CN105092321B - 一种被动式集气装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种被动式集气装置，属于油气地球化学勘探的模拟实验测试中的集气装置领域。本装置包括透气阻水器(216)、连接柱塞(217)、固定螺拴柱(209)、法兰盖阀体(201)和锥形阀杆(205)；所述固定螺拴柱(209)固定在筒体壁内，所述法兰盖阀体(201)的一端固定在筒体壁内，另一端位于筒体壁外，两者的内孔连通；所述透气阻水器(216)包括透气疏水膜片(103)；所述透气阻水器(216)的一端与筒体内的固、液、气混合物直接接触，另一端与连接柱塞(217)的一端连接；连接柱塞(217)的另一端与固定螺拴柱(209)的一端连接；法兰盖阀体(201)的另一端与锥形阀杆(205)连接。

Description

一种被动式集气装置

技术领域

本发明属于油气地球化学勘探的实验测试中的集气装置领域，具体涉及一种被动式集气装置。

背景技术

地表地球化学勘探的理论基础在于油气藏中的烃类，特别是小分子气体烃类，在地下各种驱动力的作用下，能够以溶解相、游离相或混合相的形式，穿透上覆地层而运移至地表土壤中。

根据检索结果，现有技术中并没有与本发明类似的专利或文献。而与本发明功能最为相关的两个专利也无法作为本发明的替代品来使用。下面分别对其进行介绍：

专利一：气水分离集气装置(CN2407814Y)，该发明是一种气水分离装置，气水分离原理是利用滤网将水中的气泡割裂，从而使气泡逸出水面，并对气体进行收集测试。

该发明适用于气液两相混合系统，液体中须有明显的气泡，并使气泡破裂后逸出水面。

专利二：Process and device for enriching gas,vapor,and/or aerosolemissions released from an object(US005910450(A))(一种富集目标物释放气体、蒸汽或悬浮物的方法和设备)，该发明是利用吸附性薄膜将气体吸附在薄膜中，然后用化学或生物化学方法将吸附在薄膜中的特定气体提取出来，并进行定性、定量测试。

该发明可以根据目标的相态来改变薄膜的形状，进行密闭采样，气体富集效率高、消耗气体量少。缺陷是薄膜是一次性使用，在对目标进行连续性取样时，须不断更换薄膜，而导致目标受到外界环境的影响。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种被动式集气装置，饱和水的模拟地层内的气体通过浮力驱动或浓度扩散的原理可以进入该装置的集气腔内，经过一定的时间，集气腔内的气体可以与模拟地层内的气体达到动态平衡。通过将注射器的针头插入装置的集气腔，抽取一定量的气体，然后注入气相色谱仪中进行气体组分和浓度测试，从而可以研究饱和水的模拟地层内气体运移规律和特征。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种被动式集气装置，包括透气阻水器216、连接柱塞217、固定螺拴柱209、法兰盖阀体201和锥形阀杆205；

所述固定螺拴柱209固定在筒体壁内，所述法兰盖阀体201的一端固定在筒体壁内，另一端位于筒体壁外，两者的内孔连通；

所述透气阻水器216包括透气疏水膜片103；

所述透气阻水器216的一端与筒体内的固、液、气混合物直接接触，另一端与连接柱塞217的一端连接；连接柱塞217的另一端与固定螺拴柱209的一端连接；法兰盖阀体201的另一端与锥形阀杆205连接；

透气阻水器216、连接柱塞217、法兰盖阀体201和锥形阀杆205的内腔连接形成集气腔。

所述透气阻水器216进一步包括通孔螺母101、螺栓接体105、多微孔滤片102和O型圈；

所述多微孔滤片102设置在透气疏水膜片103靠通孔螺母101一侧，所述O型圈设置在透气疏水膜片103靠螺栓接体105一侧，使透气疏水膜片103与螺栓接体105内端面之间密封；

所述通孔螺母101的大径端通过内螺纹与螺栓接体105的一端紧密连接，将多微孔滤片102、透气疏水膜片103和O型圈固定住；

所述螺栓接体105的另一端设有外螺纹。

所述透气疏水膜片103为厚度为0.3mm～0.6mm的微孔疏水薄膜或者厚度为2mm～5mm的微孔陶瓷薄片，所述微孔陶瓷薄片的孔隙直径＜10nm；

所述微孔疏水薄膜采用玻璃纸、纤维滤纸、膀胱膜、卵壳膜或聚四氟乙烯。

所述透气阻水膜片采用厚度为0.3mm的不亲水的聚四氟乙烯薄膜；

所述多微孔滤片102为30～60目。

所述连接柱塞217一端带有内螺纹，其与螺栓接体105的外螺纹端配合连接，另一端带有凹槽，该端插入到固定螺拴柱209的内孔中；

所述连接柱塞217的内孔是连通孔。

在筒体壁上开有径向同心孔，其靠内壁的一端带有内螺纹，所述固定螺拴柱209固定于该径向同心孔的内螺纹端；所述法兰盖阀体201的一端设置在该径向同心孔的另一端内；所述法兰盖阀体201的法兰盖部分与筒体壁的外柱面固定连接；所述法兰盖阀体201的另一端设有外螺纹；

所述法兰盖阀体201中心孔通道包括小孔径段和大孔径段；

所述法兰盖阀体201与筒体壁之间通过螺钉固定连接。

所述锥形阀杆205的一端带有锥面体和凹槽，此端的外表面与法兰盖阀体201的大孔径段为滑动密封配合；

在所述锥面体上开有径向小孔，在所述锥形阀杆205内开有中心盲孔，其盲端位于锥面体内，所述径向小孔与所述中心盲孔连通；

所述锥形阀杆205的另一端设有外螺纹，在所述锥形阀杆205上的凹槽与外螺纹端之间设有凸台肩，在凸台肩与外螺纹端之间设有小凹槽；在该小凹槽内安装有轴向挡环204；轴向挡环204与小凹槽之间为轴向固定的动配合；

在所述外螺纹端的端面内设有内台腔，其与中心盲孔连通。

所述被动式集气装置进一步包括调节螺母203，其内部通孔包括大孔径段和小孔径段，在所述大孔径段内设有内螺纹，其与法兰盖阀体201的外螺纹旋转动配合，其小孔径段的小孔的内端面与锥形阀杆205上的凸台肩的一端面接触，外端面与所述轴用挡环204的一端接触；

所述调节螺母203的小孔径段的内圆柱面与阀杆205的外圆柱面动配合；

旋转调节螺母203，锥形阀杆205能够在法兰盖阀体201的大孔径段中进行向前或向后的轴向移动；当锥形阀杆205向前移动，其前端的锥面体接触到法兰盖阀体201中的大孔径段和小孔径段之间的端口时，则该装置处于关闭状态；反之，则该装置处于开启状态。

所述被动式集气装置进一步包括取气口，所述取气口包括抽气压帽206和取气密封垫207；

所述取气密封垫207安装在所述锥形阀杆205的内台腔内；所述抽气压帽206的一端设有内螺纹，其与锥形阀杆205的外螺纹连接配合，通过螺纹的作用，压紧取气密封垫207；抽气压帽206的另一端设有小锥形通孔，为注射针的插入口。

在所述连接柱塞217的凹槽内装有O型圈，使连接柱塞217与固定螺栓柱209的内柱体之间密封固定；

在透气阻水器216与连接柱塞217连接处设有O型圈，使得透气阻水器216与连接柱塞217之间密封；

在所述筒体壁上的径向同心孔内设有台肩，固定螺栓柱209卡在此台肩处，在两者之间设有O型圈，使得固定螺栓柱209与筒体壁之间密封；

在锥形阀杆205凹槽内设有O型圈，使锥形阀杆205的圆柱体与法兰盖阀体201的大孔径段之间密封。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：解决了从饱和水的模拟地层中采集气体样品的难题，在模拟实验中，通过该装置可以采集饱和水的模拟地层中微渗漏烃类气体样品，提供模拟实验数据，研究油气藏烃类微渗漏规律和特征，丰富和完善轻烃微渗漏理论，为有效地球化学勘探指标选择和化探异常解释评价提供依据。

附图说明

图1是本发明被动式集气装置中的透气阻水口216的组合结构示意图。

图2是本发明被动式集气装置的结构示意图。

图3是本发明被动式集气装置中的连接柱塞217的结构示意图。

图4是本发明被动式集气装置中的锥形阀杆205的结构示意图。

图5是实验中饱和水的石英砂柱各测点烃组份浓度对比图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

由中石化石油勘探开发研究院承担的国家自然科学基金项目(批准号：41072099)“地表地球化学勘探中轻烃微渗漏的实验模拟”研制的“轻烃微渗漏实验模拟柱”(简称“模拟柱”)正是为了模拟轻烃在饱和水地层中的微渗漏过程。本发明是模拟柱的气体富集装置，利用微孔径薄膜作为透气阻水的材料，并结合集气、抽气等一体化设计，为实验在饱和水的模拟地层取气样提供了方便。本发明是利用透气阻水半透膜将气体从含气混合物中分离出来。分离原理是微压差作用下的气体渗透或浓度扩散作用。

本发明为一种被动式集气装置,如图2所示，主要由透气阻水器216、连接柱塞217、O型圈215、固定螺拴柱209、O型圈210、法兰盖阀体201、O型圈214、锥形阀杆205、O型圈202、调节螺母203、轴向挡环204、取气密封垫207、抽气压帽206、螺钉213等组成，各个部件具体如下：

1.透气阻水器216，是该装置的关键部件，其结构如图1所示。主要由通孔螺母101、多微孔滤片(30～60目)102、透气疏水膜片103、O型圈104、以及螺栓接体105等组成。其中：通孔螺母101与螺栓接体105的紧密连接，则是起到了固定多微孔滤片102、透气疏水膜片103和O型圈104的作用；多微孔滤片102则是起到了保护透气疏水膜片103不受损坏，保证其可以长期使用的作用；透气疏水膜片103则是起到了阻水集气的作用，O型圈104则是起到了透气疏水膜片103与螺栓接体105内端面之间密封的作用，以保证透气疏水膜片103是集气的唯一通道。螺栓接体105则是起到与连接柱塞217螺纹连接的作用。。

2.连接柱塞217，如图3所示，有内螺纹的一端与透气阻水器216的外螺纹端连接，其内孔是连通孔，起到连通和储集气体的作用；另一端带有凹槽的外柱体则是待把O型圈208嵌入凹槽后一起插入固定螺栓柱209的内柱体内，起到密封固定的连接作用。。

3.O型圈215，则是起到了透气阻水器216与连接柱塞217螺纹连接后的密封作用。

4.固定螺拴柱209，固定于筒体壁211的径向同心孔的内螺纹端，起到连接固定连接柱塞217的作用。

5.O型圈210，置放于固定螺栓柱209的外螺纹与凸台肩之间的凹槽处，起到固定螺栓柱固定后的密封作用。

6.法兰盖阀体201，其法兰盖部分起到与筒体壁211外柱面固定连接的作用，其连通的中心内柱孔大内柱孔则与锥形阀杆205的带凹槽的外柱体滑动配合，而小内柱孔为储气孔。外螺纹与调节螺母203的内螺纹配合，顺或反旋转调节螺母203，可以推动锥形阀杆205进或退，起到阀门开与关的作用。图2中，209的右端面和201的左端面之间有个间隙，该间隙是装配间隙，是不可避免的，该间隙的尺寸越小越好。

7.O型圈214，则是起到法兰盖阀体201与筒壁体211连接固定后二者之间的密封作用。

8.锥形阀杆205，如图4所示其带锥形端有凹槽的外圆柱体与法兰盖阀体201螺纹端的内孔为滑动密封配合，而靠近螺纹端圆柱面的小凹槽与轴用挡环204为轴向固定的动配合，配合后的轴用挡环204与阀杆205间的凸台肩之间的窄柱面，是与调节螺母203小端通孔动配合的位置，二者突出的台肩的作用则是起到帮助调节螺母203在正反方向旋转过程中推动锥形阀杆205在法兰盖阀体201内腔内的轴向移动(进或退)。细小的中心盲孔218(Φ2，即孔径2mm左右)与锥形端柱面的径向小孔连通，其作用就是当阀杆205处于开启状态时，通过此中心盲孔可以抽取进入该装置集气腔的气体，当阀杆205处于关闭状态时，此中心盲孔与该装置的集气腔不连通。中心盲孔前端的内台腔，则是置放取气密封垫207的位置。其外螺纹则与抽气压帽206的内螺纹配合，如果顺时针旋转抽气压帽206，则可起到压紧取气密封垫207的作用，使其密封更可靠。

9.O型圈202，置放于锥形阀杆205锥形端圆柱体凹槽内，其作用就是使锥形阀杆205的圆柱体与法兰盖阀体201螺纹端内孔之间的动配合轴向移动过程中保证密封而不漏气。

10.调节螺母203，其大孔径段整个内部都是带内螺纹的，小孔径段是无螺纹，其内螺纹与法兰盖阀体201的外螺纹为旋转动配合，无螺纹端小孔的内端面与锥形阀杆205中间最高凸台肩一端面接触，而该无螺纹端小孔的外端面，则与安装固定于锥形阀杆205上的轴用挡环204的一端接触，也就是说调节螺母203一端的内螺纹与法兰盖体201的外螺纹连接配合后，而另一端无螺纹的端孔应置于锥形阀杆205最高凸肩与轴用挡环204之间，且为动配合。

调节螺母203的主要作用：(1)通过内螺纹旋转的作用，其无螺纹端孔的内侧面通过最高凸台肩，可以推动锥形阀杆205向法兰盖体201内轴向移动，起到可以密闭阀门的作用(此时为正转)；反之，通过轴用挡环204，可以带动锥形阀杆205向反向轴向移动，起到开启阀门的作用(此时为反转)。

11.轴向挡环204，置于锥形阀杆205螺纹段的凹槽内，其作用就是起到了一个类似凸台肩的限位作用，当调节螺母203反旋转时，由于轴用挡环204的限位作用，迫使调节螺母203推动轴用挡环204带动锥形阀杆205一起作轴向移动，此时起到该阀门的开启作用。

12.取气密封垫207，固定于锥形阀杆205中心孔端口的大孔内台肩，其作用就是当用注射针插入取气时，保证对取气过程的密封。

13.抽气压帽206，固定于锥形阀杆205的螺纹端，其内螺纹与锥形阀杆205的外螺纹连接配合，其作用就是正转旋转，通过螺纹的作用，可以使抽气压帽206的内端面压紧取气密封垫207，使密封垫207更贴紧阀杆205的内台肩，因而更密封；而另一端的小锥形通孔，则是用注射针取气的插入口。抽气压帽中间有一小通孔，用于色谱进样器(针)在取气时通过该通孔穿透所述取气密封垫达到锥形阀杆内腔以密封抽取气体。

14.螺钉213，用于固定连接法兰盖阀体201与筒体壁211之间的连接。

装置的前端是透气阻水器216，与固、液、气混合物直接接触，是混合物中气体进入集气装置的入口；中间部分是集气腔，由透气阻水器216、连接柱塞217、法兰盖阀体201、锥形阀杆205等组件的内腔连接而成，用于储集进入装置中的气体；末端是取气口，由取气密封垫207、抽气压帽206和锥形阀杆205的螺纹段组成，可以用色谱进样器(针)插入取气密封垫207，从集气腔中抽出气体。

本发明适用于但不限于固、液、气混合物中常压气体的被动式富集，要求内环境气/液压不超过大气压，因为低于大气压，属于一种负压状态，有利于待测气体的富集。气体进入装置的集气腔后，方便使用注射器抽取。本发明适用于不同领域内固、液、气混合物中常压气体的被动式富集及抽取测试。

其中所述的阻水透气器、连接柱塞、O型圈、固定螺栓柱、以及法兰盖阀体前段的中心小孔等部件的组合构成的内腔则是起到了富集饱和水的模拟地层中运移气体的作用。由所述的法兰盖阀体、锥形阀杆、O型圈、调节螺母、轴用挡环等部件的组合，则是起到了富集储气腔内与锥形阀杆中心盲孔连通与不连通的作用，也就是起到了一个阀门开与关的作用。由所述的锥形阀杆、取气密封垫、抽气压帽等部件的组合，则是起到了可以插针密封抽取气样的作用。

该装置按功能主要可分解为三部分：

1.透气阻水器216：位于装置的前端，与固、液、气混合物212直接接触。透气阻水器的结构见图1，它的主要配件为透气阻水膜片或者厚度为2mm～5mm的本领域常规使用的陶瓷薄片，其孔隙直径＜10nm，透气阻水膜片可以采用厚度只有0.3mm～0.6mm的微孔疏水薄膜，优选厚度只有0.3mm的微孔疏水薄膜，其不耐压，仅靠薄膜两边的微压差(一般低于大气压)作用，气体从压力略高的一边向压力略低的一边渗透聚集，如果薄膜的两边压力相等，但有浓度差异，气体则进行扩散聚集。另外，透气阻水膜片的材料可以使用玻璃纸、纤维滤纸、膀胱膜、卵壳膜，以及微孔陶瓷薄片，但优选是不亲水的聚四氟乙烯。

2.集气腔与阀门：由透气阻水器216、连接柱塞217、法兰盖阀体201、锥形阀杆205等组件的内腔连接而成的气体储集空间。另外，在调节螺母203的调节作用下，锥形阀杆205可以在法兰盖阀体201的阀孔中进行向前或向后的轴向移动，当锥形阀杆205向前移动，其前端的锥面体接触到法兰盖阀体201中心孔通道的端口时，则该装置处于关闭状态(即前段与锥形阀杆205的中心孔通道不连通)；反之，则该装置处于开启状态(即前段与锥形阀杆205的中心孔通道不连通)。实验开始时，根据实验要求，可以用注射器的针头从取气口插入，集气腔内的空气抽掉部份，使集气腔处于负压状态。

3.取气口：位于装置的末端，由抽气压帽206、取气密封垫207(材质可采用硅胶)和锥形阀杆205的螺纹段组合而成。可以用注射器的针头插入取气密封垫207，从集气腔中抽出气体。当拧动抽气压帽时，可调节取气密封垫和锥形阀杆中心孔端口的大孔内台肩之间的贴紧程度，以保证插针取气时，密封垫对“针管”的密封。

取气时阀门开启，不取气时(即富集过程)阀门关闭。

本发明为一种被动式集气装置，装置的前端是透气阻水器，与固、液、气混合物直接接触。透气阻水器216的结构见图1，主要配件是透气阻水膜片，这是一种厚度只有0.3mm的微孔疏水薄膜，不耐压，仅靠薄膜两边的微压差(一般低于大气压，但压差要小，一般与大气压之差应小于50Pa，否则水分子很容易渗入。)作用，气体从压力略高的一边向压力略低的一边渗透聚集，如果薄膜的两边压力相等，但有浓度差异，气体则进行扩散聚集。装置的中间部分是集气腔，由透气阻水器216、连接柱塞217、法兰盖阀体201、锥形阀杆205等组件的内腔连接而成。装置的末端是取气口，由抽气压帽206、取气密封垫207和锥形阀杆205的螺纹段组合而成，可以用注射器的针头插入密封垫207，从集气腔中抽出气体。

待测物就是先在容器中装入模拟地层介质，如饱和水的石英砂、粘土或者饱和水的砂岩、泥岩等类似于地下地层介质，然后在容器底部通入烃类或非烃气体，气体在这些模拟地层介质中运移。待测物的环境温度用空调控制，基本保持在25℃左右。

本发明在整个实验过程中的操作是这样的：

1)顺时针旋转调节螺母，将阀门关闭一定时间(视模拟柱通气时间而定)，进行集气；集气时间依赖于模拟柱注气时间的长短，一般为数周～数月时间；

2)逆时针旋转调节螺母，打开阀门，使模拟柱中的气体进入取样空间，平衡2分钟，然后用色谱进样器(针)通过该通孔穿透所述取气密封垫达到锥形阀杆内腔以抽取气体50μL；

3)将所采集的气体样品直接进入气相色谱仪进行分析，提供实验数据。

本发明装置的实验条件：室温、大气压、微差压、负压富集。

利用本发明进行的一个实验具体如下：

容器共设计了5个取气口，即在容器侧壁和上下共安装了5个此发明的集气装置。顺时针拧动调节螺母203，使阀门处于关闭状态；将容器中装入饱和水的石英砂后，在底部通入烃类气体，进行烃类通过饱和水砂岩微渗漏的实验模拟，经过20天后，逆时针拧动调节螺母203，使阀门处于开启状态，色谱进样器(针)插入密封垫207取气，每个取气口均抽取50μL，进入气相色谱仪进行分析。其结果如图5所示。

可以看到，5个测点均成功取到了实验模拟所需要的气样，实验分析的结果体现了烃类运移的色层效应，且烃类组份浓度分布曲线特征类似，说明本发明的集气装置用于饱和水地层中油气运移模拟实验是可行、有效的。

上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是优选的，而并不具有限制性的意义。

Claims (8)

1.一种被动式集气装置，其特征在于：所述装置包括透气阻水器(216)、连接柱塞(217)、固定螺拴柱(209)、法兰盖阀体(201)和锥形阀杆(205)；

所述固定螺拴柱(209)固定在筒体壁内，所述法兰盖阀体(201)的一端固定在筒体壁内，另一端位于筒体壁外，两者的内孔连通；

所述透气阻水器(216)包括透气疏水膜片(103)；

所述透气阻水器(216)的一端与筒体内的固、液、气混合物直接接触，另一端与连接柱塞(217)的一端连接；连接柱塞(217)的另一端与固定螺拴柱(209)的一端连接；法兰盖阀体(201)的另一端与锥形阀杆(205)连接；

透气阻水器(216)、连接柱塞(217)、法兰盖阀体(201)和锥形阀杆(205)的内腔连接形成集气腔；

所述锥形阀杆(205)的一端带有锥面体和凹槽，此端的外表面与法兰盖阀体(201)的大孔径段为滑动密封配合；

在所述锥面体上开有径向小孔，在所述锥形阀杆(205)内开有中心盲孔，其盲端位于锥面体内，所述径向小孔与所述中心盲孔连通；

所述锥形阀杆(205)的另一端设有外螺纹，在所述锥形阀杆(205)上的凹槽与外螺纹端之间设有凸台肩，在凸台肩与外螺纹端之间设有小凹槽；在该小凹槽内安装有轴向挡环(204)；轴向挡环(204)与小凹槽之间为轴向固定的动配合；

在所述外螺纹端的端面内设有内台腔，其与中心盲孔连通；

所述被动式集气装置进一步包括调节螺母(203)，其内部通孔包括大孔径段和小孔径段，在所述大孔径段内设有内螺纹，其与法兰盖阀体(201)的外螺纹旋转动配合，其小孔径段的小孔的内端面与锥形阀杆(205)上的凸台肩的一端面接触，外端面与所述轴用挡环(204)的一端接触；

所述调节螺母(203)的小孔径段的内圆柱面与阀杆(205)的外圆柱面动配合；

旋转调节螺母(203)，锥形阀杆(205)能够在法兰盖阀体(201)的大孔径段中进行向前或向后的轴向移动；当锥形阀杆(205)向前移动，其前端的锥面体接触到法兰盖阀体(201)中的大孔径段和小孔径段之间的端口时，则该装置处于关闭状态；反之，则该装置处于开启状态。

2.根据权利要求1所述的被动式集气装置，其特征在于：所述透气阻水器(216)进一步包括通孔螺母(101)、螺栓接体(105)、多微孔滤片(102)和O型圈；

所述多微孔滤片(102)设置在透气疏水膜片(103)靠通孔螺母(101)一侧，所述O型圈设置在透气疏水膜片(103)靠螺栓接体(105)一侧，使透气疏水膜片(103)与螺栓接体(105)内端面之间密封；

所述通孔螺母(101)的大径端通过内螺纹与螺栓接体(105)的一端紧密连接，将多微孔滤片(102)、透气疏水膜片(103)和O型圈固定住；

所述螺栓接体(105)的另一端设有外螺纹。

3.根据权利要求2所述的被动式集气装置，其特征在于：所述透气疏水膜片(103)为厚度为0.3mm～0.6mm的微孔疏水薄膜或者厚度为2mm～5mm的微孔陶瓷薄片，所述微孔陶瓷薄片的孔隙直径＜10nm；

所述微孔疏水薄膜采用玻璃纸、纤维滤纸、膀胱膜、卵壳膜或聚四氟乙烯。

4.根据权利要求3所述的被动式集气装置，其特征在于：所述透气阻水膜片采用厚度为0.3mm的不亲水的聚四氟乙烯薄膜；

所述多微孔滤片102为30～60目。

5.根据权利要求4所述的被动式集气装置，其特征在于：所述连接柱塞(217)一端带有内螺纹，其与螺栓接体(105)的外螺纹端配合连接，另一端带有凹槽，该端插入到固定螺拴柱(209)的内孔中；

所述连接柱塞(217)的内孔是连通孔。

6.根据权利要求5所述的被动式集气装置，其特征在于：在筒体壁上开有径向同心孔，其靠内壁的一端带有内螺纹，所述固定螺拴柱(209)固定于该径向同心孔的内螺纹端；所述法兰盖阀体(201)的一端设置在该径向同心孔的另一端内；所述法兰盖阀体(201)的法兰盖部分与筒体壁的外柱面固定连接；所述法兰盖阀体(201)的另一端设有外螺纹；

所述法兰盖阀体(201)中心孔通道包括小孔径段和大孔径段；

所述法兰盖阀体(201)与筒体壁之间通过螺钉固定连接。

7.根据权利要求1所述的被动式集气装置，其特征在于：所述被动式集气装置进一步包括取气口，所述取气口包括抽气压帽(206)和取气密封垫(207)；

所述取气密封垫(207)安装在所述锥形阀杆(205)的内台腔内；所述抽气压帽(206)的一端设有内螺纹，其与锥形阀杆(205)的外螺纹连接配合，通过螺纹的作用，压紧取气密封垫(207)；抽气压帽(206)的另一端设有小锥形通孔，为注射针的插入口。

8.根据权利要求7所述的被动式集气装置，其特征在于：在所述连接柱塞(217)的凹槽内装有O型圈，使连接柱塞(217)与固定螺栓柱(209)的内柱体之间密封固定；

在透气阻水器(216)与连接柱塞(217)连接处设有O型圈，使得透气阻水器(216)与连接柱塞(217)之间密封；

在所述筒体壁上的径向同心孔内设有台肩，固定螺栓柱(209)卡在此台肩处，在两者之间设有O型圈，使得固定螺栓柱(209)与筒体壁之间密封；

在锥形阀杆(205)的凹槽内设有O型圈，使锥形阀杆(205)的圆柱体与法兰盖阀体(201)的大孔径段之间密封。