專利名稱：負壓吸入式疏浚泥漿取樣器及取樣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流動性疏浚泥漿的現(xiàn)場取樣裝置及取樣方法，尤其能取不同深度的疏浚泥漿而不發(fā)生混層。
背景技術(shù)：
目前大多數(shù)的土壌取樣器僅適用于取具有一定強度的、不具流動性的土樣，對于高含水率、高流動性的疏浚泥漿，使用常規(guī)的管式取樣器取樣很困難，而且要保證在不發(fā)生混層的條件下準確取得不同深度的泥漿樣是不可能的。目前，市場上能夠取不同深度淤泥的取樣器主要是離散淤泥取樣器，該取樣器由300系列的不銹鋼制成，總長145cm，能在操作者控制下從不連續(xù)的深度采集飽和淤泥樣，裝配好的取樣器在蝶形閥的后面有一道活塞槽，以保證在未到達取樣點時取樣器保持關(guān)閉狀態(tài)，在開始取樣時打開。但是離散泥漿取樣 器僅靠淤泥自流入取樣器中，一次取樣量太少，取樣深度較淺，且活塞槽容易失靈導(dǎo)致取樣不準確，取含水率較高的淤泥時容易泄露，而取含水率較低的淤泥又容易堵塞，適用范圍受到一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題為克服現(xiàn)有管式取樣器取泥漿樣時的困難以及離散淤泥取樣器取樣量少、取樣深度較淺、取樣不準確及適用范圍小的缺點，本發(fā)明提供一種負壓吸入式疏浚泥漿取樣器及取樣方法，該取樣器能取各種具有流動性的高、低含水率的疏浚泥漿，并保證在取不同深度的泥漿時不發(fā)生混層。技術(shù)方案本發(fā)明的負壓吸入式疏浚泥漿取樣器由進泥ロ、儲泥器、排泥ロ、排泥 閥、通氣軟管、通氣閥、手搖抽氣裝置、支撐桿、固定環(huán)及標尺組成，其特征是進泥ロ位于儲泥器的上部，開ロ朝下，通過彎頭及轉(zhuǎn)換接頭與儲泥器相接，儲泥器前端開ロ接通氣軟管，通氣軟管上設(shè)置通氣閥和手搖抽氣裝置，儲泥器尾部制作成錐形頭，在錐形頭向上IOcm處開排泥ロ，并設(shè)排泥閥。進泥ロ通過過渡管及轉(zhuǎn)換接頭與大管徑的儲泥器相連接，儲泥器末端制作成圓錐型插頭，圓錐底面直徑和儲泥器中部管徑相同，圓錐錐角為45度，進泥ロ與標尺零刻度線齊平。儲泥器前端開ロ接通氣軟管，通氣軟管上設(shè)置通氣閥和手搖抽氣裝置，通氣閥和排泥閥所用閥門均為球閥。取樣方法為放入泥漿時，關(guān)閉通氣閥和排泥閥，在進泥ロ處空氣壓カ和泥漿壓カ保持平衡，從而保證在取樣器到達目的取樣深度前不進泥；在到達取樣目的深度吋，打開通氣閥，搖動抽氣裝置，在進泥ロ處形成不斷増大的壓カ差，泥漿在壓力差作用下由進泥ロ進入儲泥器中，最后關(guān)閉通氣閥垂直上提取樣器完成一次取樣。有益效果本發(fā)明的效益是可取具有流動性的各種高、低含水率的不同深度的疏浚泥漿而保證不發(fā)生混層，該取樣器結(jié)構(gòu)簡單、實用方便。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進ー步說明。圖I是本發(fā)明的構(gòu)造圖。圖2是本發(fā)明的第一個實施例的示意圖。圖3是本發(fā)明的第二個實施例的示意圖。圖中有I.進泥ロ，2.固定環(huán)，3.儲泥器，4.排泥閥，5.排泥ロ，6通氣軟管，7.標尺，8.通氣閥，9.支撐桿，10.手搖抽氣裝置，11.空氣，12.空氣壓力，13.泥漿壓力，14.泥漿。
具體實施方式
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是取樣時將通氣閥關(guān)閉，將取樣器垂直放入泥漿中并使進泥ロ朝下，由于儲泥器中空氣占據(jù)了其空間，在進泥ロ處形成空氣壓力，在取樣器垂直放入泥漿的過程中，各泥層中的泥漿壓カ與進泥ロ處空氣壓カ保持平衡，故在取樣器達到目的深度之前，取樣器所經(jīng)過的各層泥漿不會流入儲泥器中，當?shù)竭_目的取樣深度吋，打開通氣閥，那么在此目的深度的泥漿壓力作用下，該深度泥漿被壓入儲泥器中，同時儲泥器中空氣通過通氣軟管從通氣閥排出，最后關(guān)閉通氣閥垂直上提取樣器完成一次取樣。對于中、高含水率的流動性較好的疏浚泥漿，取樣時不需要使用抽氣裝置；對于含水率較低的流動性較差的疏浚泥漿，在打開通氣閥后需要搖動抽氣裝置抽出儲泥器中空氣，在儲泥器中形成負壓，從而在負壓和泥漿壓カ的雙重作用下，泥漿從進泥ロ被吸入儲泥器中，最后關(guān)閉通氣閥垂直上提取樣器完成一次取樣。在圖I中進泥ロ I為管徑為25mm的PVC管，通過彎頭與轉(zhuǎn)換接頭與儲泥器3相接，儲泥器3前段為管徑90_的PVC管，儲泥器3末端制作成錐形頭，以減小插入泥漿時的阻力，在儲泥器3后段距離錐形頭IOcm的位置開ロ，插入25mmPVC管作為排泥ロ 5，其上設(shè)置排泥閥4,在儲泥器3前端開25mm ロ，接入管徑25mm塑料通氣軟管6,通氣軟管6長4m,其上設(shè)置通氣閥8和手搖抽氣裝置10，最后通過固定環(huán)2將取泥裝置固定在支撐桿9上，而支撐桿9長3. 5m,其上設(shè)置標尺7，標尺7量程為3. Om,其零刻度和進泥ロ I齊平。取樣時，先將通氣閥8和排泥閥4關(guān)閉，握緊支撐桿9將取樣器垂直放入泥漿中，當?shù)竭_目的取樣深度時，打開通氣閥8，放置I 2min后關(guān)閉通氣閥8，然后垂直上提取樣器完成一次取樣。當疏浚泥漿的含水率較低、流動性較差時，需要搖動抽氣裝置10，然后再關(guān)閉通氣閥8后垂直上提完成一次取樣。如圖2所示的第一個實施例中，取樣時先關(guān)閉通氣閥8和排泥閥4，將取樣器垂直放入泥漿的過程中，儲泥器3中的空氣11被不斷壓縮，空氣壓カ12不斷増大，在進泥ロ I處，空氣壓カ12和泥漿壓カ13保持平衡，即隨著取樣深度的増加泥漿壓カ13逐漸増大，同時儲泥器3中的空氣壓カ11也逐漸增大并與泥漿壓カ13保持平衡，從而保證在取樣器到達目的取樣深度之前，所經(jīng)過的各層泥漿不會流入儲泥器3中。如圖3所示的第二個實施例中，當?shù)竭_目的取樣深度以后打開通氣閥8，儲泥器3中的空氣11被迅速排出，空氣壓カ12迅速減小，在進泥ロ I處空氣壓カ12和泥漿壓カ13的平衡被打破，泥漿壓カ13大于空氣壓カ12，在泥漿壓カ13和空氣壓カ12的壓カ差作用下疏浚泥漿14從進泥ロ I流入儲泥器3中，當遇到流動性較差的泥漿時，可以搖動抽氣裝置10使儲泥器3中形成負壓，進一歩增大進泥ロ I處的壓力差，從而保證泥漿14能夠被壓 入儲泥器3中，最后關(guān)閉通氣閥8垂直上提取樣器完成一次取樣。
權(quán)利要求
1.一種負壓吸入式疏浚泥漿取樣器，該取樣器由進泥口(I)、儲泥器(3)、排泥口(5)、排泥閥(4)、通氣軟管(6)、通氣閥(8)、手搖抽氣裝置(10)、支撐桿(9)、固定環(huán)(2)及標尺(7)組成，其特征是進泥口(I)位于儲泥器(3)的上部，開口朝下，通過彎頭及轉(zhuǎn)換接頭與儲泥器相接，儲泥器(3 )前端開口接通氣軟管(6 )，通氣軟管(6 )上設(shè)置通氣閥(8 )和手搖抽氣裝置(10)，儲泥器尾部制作成錐形頭，在錐形頭向上IOcm處開排泥口(5)，并設(shè)排泥閥(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的負壓吸入式疏浚泥漿取樣器，其特征是進泥口通過一段過渡管和轉(zhuǎn)換接頭與大管徑的儲泥器相連接，儲泥器末端制作成圓錐型插頭，圓錐底面直徑和儲泥器中部管徑相同，圓錐錐角為45度，進泥口與標尺零刻度線齊平。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的負壓吸入式疏浚泥漿取樣器，其特征是儲泥器前端開口接通氣軟管，通氣軟管上設(shè)置通氣閥和手搖抽氣裝置，通氣閥和排泥閥所用閥門均為球閥。
4.一種如權(quán)利要求I所述的負壓吸入式疏浚泥漿取樣器的取樣方法，其特征是:放入泥漿時，關(guān)閉通氣閥和排泥閥，在進泥口處空氣壓力和泥漿壓力保持平衡，從而保證在取樣器到達目的取樣深度前不進泥；在到達取樣目的深度時，打開通氣閥，搖動抽氣裝置，在進泥口處形成不斷增大的壓力差，泥漿在壓力差作用下由進泥口進入儲泥器，最后關(guān)閉通氣閥垂直上提取樣器完成一次取樣。
全文摘要
本發(fā)明是一種負壓吸入式疏浚泥漿取樣器及取樣方法，該取樣器進泥口(1)位于儲泥器(3)的上部，開口朝下，通過彎頭及轉(zhuǎn)換接頭與儲泥器相接，儲泥器(3)前端開口接通氣軟管(6)，通氣軟管(6)上設(shè)置通氣閥(8)和手搖抽氣裝置(10)，儲泥器尾部制作成錐形頭，在錐形頭向上10cm處開排泥口(5)，并設(shè)排泥閥(4)。放入泥漿時，關(guān)閉通氣閥和排泥閥，在進泥口處空氣壓力和泥漿壓力保持平衡，從而保證在取樣器到達目的取樣深度前不進泥；在到達取樣目的深度時，打開通氣閥，搖動抽氣裝置，在進泥口處形成不斷增大的壓力差，泥漿在壓力差作用下由進泥口進入儲泥器，最后關(guān)閉通氣閥垂直上提取樣器完成一次取樣。
文檔編號G01N1/10GK102749224SQ201210202358
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者丁建文, 吉鋒, 徐桂忠, 楊瑞敏, 洪振舜 申請人:東南大學(xué)