右滑动的设置有第二楔块106，其中，所述第二楔块106左侧端面与所述第一楔块108的右侧端面上分别设置有可相互配合的斜面，当所述第一楔块108上移时可推动所述第二楔块106向右侧移动，所述第二楔块106的右侧端面与所述楔块滑腔105的右侧内壁之间固定设置有顶压弹簧112，所述第二楔块106内固定设置有气罐107，其中，所述楔块滑腔105的右侧内壁内固定设置有气口113，当所述气罐107的右端抵接至所述气口113并受到向右的力的推挤时，所述气罐107内的压缩气体可进入到所述气口113内，所述气口113的右侧相连通的设置有通气管138，其中，所述通气管138的上端连通于所述气压仓118，且位于所述气压仓118与所述通气管138的连接处设置有隔断块137，所述楔块滑腔105的右侧内壁内设置有开口向外的浮力气囊收纳腔117，所述浮力气囊收纳腔117内放置有折叠的浮力气囊116，所述浮力气囊116的左端与所述通气管138的下端相连通，所述气罐107内的气体可通过所述通气管138进入到所述气压仓118内且气体压强大于所述压力测试气囊127内气体的压强时可推动所述活塞滑块123在所述气压仓118内上升，并带动所述升降滑块125上升，进而将所述进水口126再次隔断，同时，所述气罐107内的气体通过通气管138进入到所述浮力气囊116内进而对所述浮力气囊116进行充气以增加本发明装置的浮力，进而带动本发明装置浮出水面。

有益的，所述气压仓118的右侧内壁内设置有排气装置，所述排气装置包括固定设置在所述架体101右侧内壁上的排气块141，所述排气块141内左右贯穿的设置有与所述气压仓118相连通的排气滑槽144，所述排气滑槽144内可滑动的设置有排气滑块142，所述排气滑块142内设置有排气管道143，所述排气滑槽144的上侧内壁内设置有可与所述排气管道143相连通的排气口145，所述排气滑槽144的上侧内壁内相连通的设置有回位滑槽147，所述排气滑块142的上侧端面上固定设置有可在所述回位滑槽147内滑动的回位滑块146，所述回位滑块146的左侧端面与所述回位滑槽147的左侧内壁之间固定连接有回位弹簧148，使用人员向左侧推动所述排气滑块142并使得所述排气管道143与所述排气口145连通时，所述气压仓118内的气体可通过所述排气管道143及所述排气口145排出。

有益的，所述试管管体135由玻璃材质制成，进而更方便使用人员对所述试管管体135内的深层水进行观察。

有益的，所述试管管体135与所述架体101之间通过螺纹连接的方式进行连接。

有益的，所述架体101的下侧端面上固定设置有环形的配重块115，所述配重块115可增加本发明装置的重力，并使得本发明装置在下沉阶段保持所述试管管体135在下，所述架体101在上的竖直状态。

初始状态时，所述活塞滑块123在所述气压仓118内最大限度上升，所述升降滑块125的上侧端面与所述架体101的上侧端面相齐平，所述第一楔块108的下侧端面与所述楔块滑腔105的下侧内壁相抵接，所述排气口145与所述排气管道143左右错开，所述浮力气囊116收纳于所述浮力气囊收纳腔117内，所述隔断块137位于所述试管管腔136内，且所述环形隔断气囊129收纳于所述环形气囊收纳腔131内。

通过本装置对湖泊或海洋深层水样本进行提取时，使用人员向所述压力测试气囊127内注入与所需样本深度压强适应的气体，并将本发明装置投入水中，在本装置下沉过程中，所述压力测试气囊127不断受到外界水压强的挤压，当所述压力测试气囊127内气体压强小于外界水的压强，并受到外界水的挤压克服所述弹簧弹力并使得所述活塞滑块123在所述气压仓118内下降时，所述活塞滑块123带动所述升降滑块125下降，当所述升降滑块125下降至进水口126下侧时，外界的水分通过所述升降滑槽121及所述进水口126进入到所述架体101内，并通过所述空腔111流入所述试管管腔136内，随着所述试管管腔136内水的液面的不断升高，所述隔断块137逐渐上升，当所述隔断块137上升至所述空腔111内时，所述隔断气腔134内的气体对所述环形隔断气囊129进行充气并抵接至所述空腔111的环形内壁，进而使得所述隔断块137上下侧的所述空腔111被隔断，此时，水分继续进入到所述架体101内，随着所述架体101内的液面不断升高，所述泡沫浮块103受到水分的浮力上升，进而拉动所述第一楔块108在所述楔块滑腔105内上升，进而推挤所述第二楔块106在所述楔块滑腔105内向右侧移动，并使得所述气罐107的右端抵接于所述气口113并向所述通气管138内输出所述气罐107内的压缩气体，此时，活塞滑块123受到压缩气体的推力以及所述弹簧的弹力逐渐克服来自于所述压力测试气囊127的气体压力并逐渐上升，并通过所述升降滑块125再次将所述进水口126隔断，而所述浮力气囊116在进行充气后迅速膨胀增加体积，并增加本发明装置的浮力，进而带动本发明装置在水中上浮并最终上浮至水面上；

待下次使用时，使用人员仅需通过推动所述排气滑槽144将所述气压仓118内的气体排出并更换所述弹簧即可投入下次使用。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，在使用本装置时，使用人员仅需将本发明装置投入水中，在本发明装置下沉至预设深度范围内时，本发明装置可自动对该深度范围内的样品进行提取，而在提取完毕后，可自动将开口封闭，进而减小浅层水对样品的影响，并且本发明装置可在样品提取完毕后自动上浮，简单有效，值得推荐使用。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。