CN101694427B - 孔隙水气体转移器 - Google Patents
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Abstract
一种孔隙水气体转移器，属于海底资源调查样本的保存运移装置的设计制造技术领域，包括样本储存装置和样本移动装置，样本存储装置由接头和有机玻璃管构成，样本移动装置包括真空泵接头、取样接头、一号和二号开关，采用真空保护的方式，设计了一种可以将采集到的原始样本实施转移的孔隙水气体转移器，解决了现有技术在进行离心处理或者真空过滤的过程中，导致孔隙水中的溶解气体逃逸或者消失的问题，在可视情况下，具有准确高效地进行气体转移的特点。
Description
技术领域：
一种孔隙水气体转移器，用于将从海底原位气密孔隙水取样设备中的样本气体实施无污染的转移，属于海底天然气水合物和海洋油气调查样本的保存运移装置的设计制造技术领域。
技术背景：
海底沉积物孔隙水的原位采集及现场分析技术，可快速探测孔隙水中CH4、H2S等气体和Cl-、SO4 2-等离子的异常及其分布特征，为天然气水合物和油气资源探查提供快速、高效的地球化学证据；但现有的海洋沉积物孔隙水采集技术主要是采集沉积物之后，再在实验室通过压榨、离心和真空过滤抽提等一些手段进行孔隙水的提取，这些方法都是在常规环境下进行的，在进行离心处理或者真空过滤的过程中，会导致孔隙水中的溶解气体逃逸或者消失，因此不能准确反映孔隙水的原始成分和信息，为了获得准确和完整的孔隙水相关资料，首先需要成功采集原位气密孔隙水，然后还需要进行孔隙水气体的无污染、无泄漏转移；通过国内技术人员的不断努力，现已经成功研制出在海底原位采集孔隙水样品、并能够保气的采样设备，但是，目前在国内外还没有用于从原位气密孔隙水取样设备中将海底采来的原位孔隙水中的气体进行无污染、无泄漏转移的装置和结构。
发明内容：
本发明是针对目前不能对从海底采集到的气体实施原样保存和转移的问题，采用真空保护的方式，设计了一种可以将采集到的原始样本实施转移的孔隙水气体转移器。
本发明是这样实现的：本发明包括样本存储装置和样本移动装置，其特征在于：
样本存储装置由接头2和有机玻璃管4构成，有机玻璃管4的前端与接头2连接，后端连接样本移动装置，接头2的中间有接头通孔2a，接头2的前端设置有接头密封帽2b，在密封帽2b的中间开有针孔2c；
样本移动装置包括真空泵接头8、取样接头10、一号开关6、二号开关14和输入通道13，真空泵接头8设置在上端，一号开关6设置在真空泵接头8的下面，二号开关14设置在样本移动装置的正面，取样接头10设置在尾端，在一号开关6与二号开关14内设置有一号开关密封垫7和二号开关密封垫15，有机玻璃管4与样本移动装置的输入通道13连接。
在所述针孔2c与接头通孔2a之间设置有硅橡胶隔垫1；
在所述有机玻璃管4前后端分别设置有前端密封垫3和后端密封垫5；
在所述一号开关6与真空泵接头8之间有通道9；
在所述二号开关14的前端是取样通道11，后端是输入通道13；
使用时，将本发明的取样接头10连接在海底原位气密孔隙水气体转移器上，并关闭输出阀门；然后打开二号开关14，解除对二号开关通道12的密封，真空泵接头8上连接真空泵，再打开一号开关6，解除对通道9的密封，然后启动真空泵，使通道9、取样接头通道11、二号开关通道12、输入通道13、有机玻璃管4中变为真空状态，然后关闭一号开关6，打开海底原位气密孔隙水取样设备出气端的阀门，使样本气体通过取样接头通道11和输入通道13进入有机玻璃管4，装满后，关闭二号开关14，再关闭原位气密孔隙水取样设备的出气出水端的阀门，然后将本发明从原位气密孔隙水取样设备上取下就可以将获得的原位气密孔隙水气体转移送到试验室，使用取样针穿过硅橡胶隔垫1抽取有机玻璃管4中的样本进行试验，这样就完成了一次海底原位气密孔隙水中气体的无污染转移。
本发明的优点和应用前景是：本发明利用特殊的密封设置技术，在开关和接头等处采取有效的密封措施，使气体转移器具有良好的密封特性，在抽取样本时可以进行近真空操作，实现了孔隙水气体的无污染、无泄漏转移，保证了从海底取回的样本在实验室试验时需要的原始状态和信息，从而获得真实满意的试验结果；同时转移器还设置了有机玻璃管，可以在可视情况下，准确高效地进行气体转移。本发明可应用于海底天然气水合物和海洋油气资源等的调查与开采及水下环境监测等，具有广阔的应用前景。
附图说明：
图1是本发明正面从中间剖示的结构示意图。
图2是本发明图1的右视中间剖开的结构示意图。
具体实施方法：
下面结合附图给出本发明的实施例：本发明包括样本存储装置和样本移动装置，样本存储装置由接头2和有机玻璃管4构成，有机玻璃管4的前端与接头2连接，后端连接样本移动装置，接头2的中间有接头通孔2a，接头2的前端设置有接头密封帽2b，在密封帽2b的中间开有针孔2c，在针孔2c与接头接头通孔2a之间设置有硅橡胶隔垫1，在有机玻璃管4前后端连接的位置分别设置有前端密封垫3和后端密封垫5；样本移动装置包括真空泵接头8、取样接头10、一号开关6、二号开关14和输入通道13，真空泵接头8设置在样本移动装置的上端，一号开关6设置在真空泵接头8的下面，在一号开关6与真空泵接头8之间有通道9，二号开关14设置在样本移动装置的正面，二号开关14的前端是取样通道11，后端是输入通道13，为了密封，在一号开关6与二号开关14内设置有一号开关密封垫7和二号开关密封垫15；
使用时，将海底原位气密孔隙水气体转移器的取样接头10连接到原位气密孔隙水取样设备的出气出水端，并关闭输出阀门；然后打开二号开关14，使二号开关密封垫15解除对二号开关通道12的密封，再将真空泵连接到真空泵接头8上，再打开一号开关6，使一号开关密封垫7解除对通道9的密封，然后启动真空泵，将通道9、取样接头通道11、二号开关通道12、输入通道13、有机玻璃管4中的空气抽出，消除其中的污染，然后关闭一号开关6，使一号开关密封垫7恢复对通道9的密封，然后，打开海底原位气密孔隙水取样设备出气端的阀门，使海底原位气密孔隙水取样设备中的气体通过取样接头通道11和输入通道13进入有机玻璃管4，当机玻璃管4装满需要的气体或者水样后，关闭二号开关14，使二号开关密封垫15恢复对二号开关通道12的密封，再关闭原位气密孔隙水取样设备的出气出水端的阀门，然后将本海底原位气密孔隙水气体转移器的取样接头10从原位气密孔隙水取样设备的出气出水端断开，再将本海底原位气密孔隙水气体转移器全部送到试验时，使用取样针扎穿前端的硅橡胶隔垫1，通过接头2进入机玻璃管4抽取其中的样本，然后取出取样针再试验室中对取出的样品进行试验，这样就完成了一次海底原位气密孔隙水中气体的无污染转移；为了密封和无污染转移的要求，设置的硅橡胶隔垫1在实施多次气密注射针反复扎入后仍能密封保护，在机玻璃管4的两端分别设置的前端密封垫3和后端密封垫5可以起到很好的密封作用，使有机玻璃管4的两端具有良好的密封性能。
Claims (5)
1.一种孔隙水气体转移器，包括样本存储装置和样本移动装置，其特征在于：
样本存储装置由接头和有机玻璃管构成，有机玻璃管的前端与接头连接，后端连接样本移动装置，接头的中间有接头通孔，接头的前端设置有接头密封帽，在密封帽的中间开有针孔；
样本移动装置包括真空泵接头、取样接头、一号开关、二号开关和输入通道，真空泵接头设置在上端，一号开关设置在真空泵接头的下面，二号开关设置在样本移动装置的正面，取样接头设置在尾端，在一号开关与二号开关内设置有一号开关密封垫和二号开关密封垫，有机玻璃管与样本移动装置的输入通道连接。
2.根据权利要求1所述的孔隙水气体转移器，其特征在于：在所述针孔与接头通孔之间设置有硅橡胶隔垫。
3.根据权利要求1所述的孔隙水气体转移器，其特征在于：在所述有机玻璃管前后端分别设置有前端密封垫和后端密封垫。
4.根据权利要求1所述的孔隙水气体转移器，其特征在于：在所述一号开关与真空泵接头之间有通道。
5.根据权利要求1所述的孔隙水气体转移器，其特征在于：在所述二号开关的前端是取样通道，后端是输入通道。
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