一种复合型高分辨率井下取样装置
技术领域
本实用新型涉及水质取样装置技术领域，特别是一种复合型高分辨率井下取样装置。
背景技术
地下水同位素及水化学分析是用于对地下水循环规律及状况分析的重要方法，广泛应用于地下水水质监测、地下水循环等领域。通过提取不同深度的地下水，可进行同位素与水化学分析。
目前地下水样品采集多采用贝勒管取样器，该取样器明显存在以下缺陷：（1）每一次只能取一管水样，若取不同深度地下水样时需多次重复操作，过程比较繁琐，且费时费力。（2）在取样完成后进行装样时比较麻烦且容易洒丢水样。（3）贝勒管取样器长度通常过长，取样深度范围大，不能实现高分辨率地下水分析。（4）不能同时测量水位，需要另外使用水位测量仪，工作效率低下。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种复合型高分辨率井下取样装置，该复合型高分辨率井下取样装置可一次性采集不同深度的地下水样，还可以同时测量水位高度，提高工作效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种复合型高分辨率井下取样装置，包括深度测量单元、取样单元、传感器单元；所述深度测量单元包括吊绳；所述取样单元包括取样器；所述取样器外壳顶部设为封闭式，且取样器外壳顶部与吊绳一端固定连接；所述取样器外壳底部设为开口式，且取样器底部设有球体，所述球体直径大于取样器底部直径；所述取样器下端的一侧设有放水口，所述放水口处设有放水阀；所述传感器单元包括湿度传感器和显示器；所述湿度传感器设在所述取样器的顶部，所述显示器固定连接在所述吊绳的手持末端。
优选的，所述球体由密度大于水密度的材料制成。
优选的，所述取样单元中纵向固定连接有多个取样器。
优选的，所述每个取样器通过螺栓连接。
优选的，所述吊绳上标有刻度。
优选的，所述取样管顶部设有塑料网格架，所述塑料网格架的中心连接吊绳。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型公开的一种复合型高分辨率井下取样装置，主要解决的以下技术问题：
（1）实现了同时对多层地下水取样，可以满足更高分辨率的地下水水化学及同位素研究；
（2）实现了装样的简便性，同时避免了装水时水样的丢洒；
（3）实现了在取样的同时对地下水水位的测量。
本实用新型公开的一种复合型高分辨率井下取样装置，设置三个功能单元，可根据实验研究需求对取样管进行增减，方便实用。
附图说明
图1是本实用新型一种复合型高分辨率井下取样装置的结构示意图。
其中有：11.吊绳；21.第一取样管；211.球体；212.放水口；2121.放水阀；213.塑料网格；22.第二取样管；23.第三取样管；24.螺栓螺帽；31.湿度传感器；32.显示器。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，一种复合型高分辨率井下取样装置，包括深度测量单元、取样单元、传感器单元；其中深度测量单元包括吊绳11，所述取样单元包括第一取样管21，所述第一取样管21外壳的顶部设为封闭式，且第一取样管21外壳顶部与吊绳11固定连接，所述第一取样管21外壳底部设为开口式，且第一取样管21底部设有球体211，所述球体211直径大于第一取样管21底部直径，所述第一取样管21下端的一侧设有放水口212，所述放水口212处设有放水阀2121用于控制水样的存取；所述传感器单元包括湿度传感器31和显示器32；所述湿度传感器31设在所述取样器的顶部，用于感应水面高度；所述显示器32固定连接在吊绳11的手持末端。
利用图1中的一种复合型高分辨率井下取样装置采集水样时，为了防止水样从第一取样管21底部漏出，利用底部的球体211将取样器底部封闭，此球体211的密度大于水密度。
为了能够高分辨率的取出不同深度的地下水样，如图1中的一种复合型高分辨率井下取样装置的取样单元中设有多个纵向固定连接的取样器，取样器之间可以通过螺纹、卡扣等固定连接方式连接，本实施例采用螺栓螺帽的固定连接方式。
为了同时完成水位的测量操作，在图1中的吊绳11上标有刻度，通过标有刻度的吊绳11与湿度传感器32的配合，完成水位的测量。
为了复合型高分辨率井下取样装置采集水样时的平衡，在取样管顶部设有塑料网格架213，所述塑料网格架312的中心连接吊绳。
具体取样步骤：
先根据研究需要确定取样管数量，然后进行取样管连接，以两节取样管为例：
将第一取样管21和第二取样管22通过螺栓螺帽24固定，第一取样管21在上，且吊绳11与在第一取样管21的塑料网格架213的中心固定连接；然后将湿度传感器31固定在第一取样管21上顶部。在将本装置放入井下取样之前，需先检查放水阀2121是否处于关闭状态；在检查和连接好本装置后，抓住吊绳11将本装置放入井中，待最下方的取样管进入水中后，由于重力作用，本装置会加速沉下水面，此时水将取样管内球体211冲浮并进入第一取样管21内，待本装置完全浸在水里并稳定时，由于球体211密度大于水密度，所以球体211会沉下管底并将取样管底部封住，此时每个取样管中装着对应深度的水样；然后用吊绳11取出装置上岸，此时打开每个取样管的放水阀2121，用对应的样品瓶进行装样。整个过程中，在最上方一节取样管上的湿度传感器31接触水时，显示器32上读数发生明显变化，此时通过吊绳11上刻度读出湿度传感器所在深度，即可获得水面高度。如果需另取样品，重复上述操作即可。
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
