【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种地下水流量监测装置，特别是一种井内含水层串层污染水量测量装置，属于井内含水层间地下水串层污染通量测量装置。
技术介绍
1、建设水井时通常穿过多个含水层，由于上层含水层疏干，在成井时往往不对上面穿过的含水层进行止水(安装止水套管)，或做了止水但井壁(止水套管)年久失修发生损坏。随着水位的抬升或井周边含水条件发生变化，上部含水层水位抬升后开始向井内渗水。上部含水层易受环境影响，水质一般情况较差，成为井内含水层串层污染水，所述串层污染水持续不断地通过水井井管(井壁)渗入井内将直接影响目标含水层的水质水量，且上层渗水量无法准确计算，因此无法得到井内含水层串层污染水量准确值，影响对目标含水层水质水量的准确判断，不便于对地下水进行快速有效地评价。
2、相关专利文献：cn 220415303 u公开了一种地热井测量装置，其包括设置于地热井的井口上方的机架、两个分别设置于机架上以对地热井内的水进行静态检测的静态流量计和进行动态检测的动态流量计以及两个分别设置于机架上以供静态流量计和动态流量件安装的第一线缆和第二线缆；所述机架上设置有以带动设置于第一线缆上的静态流量计伸入到井内的第一升降件以及带动设置于第二线缆上的动态流量计沿着地热井的深度方向做往复升降运动的第二升降件；所述机架上设置有两个分别引导第一线缆和第二线缆运动的导向筒，所述导向筒设置有用于减少导向筒摩擦第一线缆或是第二线缆的保护件。cn115931461a公开了一种地下水采样系统，包括取水器及下方取水器用的卷扬机，所述取水器上设置有采集瓶，所述的取水器包括
3、以上技术对于本专利技术如何稳定含水层的渗水水流，从而精确测量井内上部含水层的渗水量，并未给出具体的指导方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种井内含水层串层污染水量测量装置，它操作简便，便于稳定含水层的渗水水流，能精确测量井内上部含水层的渗水量，即能精确测量井内含水层串层污染水量，便于对目标含水层水质水量进行准确判断。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种井内含水层串层污染水量测量装置(或者说是井内含水层间串层污染水量测量装置，井内含水层渗水测量装置)，具有机架、转轴、输气管(通气管)、为输气管供气的气泵、信号传输电缆、主卷筒、副卷筒、带动转轴旋转的施力体、直流电源，转轴由机架限位支撑，主卷筒、副卷筒(通过螺栓或者销轴)皆安装于转轴上，松开螺栓(或者销轴)主卷筒、副卷筒可以产生相对转动，便于使输气管、信号传输电缆往井内往下运行时的落下长度相适应，输气管绕卷于主卷筒的外周壁上，信号传输电缆绕卷于副卷筒的外周壁上，其技术方案在于所述的井内含水层串层污染水量测量装置还具有筒体、安装于筒体上端的上支座、安装于筒体底端的下支座、连通上支座的上端面与下支座的底端面的排水管、套装在上支座的外侧壁上的上气囊、套装在下支座的外侧壁上的下气囊、流量计主体以及显示屏。上支座、筒体、下支座三者连接为一体，兼起吊装绳作用的输气管的前部(前端)与上支座相连接，且输气管与上气囊的气嘴和下气囊的气嘴相连接(连通)，流量计主体安装于排水管上，流量计主体通过信号传输电缆与显示屏电连接。流量计主体实质是液体流量传感器(水流量传感器)，显示屏实质是转换器。
4、上述技术方案中，优选的技术方案可以是，所述的井内含水层串层污染水量测量装置还具有呈纵向设置的多个双头螺栓，双头螺栓的数量最好为四个，上述上支座、筒体、下支座三者连接为一体的结构是，上支座、筒体、下支座三者整体呈圆柱体形，上支座的底端面落座在筒体的上端的阶梯孔台阶面上，即上支座的底部与筒体的上端的阶梯孔相配合(嵌合)，下支座的上端面抵住筒体的下端的阶梯孔台阶面，即下支座的上端与筒体的下端的阶梯孔相配合(嵌合)，多个双头螺栓沿圆周方向均匀分布，每个所述双头螺栓同时纵向穿过上支座、筒体、下支座，每个所述双头螺栓的上下两端分别从上支座的上端面、下支座的底端面伸出而形成上伸出端、下伸出端，所述上伸出端、下伸出端分别由螺母锁定(即螺母分别与相对应的上、下伸出端螺纹连接)。
5、上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的井内含水层串层污染水量测量装置还具有固定于所述上支座的上端面的呈凸起状的把手、固定于把手上的管路接头、三通接头(气路三通)、输气管延伸段、输气管第一延伸段、输气管第二延伸段，多个双头螺栓的数量为四个，呈凸起状的把手具有两个纵向臂(两个纵向臂即两个纵向板)、连接两个纵向臂顶端的横向臂，把手的两个纵向臂的底端通过四个所述双头螺栓中的两个双头螺栓以及与这两个双头螺栓螺纹连接的螺母固定在所述上支座的上端面，管路接头固定安装于横向臂的中心位置，上述输气管的前部与上支座相连接、且输气管与上气囊的气嘴和下气囊的气嘴相连接的结构是，输气管的前端与管路接头的进气口相连接，管路接头的出气口与输气管延伸段的一端相连接，输气管延伸段的另一端与三通接头的进气口相连接，三通接头的两个出气口分别连接输气管第一延伸段的一端、输气管第二延伸段的一端，输气管第一延伸段的另一端与上气囊的气嘴相连接，输气管第二延伸段的另一端与下气囊的气嘴相连接。
6、上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的井内含水层串层污染水量测量装置还具有plc可编程控制器、气体压力传感器，直流电源、气泵、显示屏、plc可编程控制器位于地面c之上。直流电源向气泵、显示屏、plc可编程控制器、气体压力传感器供电。绕卷于主卷筒的外周壁上的输气管，它的内侧端连接有带开关的管接头，管接头固定于主卷筒上，上气囊到达井内含水层渗水测量位置后，管接头通过输气管第三延伸段与气泵的排气口相连接，从而为上气囊和下气囊充气，使上气囊和下气囊膨胀而抵住井壁，上气囊与井壁之间以及下气囊与井壁之间呈密封状态，确保井内上部含水层的渗水全部被截留，井内上部含水层的渗水只能从支座的上端面通过排水管流入井底，由于排水管中安装有流量计主体，就能通过显示屏看到井内含水层的渗水量，即测量到井内含水层的渗水量。输气管第三延伸段上安装有气体压力传感器，气体压力传感器与plc可编程控制器电连接，plc可编程控制器与气泵电连接(plc可编程控制器与气泵的电机电连接)。进一步可以是plc可编程控制器与电机驱动模块电连接，电机驱动模块与气泵的电机电连接。
7、上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，绕卷于副卷筒的外周壁上的信号传输电缆，它的内侧端连接有线缆接头，线缆接头固定于副卷筒上，施力体带动转轴旋转，主卷筒、副卷筒旋转，输气管吊着上支座往井内往下运行，信号传输电缆也随之往井内往下运行，上气囊到达井内含水层渗水测量位置后，线缆接头通过信号传输电缆延伸段与显示屏电连接。上述施力体为手柄(或者电机)，使用手柄时采用人工旋转手柄。
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【技术保护点】
1.一种井内含水层串层污染水量测量装置，具有机架(1)、转轴(4)、输气管(6)、为输气管(6)供气的气泵(60)、信号传输电缆(7)、主卷筒(3)、副卷筒(2)、带动转轴(4)旋转的施力体(5)、直流电源(80)，输气管(6)绕卷于主卷筒(3)的外周壁上，信号传输电缆(7)绕卷于副卷筒(2)的外周壁上，其特征在于所述的井内含水层串层污染水量测量装置还具有筒体(12)、安装于筒体(12)上端的上支座(10)、安装于筒体(12)底端的下支座(14)、连通上支座(10)的上端面与下支座(14)的底端面的排水管(15)、套装在上支座(10)的外侧壁上的上气囊(11)、套装在下支座(14)的外侧壁上的下气囊(13)、流量计主体(18)以及显示屏(70)，上支座(10)、筒体(12)、下支座(14)三者连接为一体，兼起吊装绳作用的输气管(6)的前部与上支座(10)相连接，且输气管(6)与上气囊(11)的气嘴(16)和下气囊(13)的气嘴(17)相连接，流量计主体(18)安装于排水管(15)上，流量计主体(18)通过信号传输电缆(7)与显示屏(70)电连接。
2.根据权利要求1所
3.根据权利要求2所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于它还具有固定于所述上支座(10)的上端面的呈凸起状的把手(9)、固定于把手(9)上的管路接头(8)、三通接头(64)、输气管延伸段(63)、输气管第一延伸段(65)、输气管第二延伸段(66)，多个双头螺栓(19)的数量为四个，呈凸起状的把手(9)具有两个纵向臂(91)、连接两个纵向臂顶端的横向臂(92)，把手(9)的两个纵向臂(91)的底端通过四个所述双头螺栓(19)中的两个双头螺栓(19)以及与这两个双头螺栓(19)螺纹连接的螺母固定在所述上支座(10)的上端面，管路接头(8)固定安装于横向臂(92)的中心位置，上述输气管(6)的前部与上支座(10)相连接、且输气管(6)与上气囊(11)的气嘴(16)和下气囊(13)的气嘴(17)相连接的结构是，输气管(6)的前端与管路接头(8)的进气口相连接，管路接头(8)的出气口与输气管延伸段(63)的一端相连接，输气管延伸段(63)的另一端与三通接头(64)的进气口相连接，三通接头(64)的两个出气口分别连接输气管第一延伸段(65)的一端、输气管第二延伸段(66)的一端，输气管第一延伸段(65)的另一端与上气囊(11)的气嘴(16)相连接，输气管第二延伸段(66)的另一端与下气囊(13)的气嘴(17)相连接。
4.根据权利要求1所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于它还具有PLC可编程控制器(81)、气体压力传感器(62)；
5.根据权利要求1所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于绕卷于副卷筒(2)的外周壁上的信号传输电缆(7)，它的内侧端连接有线缆接头(7a),线缆接头(7a)固定于副卷筒(2)上，上气囊(11)到达井内含水层渗水测量位置后，线缆接头(7a)通过信号传输电缆延伸段(71)与显示屏(70)电连接。
6.根据权利要求1所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于上述施力体(5)为手柄。
7.根据权利要求3所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于它还具有稳流缓冲装置(100)，稳流缓冲装置(100)具有壳体(101)、位于壳体(101)中心的套管(105)、位于壳体(101)的上端面的多个凸柱(102)、位于壳体(101)的上端面的多个挡板(104)，壳体(101)的上端面具有从外向内升高的多个台阶(103)，壳体(101)与上支座(10)固定连接，壳体(101)的底面具有容纳所述上伸出端(191)以及该上伸出端(191)上的螺母的空腔(1011)，每个所述凸柱(102)的宽度逐渐向内收缩且外侧低内侧高，而使得多个所述台阶(103)位于任意相邻的两个所述凸柱(102)的沟槽内...
【技术特征摘要】
1.一种井内含水层串层污染水量测量装置，具有机架(1)、转轴(4)、输气管(6)、为输气管(6)供气的气泵(60)、信号传输电缆(7)、主卷筒(3)、副卷筒(2)、带动转轴(4)旋转的施力体(5)、直流电源(80)，输气管(6)绕卷于主卷筒(3)的外周壁上，信号传输电缆(7)绕卷于副卷筒(2)的外周壁上，其特征在于所述的井内含水层串层污染水量测量装置还具有筒体(12)、安装于筒体(12)上端的上支座(10)、安装于筒体(12)底端的下支座(14)、连通上支座(10)的上端面与下支座(14)的底端面的排水管(15)、套装在上支座(10)的外侧壁上的上气囊(11)、套装在下支座(14)的外侧壁上的下气囊(13)、流量计主体(18)以及显示屏(70)，上支座(10)、筒体(12)、下支座(14)三者连接为一体，兼起吊装绳作用的输气管(6)的前部与上支座(10)相连接，且输气管(6)与上气囊(11)的气嘴(16)和下气囊(13)的气嘴(17)相连接，流量计主体(18)安装于排水管(15)上，流量计主体(18)通过信号传输电缆(7)与显示屏(70)电连接。
2.根据权利要求1所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于它还具有呈纵向设置的多个双头螺栓(19)，上述上支座(10)、筒体(12)、下支座(14)三者连接为一体的结构是，上支座(10)、筒体(12)、下支座(14)三者整体呈圆柱体形，上支座(10)的底端面落座在筒体(12)的上端的阶梯孔台阶面上，下支座(14)的上端面抵住筒体(12)的下端的阶梯孔台阶面，多个双头螺栓(19)沿圆周方向均匀分布，每个所述双头螺栓(19)同时纵向穿过上支座(10)、筒体(12)、下支座(14)，每个所述双头螺栓(19)的上下两端分别从上支座(10)的上端面、下支座(14)的底端面伸出而形成上伸出端(191)、下伸出端(192)，所述上伸出端(191)、下伸出端(192)分别由螺母(190)锁定。
3.根据权利要求2所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于它还具有固定于所述上支座(10)的上端面的呈凸起状的把手(9)、固定于把手(9)上的管路接头(8)、三通接头(64)、输气管延伸段(63)、输气管第一延伸段(65)、输气管第二延伸段(66)，多个双头螺栓(19)的数量为四个，呈凸起状的把手(9)具有两个纵向臂(91)、连接两个纵向臂顶端的横向臂(92)，把手(9)的两个纵向臂(91)的底端通过四个所述双头螺栓(19)中的两个双头螺栓(19)以及与这两个双头螺栓(19)螺纹连接的螺母固定在所述上支座(10)的上端面，管路接头(8)固定安装于横向臂(92)的中心位置，上述输气管(6)的前部与上支座(10)相连接、且输气管(6)与上气囊(11)的气嘴(16)和下气囊(13)的气嘴(17)相连接的结构是，输气管(6)的前端与管路接头(8)的进气口相连接，管路接头(8)的出气口与输气管延伸段(63)的一端相连接，输气管延伸段(63)的另一端与三通接头(64)的进气口相连接，三通接头(64)的两个出气口分别连接输气管第一延伸段(65)的一端、输气管第二延伸段(66)的一端，输气管第一延伸段(65)的另一端与上气囊(11)的气嘴(16)相连接，输气管第二延伸段(66)的另一端与下气囊(13)的气嘴(17)相连接。
4.根据权利要求1所述的井内含水层串层污染水量测量装置，其特征在于它还具有plc可编程控制器(81)、气体压力传感器(62)；
【专利技术属性】
技术研发人员：么红超，张发旺，韩占涛，张威，
申请(专利权)人：中国地质科学院水文地质环境地质研究所，
类型：发明
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