一種降水同位素樣品采集測量儀的制作方法
【專利摘要】一種降水同位素樣品采集測量儀，包括V形漏斗(5)，V形漏斗(5)通過軟管(6)、U形彎管(7)與收集桶(8)連通，U形彎管(7)用密封橡皮塞(2)固定在收集桶(8)的口上，收集桶(8)用環(huán)形橡皮圈(4)固定在固定架(3)上，固定架(3)連接在外殼(15)上，密封橡皮塞(2)設(shè)有毛細(xì)管(1)，毛細(xì)管(1)頂端管口設(shè)置活動密封蓋(18)；收集桶(8)的底部設(shè)有閥門(9)和出樣口(10)；收集桶(8)上刻有計量刻度；外殼(15)上設(shè)有可開關(guān)的門(16)。該采集儀能確保在野外采集水樣時同位素不產(chǎn)生分餾，從而獲得可靠的同位素數(shù)據(jù)。
【專利說明】一種降水同位素樣品采集測量儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及降水采集測量儀，具體是一種利用原樣水封存進(jìn)行降水同位素樣品采集與測量的儀器。
技術(shù)背景
[0002]同位素技術(shù)可為流域水文規(guī)律研究、水文模型結(jié)構(gòu)與參數(shù)識別等提供詳細(xì)信息，能有效避免對自然狀況模擬的失真問題，獲得真實的水文規(guī)律。同位素技術(shù)可為研究地下水的形成、流徑、年齡、補給高程、來源和組成比率等提供直接信息，為認(rèn)識地下水補給和更新變化規(guī)律提供重要依據(jù)。在水循環(huán)各環(huán)節(jié)的定性和定量研究中，同位素被應(yīng)用于辨別區(qū)域降水水汽來源、降水流量過程線分割、地表水和地下水轉(zhuǎn)換、徑流路徑鑒別、駐留時間和水文系統(tǒng)特點等諸多水文學(xué)問題的研究。而且可被應(yīng)用于古氣候研究、壩基滲漏、植物水分利用效率差異與時空變化以及降水/雪、融冰、蒸發(fā)、干旱、高程、地形等對水文過程的影響等方面研究。同位素技術(shù)在解決上述問題中起到了獨特作用。
[0003]同位素的測定精度對樣品的取樣工作要求較高，取樣工作成功與否在一定程度上決定了同位素的測定精度。大多數(shù)同位素分餾是在水樣采集、運輸、保存過程中，經(jīng)由蒸發(fā)或擴(kuò)散引起的，其中取樣工作是主要影響因素。同位素樣品取樣關(guān)鍵是樣品的及時性與密封問題，尤其對降水來說，取樣工作就更為困難。取樣工作要求在降水后最短時間內(nèi)采集，如果樣品長時間暴漏，受蒸發(fā)影響，將會嚴(yán)重影響水樣的同位素成分，這種情況下該樣品就不能用于同位素測試。因此急需提供一種科學(xué)的降水同位素樣品采集裝置。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型針對同位素測定精度對取樣工作要求高、降水取樣困難等問題，提供一種降水同位素樣品采集裝置，該裝置應(yīng)確保在野外水樣采集時同位素成分不產(chǎn)生分餾，從而獲得可靠的同位素數(shù)據(jù)。
[0005]本實用新型提供的一種降水同位素樣品采集測量儀，包括V形漏斗，V形漏斗通過軟管、U形彎管與收集桶連通，U形彎管用密封橡皮塞固定在收集桶的口上，收集桶用環(huán)形橡皮圈固定在固定架上，固定架連接在外殼上，密封橡皮塞設(shè)有毛細(xì)管，毛細(xì)管頂端管口設(shè)置活動密封蓋；收集桶的底部設(shè)有閥門和出樣口 ；收集桶上刻有計量刻度；外殼上設(shè)有可開關(guān)的I?。
[0006]所述的外殼的底部可設(shè)置三個固定腳，使采集測量儀安裝放置更穩(wěn)定。
[0007]所述的外殼和門通過第一活頁和第二活頁活動連接；所述的門上設(shè)置鎖扣。
[0008]所述的外殼頂部可安裝濾網(wǎng)。
[0009]本實用新型的降水同位素樣品采集測量儀，可根據(jù)設(shè)計及技術(shù)要求自動運行，采集降水同位素分析樣品。降水樣品利用水封被密封在采集測量儀里，可避免樣品受蒸發(fā)、升華、重結(jié)晶、融化等影響而改變最初的同位素組成，取樣精度高，且具有及時性、快速性和便捷性。該測量儀還可用作降水量自動測量器及時記錄降水量等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理示意圖
[0011]圖2為本實用新型外部結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖3為本實用新型頂部濾網(wǎng)示意圖
[0013]圖中:1_毛細(xì)管；2_密封橡皮塞；3_固定架；4_環(huán)形橡皮圈；5-V形漏斗；6-軟管；7-U形彎管；8_收集桶；9-閥門；10-出樣口 ； 11-第一活頁；12_鎖扣；13-第二活頁；14_固定腳；15_外殼；門-16 ;濾網(wǎng)-17 ;活動密封蓋-18。

【具體實施方式】
[0014]如圖1-3所示的一種降水同位素樣品采集測量儀，包括V形漏斗5，V形漏斗5通過軟管6、U形彎管7與收集桶8連通，U形彎管7用密封橡皮塞2固定在收集桶8的口上，收集桶8用環(huán)形橡皮圈4固定在固定架3上，固定架3連接在外殼15上，密封橡皮塞2設(shè)有毛細(xì)管1，毛細(xì)管I頂端管口設(shè)置活動密封蓋18 ;收集桶8的底部設(shè)有閥門9和出樣口 10 ；收集桶8上刻有計量刻度；外殼15上設(shè)有可開關(guān)的門16。外殼15的底部設(shè)有三個固定腳14。外殼15和門16通過第一活頁11和第二活頁13活動連接；門16上設(shè)置鎖扣12。在采集測量儀頂部安裝有濾網(wǎng)17，用以防止樹葉等物體掉進(jìn)漏斗影響收集降水。
[0015]所述的U形彎管7為一個U形玻璃構(gòu)件，其可對樣品進(jìn)行水封處理，降水將在U形彎管處對所采集的水樣進(jìn)行密封。
[0016]所述的毛細(xì)管1、V形漏斗5和收集桶8均為玻璃構(gòu)件或塑料構(gòu)件。
[0017]密封橡皮塞2上設(shè)有的毛細(xì)管1，它能保證導(dǎo)管降水水流的暢通，毛細(xì)管I出口設(shè)置的活動密封蓋18可根據(jù)收集桶8內(nèi)外氣壓壓差自動開啟或封閉，有利于自動及時采集降水并及時密封。
[0018]采集測量儀所有連接處均為密封連接(如采用橡膠塞等)。其中的收集桶8可以用鋁箔或聚苯乙烯泡沫塑料包裹，這樣可避免沿桶壁面蒸發(fā)。
[0019]采集測量儀在使用時，通過外殼外的固定腳把整個裝置固定在遠(yuǎn)離建筑物和樹木的空曠處。取樣器周圍基礎(chǔ)要堅固，整個裝置固定在支撐面上，使取樣器的開口處于水平，離支撐面的高度應(yīng)大于lm，以避免降水量大時，泥水濺入采樣器過濾網(wǎng)中。
[0020]在裝置上端安裝有濾網(wǎng)17，降水通過濾網(wǎng)，經(jīng)過V形漏斗5，進(jìn)入U形彎管7。在取樣器U形彎管處要留存降水形成水封(水面密封住彎管部分)。當(dāng)U形彎管7處充滿水時，水樣繼續(xù)溢流，利用導(dǎo)管內(nèi)的壓差，使水封部分的水開始進(jìn)入收集桶8，在這種情況下，取樣工作自動啟動，收集桶開始收集降水樣。采集測量儀所有封口用密封材料并設(shè)計成能阻止水分蒸發(fā)和擴(kuò)散的樣式，以避免蒸發(fā)和擴(kuò)散損失，從而達(dá)到提高取樣精度的目的。
[0021]降水停止后，立即對取樣器里樣品進(jìn)行封存。密封過程應(yīng)及時迅速，避免樣品和空氣接觸，以免蒸發(fā)產(chǎn)生分餾。收集桶也可進(jìn)行降水量的測定。
[0022]采集測量儀應(yīng)定期維護(hù)，包括清洗水封導(dǎo)管、收集桶與過濾網(wǎng)。清洗時先取下過濾網(wǎng)、收集桶與水封導(dǎo)管，用高純水將水封導(dǎo)管收集桶和過濾網(wǎng)洗凈后放回裝置中，連接好導(dǎo)管，要確保管路的密封性。
【權(quán)利要求】
1.一種降水同位素樣品采集測量儀，其特征在于，包括V形漏斗(5)，V形漏斗(5)通過軟管出)、U形彎管(7)與收集桶(8)連通，U形彎管(7)用密封橡皮塞(2)固定在收集桶(8)的口上，收集桶(8)用環(huán)形橡皮圈(4)固定在固定架(3)上，固定架(3)連接在外殼(15)上，密封橡皮塞(2)設(shè)有毛細(xì)管(1)，毛細(xì)管(I)頂端管口設(shè)置活動密封蓋(18);收集桶(8)的底部設(shè)有閥門(9)和出樣口(10);收集桶(8)上刻有計量刻度；外殼(15)上設(shè)有門(16)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種降水同位素樣品采集測量儀，其特征在于，所述的外殼(16)的底部設(shè)置三個固定腳(14)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種降水同位素樣品采集測量儀，其特征在于，所述的外殼頂部安裝濾網(wǎng)(17)。
【文檔編號】G01F22/00GK203949808SQ201420339519
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】楊永剛, 袁瑞強, 秦作棟, 曾朝旭 申請人:山西大學(xué)