CN108398298A - 一种用于收集水-气界面气泡的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于收集水‑气界面气泡的装置,包括漏斗、针筒、浮力板、绳索及PVC管,本发明采用漏斗、针筒及浮力板的结构,将漏斗倒置浸在水体内,利于浮力板保持漏斗在水体内的平衡,将水域沉积物中水气界面产生的气泡经漏斗、PVC管收集至针筒,并通过针管控制三通阀收集提取气泡样品,为生态环境监测与研究提供可靠地基础数据,具有使用便捷、量化精度高及采样装置平衡的优点。
Description
技术领域
本发明涉及生态环境监测领域,尤其是一种用于收集水-气界面气泡的装置。
背景技术
在内陆水域中,气体传输的主要途径之一是气泡,可将水域沉积物中产生的甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)和氧化亚氮(N2O)三种主要温室气体直接释放到大气中。其中,由于CH4难溶于水,因此气泡中的浓度很高,且CH4导致全球变暖的潜在影响力是CO2的28倍。由于气泡产生和传输过程都会受到不同因素的影响,例如:大气压力、季节、地表风的强度,气泡大小不尽相同且产生规律随机,这使得量化气泡所携带并排放的气体通量变得十分困难。因此,为了更加明确气泡传输过程中CH4在排放通量上的影响力,为了克服气泡体积不易量化、采样过程繁杂、采样装置不易平衡的问题,设计一款可在水气界面收集气泡的装置,为生态环境监测与研究提供可靠地依据,将显得十分必要。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种用于收集水-气界面气泡的装置,本发明采用漏斗、针筒及浮力板的结构,将漏斗倒置浸在水体内,利于浮力板保持漏斗在水体内的平衡,将水域沉积物中水气界面产生的气泡经漏斗、PVC管收集至针筒,并通过针管控制三通阀收集提取气泡样品,为生态环境监测与研究提供可靠地基础数据,具有使用便捷、量化精度高及采样装置平衡的优点。
实现本发明目的的具体技术方案是:
一种用于收集水-气界面气泡的装置,其特征在于它包括漏斗、针筒、浮力板、绳索及PVC管,所述漏斗由漏斗体及下口的漏斗颈构成,漏斗体的外壁上设有数个挂钩;
所述针筒的一端口设有翻边、另一端设有注射口,针筒的注射口上设有三通阀,针筒的表面上设有刻度值;所述浮力板中心设有通孔,板面上设有数个挂钩;
所述浮力板经通孔套装在漏斗的漏斗颈上,绳索系在浮力板面的挂钩与漏斗体外壁的挂钩之间;针筒的翻边端设在PVC管的一端,PVC管的另一端连接在漏斗颈上。
本发明采用漏斗、针筒及浮力板的结构,将漏斗倒置浸在水体内,利于浮力板保持漏斗在水体内的平衡,将水域沉积物中水气界面产生的气泡经漏斗、PVC管收集至针筒,并通过针管控制三通阀收集提取气泡样品,为生态环境监测与研究提供可靠地基础数据,具有使用便捷、量化精度高及采样装置平衡的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为设有PVC管的使用状态示意图;
图3为省略PVC管的使用状态示意图。
具体实施方式
参阅图1、图2,本发明包括漏斗1、针筒2、浮力板3、绳索4及PVC管5,所述漏斗1由漏斗体11及下口的漏斗颈12构成,漏斗体11的外壁上设有数个挂钩13;
所述针筒2的一端口设有翻边、另一端设有注射口,针筒2的注射口上设有三通阀21,针筒2的表面上设有刻度值;所述浮力板3中心设有通孔31,板面上设有数个挂钩32。
参阅图1、图2,所述浮力板3经通孔31套装在漏斗1的漏斗颈12上,绳索4系在浮力板3的挂钩32与漏斗体11的挂钩13之间;针筒2的翻边端设在PVC管5的一端、PVC管5的另一端连接在漏斗颈12上。
实施例1
参阅图1、图2,本发明通过对内陆水域沉积物中产生的气泡的收集与提取,为切实做好对水域生态环境的研究而提供精准的气泡样品。在收集气泡前,使本发明装置内充满水体,当漏斗1收集到气泡时,气泡会沿着漏斗颈12、PVC管5上升至针筒2的顶端。实际收集气泡时,将浮力板3经通孔31套装在漏斗1的漏斗颈12上,将漏斗1倒置浸在水体内,由于本发明在漏斗体11的外壁上设有数个挂钩13,在浮力板3的板面上设有数个挂钩32;通过绳索4系在浮力板3的挂钩32与漏斗体11的挂钩13之间,利用浮力板3保持漏斗1在水体内的平衡。
参阅图1、图2,为防止水流或风力造成浮力板3及漏斗1晃动幅度过大,通过绳索4与水边堤岸上的固定物6连接,以保持漏斗1的相对固定。
参阅图1、图2,本发明可视水体与取样的要求布局一个或多个漏斗1。
参阅图1、图2,本发明的采集过程中,笼罩在漏斗体11内水域沉积物中产生的气泡,将水域沉积物中水气界面产生的气泡经漏斗1、PVC管5收集至针筒2,随着气泡沿漏斗颈12、PVC管5向针筒2集聚,通过针筒2表面上的刻度值即可读取气泡集聚的体积量,最终用针管通过控制三通阀21精确地量化并收集气泡样品,将气泡样品植入真空的气袋中,送检进行成分分析,通过气相色谱仪即可分析出甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)及氧化亚氮(N2O)的浓度,为生态环境监测与研究提供可靠地基础数据。
实施例2
参阅图1、图3,本发明装置中PVC管5的长度设置可视采集水面与岸边地面的高度差调整,也可省略PVC管5,将针筒2的翻边端直接与漏斗1的漏斗颈12连接。
本发明克服了气泡体积不易量化、采样过程繁杂及装置平衡性难的问题,使高精度量化提取水体内的气泡得以实现。
Claims (1)
1.一种用于收集水-气界面气泡的装置,其特征在于,该装置包括漏斗(1)、针筒(2)、浮力板(3)、绳索(4)及PVC管(5),所述漏斗(1)由漏斗体(11)及下口的漏斗颈(12)构成,漏斗体(11)的外壁上设有数个挂钩(13);
所述针筒(2)一端口设有翻边、另一端设有注射口,针筒(2)的注射口上设有三通阀(21),针筒(2)的表面设有刻度值;
所述浮力板(3)中心设有通孔(31),板面上设有数个挂钩(32);
所述浮力板(3)经通孔(31)套装在漏斗(1)的漏斗颈(12)上,绳索(4)系在浮力板(3)的挂钩(32)与漏斗体(11)外壁上的挂钩(13)之间;针筒(2)的翻边端设在PVC管(5)的一端,PVC管(5)的另一端连接在漏斗颈(12)上。
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