[发明专利]分层流水槽模型试验水样的多点同步采样系统

说明书

本发明涉及一种分层流水槽模型试验水样的多点同步采样系统。包括若干采样装置、废水收集箱、为系统提供电力的发电机和提供负压的真空泵；单个采样装置由采样容器、采样位置调节器、采样钢管和辅助钢尺组成；采样容器顶部设置负压表、采样容器进水管；其中部设置水样取水管、采样开关转换装置；其下部和底部设置采样瓶和采样瓶安置台，采样容器出水口。本发明可实现分层流水槽模型试验中不同断面、不同液态以及不同水深位置的多点同步水样采样，避免了人工采样不及时与无法采样的情况，并保证分层流水槽模型试验结果的精度。本发明的水样多点同步采样系统采用真空吸水原理，其结构简单，操作方便，且经济适用，易于推广。

技术领域

本发明涉及一种水样采样技术，特别涉及一种适用于室内外的分层流水槽模型试验水样的多点同步采集系统，属于水利工程中水工模型试验技术领域。

背景技术

近年来，越来越多的水利技术工程学者在投身于分层流相关课题的研究。作为分层流研究的重要手段，水工模型试验倍受研究人员的青睐，它不仅可以为水体分层流运动理论研究提供定性分析和定量的数据，也是解决实际水库中分层流问题的重要手段。分层流试验水样的取样本身难度较高，又要保证水样采样对水样测量的精度。一般情况下，由于水槽模型试验中水深相对较浅，加上目前水样的采集是人工采用针管或取样勺进行直接取样，这种水样取样方法直接影响水样采集的准确性及试验结果的精确性。且人工采样方式容易发生取样不及时或是取样经常失败的情况，因此，这对分层流水槽模型试验水样采样结果的精度会产生严重的影响。

针对上述情况，如能开发一种适用于分层流水槽模型试验的水样采样系统，即能解决目前迫切需要解决的分层流试验水样的取样技术问题，这也正是本发明的任务所在。

发明内容

本发明的目的正是针对现有技术中所存在的缺陷与不足，提出一种适用于室内外的分层流水槽模型试验水样的多点同步采样系统。所述的多点同步采样系统结构简单、安装与操作方便、且造价合理；其采样方式适用于不同的分层流流态、实现在不同流态下、不同断面、不同水深位置的分层流水槽模型试验水样的多点同步采样；同时还适用于不同长度、宽度与水深的分层流水槽模型试验，具有较强的适应性。

为实现本发明的上述目的，本发明是采用由以下技术措施构成的技术方案来实现的。

本发明所述的分层流水槽模型试验水样的多点同步采样系统，包括为系统提供电力的发电机和提供负压的真空泵、废水收集箱和若干采样装置；其中，废水收集箱设置有废水收集箱进水口和废水收集箱出气口；单个采样装置由采样容器、采样位置调节器、采样钢管和辅助钢尺组成；所述采样容器由采样瓶和采样瓶安置台、水样取水管、采样容器进水管和采样容器出水口、采样开关转换装置构成；采样容器顶部安装真空负压表；所述发电机与真空泵连接，真空泵与废水收集箱出气口连接，废水收集箱进水口与采样容器底端的采样容器出水口连接，采样瓶放置在采样容器底部的采样瓶安置台上，采样容器顶部的采样容器进水管一端通过连接管与水样取水管连接，另一端与固定在采样位置调节器上的采样钢管一端通过连接管连接，采样钢管另一端浸没在分层流水槽液面以下；所述采样位置调节器安装在分层流水槽上。

上述技术方案中，所述废水收集箱出气口设置在废水收集箱的顶部，所述废水收集箱进水口设置在废水收集箱的底部。

上述技术方案中，所述采样装置以及其中的采样容器、采样位置调节器、采样钢管和辅助钢尺数量的设置，应根据分层流水槽中不同采样断面数量进行相应设置与安装。

上述技术方案中，所述采样装置中采样容器底部的采样瓶安置台的高度应高出采样容器底部1-2cm；并在采样瓶安置台上每个采样瓶之间设置隔板，便于采样瓶的放置。

上述技术方案中，所述采样容器中采样瓶采用并排方式放置在采样瓶安置台上，其单排采样瓶数量与采样容器进水管和水样取水管的数量相同。

上述技术方案中，所述采样装置中采样钢管数量与单排采样瓶数量相同。