CN206920274U - 一种新型甲烷气自动解吸仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型甲烷气自动解吸仪，其主体内设置有气体收集部分、气体排空部分、控制部分、显示输入输出部分和电源部分，气体收集部分通过管与气体排空部分相连，并以有线方式连接控制部分接收指令，控制部分与显示输入输出部分和电源部分以有线方式连接。其优点是气体收集部分的波纹气囊具有微弱负压，对甲烷气的收集效果好；气体流量计要求气体具有一定的流速才能保证测量精度，本实用新型采取先集气再由气泵泵压释放，保证了测量精度，对微小气流的测量效果好；解吸过程全部自动化，避免人为误操作的因素，降低操作人员的精力投入，保证了测试数据的准确性。

Description

一种新型甲烷气自动解吸仪

技术领域

本实用新型涉及气体解吸装置，尤其是涉及一种新型甲烷气自动解吸仪。

背景技术

中国的页岩气和煤层气分布广泛，资源丰富，部分地区已进行了商业性开采，但开发技术水平相对较低。合理引导开发页岩气和煤层气来替代传统能源会是未来世界范围内能源开发领域的一个重大课题，也能从根本上缓解中国常规天然气供需不足的问题。

煤层气和页岩气的主要成分都是甲烷，以往甲烷气气体含量测定方法，一是采用GB/T19559-2008中所述的人工玻璃仪器测定，二是采用气体流量计自动测定，三是薄膜气袋集气自动测定。人工法耗费操作人员的精力易漏读数据点，流量计的方法对微小气流读取精度不高，薄膜的方法具有一定的正压，微小气流不易收集，后两种方法不利于甲烷气的解吸测定。

发明内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提供了一种测量准确、自动化程度高、微小气流易收集的新型甲烷气自动解吸仪，该自动解吸仪采用波纹气囊集气，单板机按程序控制电磁阀及真空气泵的开闭使气体具备一定流速通过气体流量计，达到准确记录的目的。

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于主体内设置有气体收集部分、气体排空部分、控制部分、显示输入输出部分和电源部分，气体收集部分通过管与气体排空部分相连，并以有线方式连接控制部分接收指令，控制部分与显示输入输出部分和电源部分以有线方式连接。

所述的气体收集部分包括气源接口、电磁阀一、波纹气囊和压力传感器，气源接口通过管与电磁阀一的一端连接，电磁阀一的另一端通过管与波纹气囊一端相连接，波纹气囊另一端通过管与压力传感器相连接。

所述的波纹气囊表面为可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接而成。

所述的气体排空部分包括电磁阀二、气泵、气体流量计和排气接口，电磁阀二通过管与气泵一端连接，气泵另一端通过管与气体流量计一端连接，气体流量计另一端通过管与电磁阀三的一端连接，电磁阀三的另一端与排气接口连接。

所述的主体包括箱体和控制面板，箱体为箱形中空结构，在其顶部覆盖有控制面板。

所述的显示输入输出部分由触摸屏和USB接口用数据线连接组成，设置在控制面板上。

所述的电源部分包括220V插头、开关、排风扇、开关电源和电池，220V插头、开关和排风扇设置在控制面板上，排风扇与开关相连接，220V插头和开关与开关电源相连接，开关电源连接电池设置在箱体内。

所述的控制部分为单板机。

本实用新型的箱体顶部覆盖控制面板，控制面板上放置液晶显示屏、气体流量计、排风扇、控制开关、气源接头、排气接头、排风扇、220V插头和开关，箱体的内部放置波纹气囊、单板机、气泵、电磁阀、电池和开关电源。本实用新型通过气源接头与煤样罐连接（煤样罐是附属装置，不在本发明范围内），煤样罐内部为煤或页岩样品，在恒温水浴中自然解吸出甲烷气体，其释放的甲烷气体收集到波纹气囊中，单板机按程序定时控制电磁阀及气泵的开闭，使气体通过气体流量计排空气囊中的气体，气体流量计测得气体体积，记录到触摸屏中，达到定时计量并记录的目的，后将数据通过USB接口导出，最后在电脑中通过软件处理，形成报告。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：波纹气囊具有微弱负压，对甲烷气的收集效果好；气体流量计要求气体具有一定的流速才能保证测量精度，此实用新型采取先集气再由气泵泵压释放，保证了测量精度，对微小气流的测量效果好；解吸过程全部自动化，避免人为误操作的因素，降低操作人员的精力投入，保证了测试数据的准确性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型外观示意图；

图3为本实用新型的流程图；

图4为本实用新型3路结构示意图。

图中，箱体1，控制面板2，气源接口3，触摸屏4，排气接口5，开关6，220V插头7，USB接口8，排风扇9，气体流量计10。

具体实施方式

参照附图，结合具体实施例，对本发明进行详细说明如下：

实施例1

如图1-3所示的一种甲烷气自动解吸仪，开机后电磁阀一、电磁阀二电磁阀三处于关闭状态，将煤或页岩样品装入煤样罐中，点击触摸屏的“排空”触控键，电磁阀二和电磁阀三开启，同时气泵开启将波纹气囊中气体排空，待压力传感器测得波纹气囊中已处于排空状态后，电磁阀二、电磁阀三和气泵关闭、气体流量计10清零，此时为0时刻；点击“开始”触控键，电磁阀一开启，5分钟后波纹气囊中已收集到了煤样罐中释放出来的甲烷气，这时单板机按程序控制电磁阀一关闭，电磁阀二和电磁阀三开启，气泵将波纹气囊中甲烷气经气体流量计10排空，压力传感器测得波纹气囊排空后，电磁阀二、电磁阀三和气泵关闭，电磁阀一开启，此为第一记录点；重复以上过程，把收集甲烷气的时间改为10分钟，此为第二记录点；收集甲烷气的时间为10分钟时测6次；收集甲烷气的时间为5分钟时测4次；收集甲烷气的时间为30分钟时测2次；收集甲烷气的时间为60分钟时测1次；收集甲烷气的时间为120分钟时测2次；累计测满8小时；之后收集甲烷气的时间改为24小时为一记录点，待连续10天气量小于10ML时，点击“停止”触控键，通过USB接口导出数据，最后在电脑中通过软件处理，形成试验报告。

实施例2

如图2-4所示的一种甲烷气自动解吸仪，可同时测量3组样品，相当于3套人工测试设备，开机后电磁阀一到九处于关闭状态，将3组煤或页岩样品装入煤样罐中，点击触摸屏的“排空”触控键，电磁阀二、电磁阀三、电磁阀五、电磁阀六、电磁阀八、电磁阀九开启，同时气泵开启将波纹气囊一到三中气体排空，待压力传感器一到三测得波纹气囊一到三中已处于排空状态后，电磁阀二、电磁阀三、电磁阀五、电磁阀六、电磁阀八、电磁阀九和气泵关闭、气体流量计10清零，此时为0时刻；点击 “开始”触控键，电磁阀一、电磁阀四、电磁阀七开启，5分钟后波纹气囊一到三中已收集到了煤样罐中释放出来的甲烷气，这时单板机按程序控制电磁阀一、电磁阀四、电磁阀七关闭，电磁阀二、电磁阀三、电磁阀五、电磁阀六、电磁阀八和电磁阀九开启，气泵将波纹气囊一到三中甲烷气分别经气体流量计10排空，压力传感器一到三测得波纹气囊一到三排空后，电磁阀二、电磁阀三、电磁阀五、电磁阀六、电磁阀八、电磁阀九和气泵关闭，电磁阀一、电磁阀四、电磁阀七开启，此为第一记录点；重复以上过程，把收集甲烷气的时间改为10分钟为第二记录点；收集甲烷气的时间为10分钟时测6次；收集甲烷气的时间为5分钟时测4次；收集甲烷气的时间为30分钟时测2次；收集甲烷气的时间为60分钟时测1次；收集甲烷气的时间为120分钟时测2次；累计测满8小时；之后收集甲烷气的时间改为24小时为一记录点，待连续10天气量小于10ML时，点击“停止”触控键，通过USB接口导出数据，最后在电脑中通过软件处理，形成试验报告。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于主体内设置有气体收集部分、气体排空部分、控制部分、显示输入输出部分和电源部分，气体收集部分通过管与气体排空部分相连，并以有线方式连接控制部分接收指令，控制部分与显示输入输出部分和电源部分以有线方式连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的主体包括箱体1和控制面板2，箱体1为箱形中空结构，在其顶部覆盖有控制面板2。

3.根据权利要求1所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的气体收集部分包括气源接口3、电磁阀一、波纹气囊和压力传感器，气源接口3通过管与电磁阀一的一端连接，电磁阀一的另一端通过管与波纹气囊一端相连接，波纹气囊另一端通过管与压力传感器相连接。

4.根据权利要求3所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的波纹气囊表面为可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接而成。

5.根据权利要求1所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的气体排空部分包括电磁阀二、气泵、气体流量计10和排气接口5，电磁阀二通过管与气泵一端连接，气泵另一端通过管与气体流量计10一端连接，气体流量计10另一端通过管与电磁阀三的一端连接，电磁阀三的另一端与排气接口5连接。

6.根据权利要求1所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的显示输入输出部分由触摸屏4和USB接口8用数据线连接组成，设置在控制面板2上。

7.根据权利要求1所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的电源部分包括220V插头7、开关6、排风扇9、开关电源和电池，220V插头7、开关6和排风扇9设置在控制面板2上，排风扇9与开关6相连接，220V插头7和开关6与开关电源相连接，开关电源连接电池设置在箱体1内。

8.根据权利要求1所述的一种新型甲烷气自动解吸仪，其特征在于所述的控制部分为单板机。