[发明专利]一种重力滑移式深部流体采集装置、定位投放装置及其投放方法

说明书

本发明涉及一种重力滑移式深部流体采集装置、定位投放装置及其投放方法。装置包括一筒体，在筒体的上端设置有顶盖，在筒体的下端设置有一底盖；一带密封圈的活塞，将筒体内腔分隔成上、下两个空腔，带密封圈的活塞的上端与一穿过顶盖的活塞杆连接，在底盖上还设置有一当带密封圈的活塞向上运动时，将水样吸入筒体内并防止倒流的底孔；带密封圈的活塞上方设有弹性阻尼器，用于调节带密封圈的活塞与筒体发生相对位移的速度，平衡筒体在重力作用下的过快滑移，使水可以缓慢均匀地从底盖孔中流入筒体内。定位投放装置用于控制所述重力滑移式深部流体采集装置在狭小空间内的定点投放，其结构简单，易于操作。

技术领域

本发明属于地下水科学与工程、水文与水资源环境、环境工程、岩土工程等技术领域，尤其是一种重力滑移式深部流体采集装置。

背景技术

在重力滑移式水样采集器采集水样过程中，水样是依靠采集器筒体的重力作用发生筒体与带密封圈的活塞之间的相对位移，从而因真空原理发生进水过程。

但在带密封圈的活塞与筒体发生相对位移时，筒体重力过大或过小都将影响采样质量。筒体重力过小，带密封圈的活塞与筒体的相对位移不能发生；筒体重力过大，筒体与带密封圈的活塞之间的相对位移速度过大，也影响采样质量。为此，需要调整带密封圈的活塞与筒体之间的摩擦阻力，使摩阻力与筒体重力相当，筒体与带密封圈的活塞之间的重力滑移速度才能均匀。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出一种重力滑移式深部流体采集装置，在传统的气缸/油缸带密封圈的活塞运动和覆杯原理基础上增加弹簧阻力构件，平衡筒体在重力作用下的过快滑移。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种重力滑移式深部流体采集装置，包括：

一筒体，在筒体的上端设置有顶盖，在筒体的下端设置有一底盖；

一带密封圈的活塞，将筒体内腔分隔成上、下两个空腔，带密封圈的活塞的上端与一穿过顶盖的活塞杆连接，在底盖上还设置有一当带密封圈的活塞向上运动时，将水样吸入筒体内并防止倒流的底孔；

弹性阻尼器，用于调节带密封圈的活塞与筒体发生相对位移的速度，包括：至少一个设置于筒体上部空腔内与带密封圈的活塞同步运动的弹性支撑件配体，弹性支撑件配体上设有沿筒体径向均匀布置的弹性支撑件，所述弹性支撑件与筒体内壁之间弹性支撑连接。

所述弹性阻尼器与带密封圈的活塞为一体式结构。

所述弹性支撑件为弹簧，所述弹性支撑件配体具有一中心杆轴、以及设置在中心杆轴外部沿垂直筒体筒壁方向布置的环形腔室，所述中心杆轴与活塞杆固定连接，环形腔室内沿筒体径向均匀布置有若干根与筒体内壁弹性支撑连接的弹簧。

所述弹性支撑件配体由两个半圆形的配体单元组合而成，中心杆轴的轴壁上设有供弹簧插接的弹簧孔。

所述的底孔内侧设置有一钢球。

一种定位投放装置，用于控制所述重力滑移式深部流体采集装置的投放，包括：一长管体和一短管体，其中，所述长管体和短管体之间平行固定连接以形成两个相互独立并且上、下开口的平行通道；

一U形勾杆的开口端伸入所述平行通道内，并且，所述U形勾杆的U形开口端具有一长边段和一短边段，所述长边段设置在所述长管体内并且伸出长管体，所述短边段设置在所述短管体内并且伸出短管体；

一牵引绳，其一端通过连接件固定连接在长管体和短管体之间的外管壁上，另一端上穿设有一撞击滑块；

一撞击头，设置于所述U形勾杆长边段的端部，并且撞击头的外径大于长管体的管径；

连接线，一端与所述U形勾杆的短边段套接，另一端与重力滑移式深部流体采集装置固定连接。