CN221099776U - 一种地下水抽水试验监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于地下水技术领域，公开了一种地下水抽水试验监测装置，包括监测装置本体和潜水泵，潜水泵与监测装置本体电性连接，潜水泵底部设有安装潜水泵的安装箱，安装箱的侧面均为有滤孔的矩形，安装箱顶部设有套管，套管外表面螺纹连接有安装块，安装块可拆卸连接有过滤器，套管底部设有斜齿轮一，斜齿轮一啮合有斜齿轮二，安装箱的侧壁设有防水电机，防水电机的输出端与斜齿轮二固定连接，潜水泵的输出管穿过斜齿轮一和套管延伸至地面。本实用新型操作便捷，过滤器可拆卸，既可根据含水层不同的结构安装适配的过滤器，提高检测数据的准确性，同时还可调节潜水泵和过滤器的相对位置，降低动态实时监测时过滤器安装位置对加测数据的影响。

Description

一种地下水抽水试验监测装置

技术领域

本实用新型涉及地下水技术领域，尤其涉及一种地下水抽水试验监测装置。

背景技术

地下水资源较地表水资源复杂，开发保护地下水须依靠长期的地下水动态监测，及时掌握动态变化情况。地下水文勘察主要是调查研究地下水在全年不同时期的水位变化、流动方向、化学成分等情况，查明地下水的埋藏条件和侵蚀性，判定地下水在建筑物施工和使用阶段可能产生的变化及影响，并提出防治建议。

现行方法测水量有两种方法：①通过人工用钢尺测量堰箱水流高度换算，由于水处于流动状态，水面波动，水面非绝对平面，测量基准不精确，因此测量的高度精确度低，也存在人工读数误差，另外堰箱安装不水平和测量时钢尺垂直度也会导致误差；②现有技术中的监测参数较为单一，只是对传统的水位、水温参数进行采集和监控，对水质参数少有涉及，无法获得地下水的水质参数数据，导致无法全面获得水井内的地下水的参数；③现有的装置往往配备的过滤器类型单一，无法更换，从而使得粉细砂土细颗粒容易进入反滤层引起堵塞，造成监测数据不准确，且现有的过滤器、水泵和监测装置通常是分开的独立装置，协调配合时需要花费更多的时间去调试，给人们带来不便。

因此，需要提供一种能够适用不同含水层，不易堵塞，且在地下水监测中可获得较为全面的数据，各部件可集成一体的地下水抽水试验监测装置，以提高人们使用的便利性，且提高监测数据的准确性。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种地下水抽水试验监测装置，以解决现有技术中过滤器单一，无法获得较为全面的数据且各部件独立设置的地下水抽水试验监测装置，使用便利性低的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种地下水抽水试验监测装置，包括监测装置本体和潜水泵，所述潜水泵的底部固设有安装潜水泵的安装箱，所述安装箱的六个侧面均为带有滤孔的矩形，所述安装箱的顶部设有套管，所述套管的外表面螺纹连接有安装块，所述安装块可拆卸连接有过滤器，所述套管的底部设有贯穿安装箱并延伸至安装箱内的斜齿轮一，所述斜齿轮一啮合有斜齿轮二，所述安装箱的侧壁设有防水电机，所述防水电机的输出端与斜齿轮二固定连接，所述潜水泵的输出管依次穿过斜齿轮一和套管并延伸至地面，所述潜水泵和防水电机均与监测装置本体电性连接。

技术方案的原理：在实验开始前，测量好水井的深度以及含水层的结构，选择适配的过滤器安装至安装块上，将过滤器和固定在过滤器内的安装箱垂直放入含水层，启动监测装置本体的开关，置于含水层内的传感器将相关数据传送至监测装置本体，适配的过滤器可防止管道堵塞，提高监测数据的准确性。同时监测装置本体既可实时查看检测数据，又可对检测数据进行记录与备份，且还可通过通信网络实现设备的远程操控。再者，对水体进行监测时，常需对水体进行抽水动作以得到水体在变化时的实时数据，在抽水试验过程中，水位不断下降，通过启动防水电机，带动斜齿轮一转动，进而带动斜齿轮二转动，从而实现过滤器的上下移动，可根据水位的变化，调节潜水泵在过滤器内的相对位置，降低过滤器对监测结果的影响。

进一步，所述安装箱滤孔的孔径小于或等于过滤网的孔径。

通过二级过滤的设置，可有效避免含水层土的颗粒对实时监测结果的影响。

进一步，所述套管的顶部设有限位块，所述斜齿轮一的顶部设有与安装箱内顶壁滑动连接支撑杆。

限位块可防止过滤器脱离套管，而支撑杆则可对过滤器的上下移动起到稳定性作用。

进一步，所述监测装置本体包括信号监控中心、水质分析仪和水位、水温和水压一体化采集器；所述水质分析仪和水位、水温和水压一体化采集器均通过USB接口与信号监控中心电性连接，所述潜水泵的输出端设有与信号监控中心电性连接的电磁流量计。

水质分析仪可同时对水体的电导率、PH值等进行测量，水位、水温和水压一体化采集器则可实时监测水体的水位、温度以及压力，电磁流量计则可实时监测抽水的流量，从而全面对监测水体进行检测，检测的数据传输至信号监控中心，信号监控中心可实时反馈检测数据，同时还能对检测的数据进行记录与备份。

进一步，所述潜水泵的防水电缆、水质分析仪和水位、水温和水压一体化采集器的防水电线均连接有绕线盘，所述监测装置本体内设有电机一，所述绕线盘与贯穿监测装置本体侧壁的电机一的输出轴插接，所述绕线盘之间为可拆卸连接。

通过绕线盘的设置，可防止电线之间打结，便于电线实现自动收纳。

进一步，安装箱内设有用于安装防水电机的防水箱，所述安装箱的顶部可拆卸连接有连接链，所述水质分析仪和水位、水温和水压一体化采集器插接于安装箱的顶部。

通过连接链的设置，可承载安装箱的重量，避免装置的电线和电缆受到拉扯而破损，延长电线和电缆的使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本装置一体化设计，操作便捷，过滤器可拆卸，既便于根据含水层不同的结构选择安装适配的过滤器类型，提高检测数据的准确性，同时还可调节潜水泵和过滤器的相对位置，降低动态实时监测时过滤器安装位置对加测数据的影响，且可拆卸的过滤器便于清洁。

2、不需要人工长时间监测，降低劳动力的同时避免人为监测的误差。

3、可对地下水的水位、水温、水压等参数进行实时采集和监控，且还可获得地下水的水质参数数据，从而较为全面获得水井内的地下水的参数。

附图说明

图1为本实用新型一种地下水抽水试验监测装置的结构示意图；

附图中的对应标记的名称为：

1、监测装置本体；2、潜水泵；3、安装箱；4、套管；5、安装块；6、过滤器；7、斜齿轮一；8、斜齿轮二；9、防水电机；10、限位块；11、支撑杆；12、信号监控中心；13、水质分析仪；14、水位、水温和水压一体化采集器；15、电磁流量计；16、绕线盘；17、电机一；18、防水箱；19、连接链。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

如图1所示，一种地下水抽水试验监测装置，包括监测装置本体1和潜水泵2，潜水泵2的底部通过固定架固定连接有安装箱3，潜水泵2位于安装箱3内，安装箱3的六个侧面均为带有滤孔的矩形，安装箱3的顶部转动连接有套管4，套管4的外表面螺纹连接有安装块5，安装块5可拆卸连接有过滤器6，过滤器为填砾过滤器、包网过滤器、缠丝过滤器或骨架过滤器中任意一种，安装箱3位于过滤器6内，套管4的顶部设有限位块10，限位块10可防止过滤器6脱离套管4。套管4的底部设有贯穿安装箱3并延伸至安装箱3内的斜齿轮一7，斜齿轮一7啮合有斜齿轮二8，安装箱3的侧壁设有防水箱18，防水箱18内设有防水电机9，防水电机9的输出端贯穿防水箱18侧壁与斜齿轮二8固定连接，潜水泵2的输出管依次穿过斜齿轮一7和套管4并延伸至地面，潜水泵2和防水电机9均与监测装置本体1电性连接。

安装箱3滤孔的孔径小于或等于过滤网的孔径，可有效避免含水层土的颗粒对实时监测结果的影响；斜齿轮一7的顶部设有与安装箱3内顶壁滑动连接支撑杆11，可保障过滤器6的上、下稳定移动。

监测装置本体1包括信号监控中心12、水质分析仪13和水位、水温和水压一体化采集器14；水质分析仪13和水位、水温和水压一体化采集器14均通过USB接口与信号监控中心12电性连接，水质分析仪13和水位、水温和水压一体化采集器14插接于安装箱3的顶部，潜水泵2的输出端设有与信号监控中心12电性连接的电磁流量计15。水质分析仪13可同时对水体的电导率、PH值等进行测量，水位、水温和水压一体化采集器14则可实时监测水体的水位、温度以及压力，电磁流量计15则可实时监测抽水的流量，从而全面对监测水体进行检测，检测的数据传输至信号监控中心12，信号监控中心12可实时反馈检测数据，同时还能对检测的数据进行记录与备份。

潜水泵2的防水电缆、水质分析仪13和水位、水温和水压一体化采集器14的防水电线均连接有绕线盘16，防止电线之间打结，便于电线实现自动收纳，监测装置本体1内设有电机一17，所述绕线盘16与贯穿监测装置本体1侧壁的电机一17的输出轴插接，所述绕线盘16之间为可拆卸连接，启动电机一17可同时对潜水泵2的防水电缆、水质分析仪13和水位、水温和水压一体化采集器14的防水电线进行收纳。安装箱3的顶部可拆卸连接有连接链19，可承载安装箱3的重量，避免装置的电线和电缆受到拉扯而破损，延长电线和电缆的使用寿命。

具体实施过程如下：

在实验开始前，测量好水井的深度以及含水层的结构，将连接链19、水质分析仪13和水位、水温和水压一体化采集器14插接于安装箱3的顶部，再将适配的过滤器6安装至安装块5上，通过连接链19将安装箱3垂直放入含水层，使固定在安装箱3内的潜水泵2置于合适的深度，再通过固定连接链19使安装箱3固定在地下水的含水层。启动监测装置本体1的开关，水质分析仪13可同时对水体的电导率、PH值等进行实时动态的测量，水位、水温和水压一体化采集器14则可实时动态监测水体的水位、温度以及压力，电磁流量计15则可实时监测抽水的流量，从而全面对监测水体进行检测，检测的数据传输至信号监控中心12，信号监控中心12可实时反馈检测数据，同时还能对检测的数据进行记录与备份。由于过滤器6和安装箱3的二级过滤设置，可有效避免含水层土的颗粒对实时监测结果的影响，提高监测数据的准确性，同时降低管道堵塞的可能性。在抽水试验过程中，地下水的水位会不断下降，通过启动防水电机9，带动斜齿轮一转动，进而带动斜齿轮二转动，从而实现过滤器6的上下移动，可根据水位的变化，调节潜水泵2在过滤器6内的相对位置，可降低过滤器6对监测结果的影响。

以上所述仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种地下水抽水试验监测装置，包括监测装置本体(1)和潜水泵(2)，其特征在于，所述潜水泵(2)的底部固设有安装潜水泵(2)的安装箱(3)，所述安装箱(3)的六个侧面均为带有滤孔的矩形，所述安装箱(3)的顶部设有套管(4)，所述套管(4)的外表面螺纹连接有安装块(5)，所述安装块(5)可拆卸连接有过滤器(6)，所述套管(4)的底部设有贯穿安装箱(3)并延伸至安装箱(3)内的斜齿轮一(7)，所述斜齿轮一(7)啮合有斜齿轮二(8)，所述安装箱(3)的侧壁设有防水电机(9)，所述防水电机(9)的输出端与斜齿轮二(8)固定连接，所述潜水泵(2)的输出管依次穿过斜齿轮一(7)和套管(4)并延伸至地面，所述潜水泵(2)和防水电机(9)均与监测装置本体(1)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种地下水抽水试验监测装置，其特征在于，所述安装箱(3)滤孔的孔径小于或等于过滤网的孔径。

3.根据权利要求1所述的一种地下水抽水试验监测装置，其特征在于，所述套管(4)的顶部设有限位块(10)，所述斜齿轮一(7)的顶部设有与安装箱(3)内顶壁滑动连接支撑杆(11)。

4.根据权利要求1所述的一种地下水抽水试验监测装置，其特征在于，所述监测装置本体(1)包括信号监控中心(12)、水质分析仪(13)和水位、水温和水压一体化采集器(14)；所述水质分析仪(13)和水位、水温和水压一体化采集器(14)均通过USB接口与信号监控中心(12)电性连接，所述潜水泵(2)的输出端设有与信号监控中心(12)电性连接的电磁流量计(15)。

5.根据权利要求4所述的一种地下水抽水试验监测装置，其特征在于，所述潜水泵(2)的防水电缆、水质分析仪(13)和水位、水温和水压一体化采集器(14)的防水电线均连接有绕线盘(16)，所述监测装置本体(1)内设有电机一(17)，所述绕线盘(16)与贯穿监测装置本体(1)侧壁的电机一(17)的输出轴插接，所述绕线盘(16)之间为可拆卸连接。

6.根据权利要求4或5所述的一种地下水抽水试验监测装置，其特征在于，所述安装箱(3)内设有用于安装防水电机(9)的防水箱(18)，所述安装箱(3)的顶部可拆卸连接有连接链(19)，所述水质分析仪(13)和水位、水温和水压一体化采集器(14)插接于安装箱(3)的顶部。