CN108139302A - 供测量土壤气体使用的装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

示例性实施例针对一种用于采样板下土壤气体的系统，其具有适配器本体，适配器本体包括第一带刺部分、套环部分、第二带刺部分、沿轴向穿过适配器本体的长度的内腔，以及联接部分。该系统还包括一个或多个延伸部，如，配合延伸部、过滤器延伸部、筛延伸部和长度延伸部，其中各个均可与适配器本体的联接部分螺纹地固持。

Description

供测量土壤气体使用的装置及使用方法

技术领域

示例性实施例针对一种机械装置及系统。更具体而言，示例性实施例针对一种用于便于分析板下土壤气体样本的装置及系统。

背景技术

与污染的土壤和地下水相关联的挥发性有机化合物(VOC)经由底层和建筑物板进入家庭和企业的潜在可能是联邦政府和州的环境保护机构近期的焦点。此潜在暴露路线通常称为"蒸汽入侵通路"。与长期暴露于VOC相关联的潜在风险的评估已由美国环境保护署(EPA)和其他实体发布。这些评估指出，这些VOC中的一些的很低浓度(在一些情况下是大约十亿分之几)可对建筑物的居住者带来不可接受的风险。在一些情形下，收集板下土壤气体样本来评估蒸汽浓度和这些蒸汽进入建筑物的潜在可能。

分析板下土壤气体样本的技术是已知的。然而，收集这些气体样本的实践相当麻烦。由EPA和其他机构目前在最近的指导性文件草案中使用和提出来收集板下土壤气体样本的技术和装置依靠通过监测井采样地下水多年而获得的环境专业的经验而构成。基本上，板下采样的现有技术水平是使用穿过板安装的微型井。这些井，或"板下蒸汽点"通常通过穿过板钻出相当粗糙的孔且将金属管结合就位来安装。一定数目的螺纹配件在管的顶部处，螺纹配件允许蒸汽点经由塑料管连接到排空容器，其在本领域中称为苏玛罐(summacanister)。

由于对许多VOC的关注水平很低，故蒸汽点配件中或沿蒸汽点自身的边缘的泄漏允许室内空气稀释样本，使得样本无用。该情形由于大多数蒸汽点必须在多个场合采样的事实加剧。每次使用蒸汽点时，其必须使用多个扳手通常在狭窄地段中分离和再连接。该动作可引起一些配件逐渐变松且更容易泄漏，或导致点自身失去其与用于在安装期间锚定其的水泥的结合。联邦和州的EPA官员认识了该缺陷，且已经开发了用于检测此类泄漏的耗时的精细方法。

板下样本的收集也可不便于建筑物的居住者，因为其需要除去地板覆盖物，且对地基板打孔或钻孔。一种建议的方法是使用电动锤钻或旋转锤来产生进入混凝土板中的内导孔。在钻取内导孔之后，个人必须使用较大的钻头来将外孔钻到预定深度。在外孔完成之后，个人必须使用原工具来确保导孔然后钻穿板且进入板下材料若干英寸。一旦完成钻孔，则不锈钢探头组装和插入预先钻取的孔中。探头尽可能与周围的板齐平安装，以最小化对行人或车辆交通的干扰。探头必须结合就位，以确保探头组件与地基板气密。由于水泥必须固化，故个人必须在可进行下层土壤采样之前再返回至少一次，从而给房屋所有人或企业带来了进一步的不便。

已经尝试克服收集板下土壤气体样本来分析的任务中固有的这些和其他困难。已经开发了各种装置和系统来用于此类收集，例如，美国专利第8220347号和美国专利申请第13/551213号中之前描述的那些，两个申请由本申请人共同所有，且通过引用完整并入本文中。例如，那些引用公开了通过部分地消除建筑物内部空间上的收集系统的侵入、降低由之前使用的收集方法引入的对板的破坏的潜在可能、降低或消除采样期间泄漏的风险从而提高测试效力/效率，以及通过引入可再使用的系统构件来降低收集成本而便于收集板下土壤气体的发明的装置、系统及其使用方法。

然而，已经发现，当前技术的装置和系统中仍有某些缺点和缺陷。例如，板中的振动、基床和地基厚度和各种测试位置的地质结构导致了需要在关于特定板的顶表面的可变深度处收集板下土壤气体。此外，随着板下土壤气体分析技术继续进步，可能需要在关于给定板的顶表面的增加种类的深度处收集土壤气体。在一些情况下，发现在板下方的回填或天然材料中钻井到针对收集所期望的深度提高了堵塞和将非期望的颗粒引入进入采样装置的蒸汽流中的潜在可能。

在一些情况下，可能期望将外部采样装置或探头引入板下方的空间中。然而，目前已知的采样系统不与此类采样装置兼容，或需要侵入式的安装技术，其麻烦、非期望，且通常引起对板或结构的非期望破坏。

期望的是消除用于测量板下土壤气体的已知装置和技术的一些或所有缺陷的装置及系统。提供允许快速安装和除去、节省时间和金钱的防泄漏装置可消除这些缺陷中的一些或所有。另外，允许在一次部署中进行安装的装置和系统是期望的。此类装置还可设计成结合不同的VOC测量装置(板上方和板下方两者)和大体上结合其他采样装置来使用。还存在的需要是除在板下方的点处收集样本且分别不堵塞或污染装置和样本的能力外提供这些优点中的一些或所有的系统。独立或组合采用的已知引用都不看作教导或提出了在板下土壤气体采样中使用的本文请求保护的设备。

发明内容

装置的示例性实施例可消除当前技术的一些或所有前述缺陷。系统构件的示例性实施例可由单件材料加工，如，黄铜或不锈钢，以消除对多个配件的需要，且从而减少潜在泄漏的数目。系统的示例性实施例可安装在穿过混凝土或其他地基材料的板打取的一英寸直径的孔中。打取的孔提供了较光滑的结合表面，且可使用标准的手持式打孔机器来完成。系统的示例性实施例可使用锤或类似的装置驱动到打取的孔中。系统的示例性实施例的安装迫使位于适配器本体的外表面的至少一部分上的柔性硅树脂管抵靠打取的孔的内壁，实现了打孔的板与装置之间的气密或几乎气密密封。系统的适配器本体的示例性实施例然后可经由气密的带刺配件来连接到采样管的一部分上。

系统的示例性实施例包括具有一定长度以及近端和远端的适配器本体。适配器本体包括设置在适配器本体的近端处的第一带刺部分、设置在适配器本体的远端处的第二带刺部分、设置在第一带刺部分与第二带刺部分之间的套环部分、具有内表面且穿过适配器本体的长度的内腔，以及具有设置在内腔的内表面上的内螺纹且从适配器本体的远端在其上沿纵向延伸的联接部分。

本发明的目的在于提供一种可用于在相对于给定板的顶表面的不同深度处收集板下土壤气体而不需要制造具有许多不同长度的适配器本体构件的系统。本发明的另一个目的在于提供一种可用于收集给定的板下方的点处的板下土壤气体而不将颗粒引入收集的蒸汽流中且不会提高系统的腔发生堵塞的潜在可能的系统。此系统的示例性实施例包括具有一定长度、第一端和第二端的延伸部。延伸部具有从延伸部的第一端到延伸部的第二端处的出口沿纵向延伸穿过延伸部的内腔，以及适于适配器本体的联接部分内的互补的螺纹固持的设置在延伸部的第一端处的外螺纹。

在一些实施例中，延伸部是具有设置在出口处的配合部分的配合延伸部。例如，配合延伸部可为设置在出口处的带刺部分，其中一个或多个大体上截头形状的刺设置在其上，由此其他井下采样装置可直接地或间接地(例如，经由不锈钢或刚性或柔性塑料管)附接到系统上。一些示例性实施例包括设置在配合延伸部的外螺纹与带刺部分之间的外部接合部分。外部接合部分可具有侧向截面形状，其适合结合工具如扳手使用，以上紧或松开延伸部与适配器本体之间的连接。

在系统的一些示例性实施例中，延伸部是具有设置在出口处的过滤器元件的过滤器延伸部。例如，过滤器元件可包括具有附接孔口和设置在附接孔口内的至少一个内部肋的过滤器元件，以及具有设置在出口处的至少一个刺的带刺部分，其中带刺部分由至少一个内部肋与至少一个刺之间的互补接合来固持在过滤器元件的附接孔口内。在一些实施例中，过滤器元件由烧结的多孔金属形成。系统的示例性实施例可包括过滤器延伸部，其具有设置在过滤器延伸部的外螺纹与带刺部分之间的外部接合部分。例如，外部接合部分可具有侧向截面形状，其适合结合工具如扳手使用，以上紧或松开过滤器延伸部与适配器本体之间的连接。

可提供系统的其他示例性实施例，其中延伸部是具有多个侧向出口的筛延伸部，其中各个侧向出口与筛延伸部的内腔交叉。在一些实施例中，筛延伸部可包括设置在其第二端处的外部接合部分。例如，外部接合部分可具有侧向截面形状，其适合结合工具如扳手使用，以上紧或松开筛延伸部与适配器本体之间的连接。在一些实施例中，外部接合部分具有一定长度，以及具有两个相对平行侧的圆形截面形状。系统的一个目的在于通过多个侧向出口提供侧向气体通路。在一些实施例中，多个侧向出口具有以交叉"X"图案沿侧向延伸穿过接合部分的至少一对出口腔。在优选实施例中，侧向出口提供为沿侧向延伸穿过接合部分的三对出口腔，其中各对均以交叉"X"图案构造。

本发明的另一个目的在于提供一种采样板下土壤气体的系统，其中一个或多个出口可定位在可变深度处且甚至在板下方。另一个目的在于在不需要制造具有不同长度的多种适配器本体的情况下提供此能力。在一些实施例中，适配器本体和延伸部还设有长度延伸部，其具有连接到适配器本体和延伸上且在其间的第一端和第二端。长度延伸部具有：具有从第一端到第二端沿纵向延伸穿过长度延伸部的内表面的内腔、适于在适配器本体的联接部分内的互补螺纹固持的设置在第一端处的外螺纹，以及具有设置在内表面上的内螺纹且从长度延伸部的第二端在其上沿纵向延伸的联接部分，其中内螺纹适于螺纹地固持延伸部的外螺纹。例如，具有适配器本体、长度延伸部和诸如配合延伸部、过滤器延伸部或筛延伸部的延伸部的发明的系统的实施例的安装允许经由具有一个或多个出口的连续内腔收集土壤气体样本，其中土壤气体可进入且行进至适配器本体的近端来分析。

装置的示例性实施例可与自动安装装置相关联。此装置可在性质上是机器人，或可为另一类型的自动装置。作为备选，装置的示例性实施例可由个人使用来手动地安装装置，如，通过锤。

本发明的目的在于提供一种用于在本文大体上描述的类型的板下土壤气体收集中使用的系统，其适于本文提出的目的，且克服了现有技术中发现的缺点。这些和其他优点通过本发明提供，在下文中更详细描述和示出。

在本发明的另一个方面，公开了一种土壤气体收集装置，其包括具有第一带刺部分和公连接机构的第一本体部分、具有第二带刺端和接收公连接机构的第一母接收机构的第二本体部分、便于第一本体部分与第二本体部分的附接和除去的抓持部分，以及允许土壤气体流过第一本体部分和第二本体部分的沿轴向延伸第一本体部分和第二本体部分两者的长度的内腔。

在本发明的另一个方面，第二本体部分包括设置在第二带刺端部分的第一端处的螺纹套环，螺纹套环便于装置的安装和除去，螺纹套环包括具有相对设置的平表面的至少一个螺纹，平表面便于在安装之后防止第二本体部分的旋转。

附图说明

除上文提到的特征外，本发明的其他方面将容易从附图和示例性实施例的以下描述而清楚，其中若干视图中的相似参照标号表示相同或等同的特征，且其中：

图1为示出根据本发明的方面的适配器本体的示例性实施例的透视图。

图2a为根据本发明的方面的其前立视图。

图2b为根据本发明的方面的其顶部平面视图。

图3a为根据本发明的方面的管状本体的示例性实施的前立视图。

图3b为根据本发明的方面的其顶部平面视图。

图4为根据本发明的方面的安装在地基板内的适配器本体和管状本体的示例性实施例的截面视图。

图5a为根据本发明的方面的在抽取前具有安装工具的图4的适配器本体和管状本体的截面视图。

图5b为根据本发明的方面的在进行抽取之后的其截面视图。

图6为根据本发明的方面的安装工具的示例性实施例的透视图。

图7为根据本发明的方面的适配器本体的另一个示例性实施例的前透视图。

图8为根据本发明的方面的用于安装图7的适配器装置和管状本体的示例性工具的侧视图。

图9示出了根据本发明的方面的用于除去图7的适配器本体和管状本体的图8的工具。

图10示出了根据本发明的方面的其抽取过程的另一个视图。

图11为根据本发明的方面的用于适配器本体的示例性实施例的示例性覆盖物的截面视图。

图12为根据本发明的方面的与安装在地基板中的示例性适配器本体接合的示例性覆盖物的截面视图。

图13a为根据本发明的方面的发明的采样系统的配合延伸构件的示例性实施例的透视图。

图13b为根据本发明的方面的其前立视图。

图13c为根据本发明的方面的其截面视图。

图14a为根据本发明的方面的发明的采样系统的过滤器延伸构件的示例性实施例的透视图。

图14b为根据本发明的方面的其前立视图。

图14c为根据本发明的方面的其截面视图。

图15a为根据本发明的方面的发明的采样系统的筛延伸构件的示例性实施例的透视图。

图15b为根据本发明的方面的其前立视图。

图15c为根据本发明的方面的其截面视图。

图16a为根据本发明的方面的发明的采样系统的长度延伸构件的示例性实施例的透视图。

图16b为根据本发明的方面的其前立视图。

图16c为根据本发明的方面的其截面视图。

图17示出了根据本发明的方面的结合示例性板使用的发明的采样系统的示例性实施例的截面视图。

图18示出了根据本发明的方面的结合示例性板使用的发明的采样系统的另一个示例性实施例的截面视图。

图19为根据本发明的方面的多件式适配器本体的另一个示例性实施例。

图20和21分别为根据本发明的方面的多件式适配器本体的第一部分和第二部分的示图。

图22和23示出了根据本发明的方面的多件式适配器本体的另一个实施例。

图24为示出根据本发明的方面的收集气体样本的方法的流程图。

具体实施方式

以下详细描述的一部分首先论述了从由本申请人共同所有的美国专利第8220347号和美国专利申请第13/551213号部分截取和改变的已知用于板下土壤气体分析的现有技术装置。其中将关于现有技术水平更详细进行引用。图1绘出了已知的现有技术适配器本体的一个示例性实施例。如图所示，该特定适配器本体15包括第一带刺部分20、外部接合部分30、凹部40、套环部分50、第二带刺部分60和升高端70。

如图1-2b中所示，适配器本体包括近端15a和远端15b。适配器本体15的示例性实施例可包括第一带刺部分20、外部接合部分30、凹部40、套环部分50、第二带刺部分60和升高端70。如图2a-2b中所见，适配器本体15已知包括内腔16，其从近端15a到远端15b沿轴向穿过适配器本体15的长度。内腔16允许下层土壤中发现的气体流过适配器本体15，且由与适配器本体15连接的土壤气体测量装置(未示出)读取。内腔16的截面区域和几何形状可在适配器本体15的整个长度中大致相似。

在该实施例中，适配器本体15的第一带刺部分20朝其近端15a定位。第一带刺部分20大体上包括至少一个刺17。在一些示例中，刺17大体上是柱状几何形状，以便于使适配器本体15与土壤气体测量装置如苏玛罐连接的管(未示出)的示例性实施例的可释放装固。因此，第一带刺部分20通常由容易获得的尺寸的圆形原料制成，从而减少制造时间和花费，但其可取决于将装置与土壤气体测量装置连接的管的截面几何形状而具有任何数目的截面几何形状。通常，朝近端15a定位的最端部的刺可包括大体上圆化的面，其便于将第一带刺部分20插入使适配器本体15与土壤气体测量装置连接的管的内腔内。在一些示例性实施例中，刺17之间没有间隙或着落区段。在此实施例中，具有较小外径的刺的端部可邻接具有较大外径的下一个刺的端部。

通常，在刺17具有使适配器本体15与土壤气体测量装置连接的管的内径的固定大小关系时，管将形成与适配器本体15的可靠压力紧密密封。在一个实施例中，刺17的大直径端可为大约0.30''，同时管的内径可为大约0.25''。此类压配合可引起管扩散或外扩，以便在第一带刺部分20完全插入管内时，管将在可释放装固之后回到其原始尺寸。此外，在一些实施例中，朝插入点较宽的刺17的柱状形状提供了在插入过程期间锚定柔性管本体80的方式，以便管本体80不会在插入期间关于适配器本体15移动(见图3a和3b)。

适配器本体15的外部接合部分30包括外部接合部分，在该示例中是凸缘32，其适于接合扳手或其他工具。外部接合部分30这里示为大致圆形形状，其中相对侧的一部分大致平行于彼此。然而，其他形状也是可能的。在另一个示例中，外部接合部分30的外侧几何形状按几何形状大致是六边形或正方形，以允许使用者使其与扳手或其他工具接合。尽管紧固件接合部分的该实施例包含凸缘，但已知其他实施例包括允许与不同工具接合的构件，包括螺丝起子头部构件、六角头部构件、TORX头部构件、钻头构件，或可通过旋转移动来上紧和/或移动适配器本体15的另一接合结构。

在一些实施例中，接合部分30可与第一带刺部分20整体结合，如，通过模制或车削。在其他实施例中，接合部分30可附接到第一带刺部分20上，如，通过焊接。作为备选，第一带刺部分20可除去地附接到接合部分30上，以便装置15可结合各种尺寸的管使用。

在示例性实施例中，套环部分50大体上由具有大体上柱状形状的可选的凹部区域40连结到接合部分30上。凹部区域40的几何形状为各种截面区域，但大致圆形的截面区域可简化制造。可选的凹部区域40还可允许扳手或其他工具100接合适配器本体15的接合部分30和/或套环部分50，以便于适配器本体15的安装和/或除去。在一个示例中，如图5a和5b中所见，个人可使用工具100来安装和/或除去装置。

在该示例中，整个套环部分50大致为圆形截面几何形状，其中直径沿其长度大致相同。套环区段的截面几何形状通常大致为圆形，以便于适配器本体15插入类似大致圆形的板中的对应的孔内。然而，在其他实施例中，套环部分50还可为其他截面形状。如前文所述，套环部分50的一个主要功能在于提供表面供工具接触适配器本体15，以在使用期间安装和/或除去适配器本体15。在一些实施例中，如图4中所示，在适配器本体15的安装期间，一旦套环部分50的远端接合板的一部分，则装置完全接合。在一些实施例中，套环部分50可在其沿纵向从适配器本体15的近端15a延伸时从较大的直径向内渐缩(未示出)。渐缩可便于在安装期间将管状本体80装固到适配器本体15上。在一些实施例中，套环部分50可与接合部分30和凹部部分40如通过模制或车削来整体结合。在其他实施例中，接合部分30和套环部分50可附接到凹部部分40上，如，通过焊接。

如图1-2b中所示的已知适配器本体的图示中所示，适配器本体15的第二带刺部分60可朝其远端15b定位。第二带刺部分60大体上包括至少一个刺61。在一些示例中，如图4中所见，刺61大体上为柱状几何形状，以便于管本体80的可释放装固。因此，第二带刺部分60可由容易获得的尺寸的圆形原料制成，从而减少制造时间和花费。然而，应当认识到，第二带刺部分60可取决于管状本体80的截面几何形状而可具有任何数目的截面几何形状。通常，刺61可从其远端15b从较大的直径渐缩。然而，在其他实施例中，一些或所有刺61可从其近端15a从较大的直径渐缩。在一些示例性实施例中，刺61之间没有间隙或着落区段。在此实施例中，具有最小外径的刺的端部可邻接具有较大外径的下一个刺的端部。

通常，当刺61具有与管状本体80的内径的固定大小关系时，其间将形成可靠的压力紧密密封。在一个实施例中，刺61的大直径端可为大约0.79''，而管状本体80的内径可为大约0.75''。此类压配合可引起管扩散或外扩，以便在第二带刺部分60完全插入管状本体80内之后，管状本体80将在可释放装固之后回到其原始尺寸。

图1的示例性实施例的升高端70可在图2a中更详细看到。如图所示，升高端70大致为柱状形状，但其他形状是可能的。升高端的该示例包括位于适配器本体15的远端15b处的圆角72或圆化端，其便于升高端70插入管状本体80的内腔内。通常但不一定的是，升高端70的外径为刺61的最大直径的大致相同的直径。然而，在其他实施例中，升高端70的外径可大于或小于刺61的外径。

适配器本体可由任何数目的材料制成，例如，如，黄铜、塑料或其他金属，如，不锈钢。不论选择什么材料，所得的适配器本体15都应当具有足够强度来经得起适配器本体在板内的插入和抽取。此外，优选的是，材料容易制造(如果机加工)。

如图4中所示，在安装期间，第二带刺部分60和升高端70具有设置在其上的管状本体80。已知的管状本体由柔性足以允许管状本体80围绕第二带刺部分60和升高端70装固的材料制成，连同提供适配器本体15与钻入建筑物底层或地基的板中的孔的内径之间的气密密封。在一个特定示例中，管状本体80由可从Dow-Corning获得的低VOC含量的硅树脂管制成。如前文所述，管状本体80的内腔82适于接收适配器本体15的升高端70和第二带刺部分60，且可为产生其间的匹配接合所需的任何形状。此外，在一些实施例中，一个或多个可选的密封件(未示出)可围绕第二带刺部分60的刺61放置，以有助于实现管状本体80与适配器本体15之间的气密密封。还已知以高摩擦材料涂布或另外覆盖管状本体80的内腔和/或第二带刺部分60的外部和/或升高端70来便于其间的接合。管状本体长度可取决于适配器本体15的套环部分50与远端15b之间的长度而变化。在一个示例中，管状本体80的长度为大约3.75英寸。同样，管状本体80的示例性实施例的外径可取决于在建筑物或其他结构的混凝土或其他地基的板内钻取或打取的孔的内径而变化。

具体而言，在如图4中所见的正常组装安装状态中，管状本体80楔入第二带刺部分60和/或升高端70与延伸穿过地基板的钻取或打取的孔的内壁之间。在一些安装方法中，管状本体80在装置安装在打取的孔内之前围绕第二带刺部分60可释放地装固。在其他实施例中，如图5a和5b中所见，安装工具100可施加压力到适配器本体15的一部分上，以实现在打取的孔内的安装。

在安装和/或抽取期间，工具100可包括内本体110，其包括在第一端110a处的接触部分112，接触部分112具有与接合部分30的截面几何形状互补的孔口114。在一个示例中，接触部分112可由一个或多个紧固件116装固到内本体110上。然而，在其他示例中，接触部分112可与内本体110整体结合，如，通过焊接等。工具100还通过允许个人将内本体110置于接合部分30上和/或周围来便于安装，其中工具100的接触部分112的内面的至少一份可接触接合部分30，且/或接触部分112的外面的至少一部分可接触套环部分50，以允许个人以锤或其他物体撞击工具100的第二部分来便于安装适配器本体15。

在其他实施例中，如图5a和5b中所见，安装工具100可施加压力到适配器本体15的一部分上，以实现在打取的孔内的安装。在该实施例中，接触部分112可定位在接合部分30上和周围，其中工具100的接触部分112的内面的至少一部分可接触接合部分30，且/或接触部分112的外面的至少一部分可在内本体110转动大约九十度时接触套环部分50。在一些示例中，接触部分112或内本体110的表面可包括一个或多个升高的表面118或其他止挡装置，其适于阻止个人将工具100的内本体110转动超过期望位置，以实现与装置的接触来用于安装和/或除去。

内本体110的示例性实施例在截面几何形状上是管状的。在一些示例中，可能优选的是，内本体110是大致柱状的。内本体110可包括朝第二端110b定位的螺纹表面117。螺纹表面117可与内本体110整体结合，或可为附连到内本体110内或上的单独的件。螺纹表面117适于与随后描述且在图5a和5b中看到的螺栓或其他螺纹紧固件130的螺纹表面互补。

在一些示例中，工具100还可包括外本体120，其为管状截面几何形状。在图5a和5b中所示的示例中，外本体120在截面几何形状上大致是柱状，以与内本体110的几何形状互补。外本体120的第一端包含孔口122，其大到足以允许外本体120围绕内本体110定位。

此外，外本体120的一些示例性实施例可包括朝其第二端定位的具有孔口126的顶部124。在图5a和5b中所示的示例中，顶部124是附连到外本体120的第二端上的板材。然而，在其他实施例中，顶部124可选由紧固件或其他装固装置与外本体120装固。

在适配器本体15的抽取的一种示例性方法期间，个人可如前文所述将内本体110与装置可释放地装固。在内本体110与适配器本体15装固之后，个人可如图5a和5b中所示围绕内本体110定位外本体120，其中外本体120的至少一部分接合混凝土板200。个人将螺栓或其他螺纹紧固件130向下放置穿过朝第二端定位的孔口126。可选的垫片132或类似的装置可用于有助于分配施加到螺纹紧固件130的头部上的力。个人然后可使螺纹紧固件130与互补的螺纹表面117旋转地接合，从而实现如图5b中所见的装置的除去。

同样，工具100的互补部分可置于接合部分30上或周围，然后旋转大约九十度，以便可除去适配器本体15。在其他实施例中，如图5a和5b中所见，安装工具100可施加压力到适配器本体15的一部分上，以实现在打取的孔内的安装和/或除去。

在一些安装方法中，适配器本体下压到打取的孔中，直到套环接合板。然而，适配器本体的一些示例性实施例可安装，其中适配器本体安装成齐平，以适合钻取足够深来允许第一带刺部分位于板的表面下方的较大的孔。在该示例性实施例中，整个适配器本体安装成至少齐平(如果不在板的表面水平下方)，从而减小装置在安装之后受损的可能性。适配器本体的示例性实施例的安装可安装到穿过混凝土或其他地基材料的板打取的一英寸直径的孔中。打取的孔提供了较光滑的结合表面，且可使用标准的手持式打孔机器来完成。适配器本体的示例性实施例可使用锤或类似的装置驱动到打取的孔中。

适配器本体的示例性实施例的安装可迫使位于其外表面的至少一部分上的柔性硅树脂管状本体抵靠打取的孔的内壁，以实现打孔的板与装置之间的气密或几乎气密密封。适配器本体的示例性实施例然后可经由气密带刺配件来连接到采样管的一部分上。

如上文所述，还有可能将已知的适配器本体装置和装备手动地安装在包含由混凝土或类似物质制成的地基的家庭、建筑物或其他表面的地基内。不论是否设计成用于手动或自动操作，已知装置以及本发明的装置可大体上与自动土壤气体读取装置(未示出)相关联。如图4-5b中所示，此类土壤气体读取装置可操作成自动地读取包含在安装此类装置的地基下方的天然材料400如土壤和/或碎石回填料300的VOC水平。

图7示出了已知的适配器本体500的另一个示例性实施例。在该实施例中，适配器本体500具有第一带刺端505和第二带刺端510。适配器本体500还具有分开第一带刺部分505和第二带刺部分510的公螺纹套环515。升高端520设在第二带刺部分510的远端处。如本文所述，第一带刺部分505尺寸确定成且适于便于适配器本体500与土壤气体测量装置(未示出)之间的连接。第二带刺部分510尺寸确定成且适于插入管80中。适配器本体500可具有整体设计，或其可由模块化区段构造。模块化构造将允许第一带刺部分505和第二带刺部分515变为适合不同尺寸的构件，从而给予适配器本体500较大的灵活性。适配器本体500可由黄铜或强到足以经得起安装和抽取过程的其他材料制成。为了允许取得土壤气体样本，适配器本体500具有土壤气体可行进穿过其的内部通路。

还已知适配器本体500使用工具600的示例性实施例安装和抽取。图8示出了用于适配器本体500的安装和抽取的另一个示例性工具600。如图所示，已知的工具600具有T形本体。工具600包括杆部分610和手柄部分615。如图8中所示，杆610具有第一端620和第二端625。第二端625与手柄615交叉，以便杆部分610从手柄615大致垂直延伸。杆部分610的第一端620有螺纹且具有其中的抽取腔630。如将在本文论述，第一端620的螺纹部分640为足以抽取适配器本体500的预定长度。为了安装适配器本体500，手柄具有其中的至少一个安装腔635。如图8中所示，安装腔635适于适应适配器本体500的第一带刺端505。

为了使用工具600来安装适配器本体500，第一带刺端505插入手柄615中的安装腔635中。工具600靠在由螺纹套环515产生的表面上。棒或其他装置然后用于撞击与安装腔635相对的手柄615的端部，以便迫使适配器本体500进入钻取的孔中(如图8中所示)。在安装适配器本体500之后，工具600从适配器本体500简单地除去，且适配器本体500连接到土壤气体测量装置。

图9和10中示出了适配器本体500的典型抽取。杆610的第一端620的螺纹部分640拧入联接件700中。联接件700完全拧入螺纹部分640的预定长度上。工具600然后用于将联接件700拧到适配器本体500的螺纹套环515上。联接件700可拧到适配器本体500上，然后工具600可拧入联接件700中。

为了从孔抽取适配器本体500，使用者继续转动工具600。由于适配器本体500与联接件700之间的螺纹连接，故适配器本体500被向上推入联接件700中。当适配器本体500由于工具600的旋转运动而向上升高时，适配器本体500的第一带刺部分505插入抽取腔630中。这允许适配器本体500向上移动，而不必再调整工具600。一旦螺纹套环515与工具600的第一端620接触，则工具600可用于从钻取的孔升高适配器本体500。

在又一些示例性实施例中，除具有第一端620处的公螺纹部分外，第一端可具有母螺纹部分(附图中未示出)。母螺纹部分可尺寸确定成为足以拧到适配器本体500的螺纹套环515上。在该实施例中，可避免对联接件700的需要。

在安装适配器本体500之后，覆盖物800可用于覆盖产生的孔，且保护适配器本体500。如图11中所示，覆盖物800包括螺纹部分805、腔810、凸缘815和开槽部分820。图12进一步示出了与适配器本体500连结的示例性覆盖物800。如图所示，覆盖物800下降到适配器本体500上，以便第一带刺部分505凹入腔810内。为了装固覆盖物800，覆盖物800的螺纹部分805拧到适配器本体500的螺纹部分515上。适合的覆盖物800配合导致了覆盖物800的凸缘815靠在顶部上，且拉至适配器本体500靠的材料的表面。为了完全上紧覆盖物800，螺丝起子或其他类似的装置可用于开槽部分820中。

为了经得起磨损和撕裂，覆盖物800可由金属或强到足以保护适配器本体500的其他材料构造。在覆盖物800施加到适配器本体500上之前，帽(附图中未示出)可置于第一带刺部分505上，以防止碎屑进入适配器本体500中。尽管开槽部分820示为用于扳手螺丝起子，但其还已知设计成适应平头、十字螺丝起子和六角头部螺丝起子以及其他工具。

尽管上文大体上描述的现有技术的装置的到来已经在很大程度上对现场板下土壤气体收集、采样和分析带来了极大地改进的技术，但本领域中最近的进步产生了对在板下方的点处的土壤气体收集和分析的需求的令人惊讶的提高。尽管优选的已知技术看作是优异的，其中例如它们提供了减少或消除的泄漏，在安装时相对于建筑物的内部无障碍，且极大降低了安装在之前使用的装置上的成本和难度，但发现它们对于结合置于采样孔内或用于在板下方的点处收集样本的其他外部采样装置使用是不实用的。

本领域中还期望能够收集来分析位于板自身下方、或与板的基础重合或邻近板的基础的源处的板下土壤气体的样本。已知的现有技术的装置未提供延伸性，且因此必须在适合到达期望的收集点的长度处制造，或必须打取大直径的孔至更大的深度，以便使已知的装置关于板的顶表面位于更低。还已经发现，板的底表面处或下方的点处的板下土壤气体收集由于污染、阻塞和堵塞、以及湿气收集问题而在已知装置的情况下通常不实际。

鉴于多个位置处通常发生的重复采样，发明的系统还提供了板下土壤气体的收集、采样和分析过程中的某些改进。例如，地基板厚度通常可从一个位置到另一个位置有一定程度的不同，使得本领域中的系统必须获得上文所述的现有技术的装置的多个尺寸，或在打孔之前获得通常不可获得的板厚度的知识，以便将装置的进气开口对准在关于涉及的板的顶表面或底表面的精确位置处。

为了克服现有技术中的这些和其他缺陷，本发明部分地使用了关于已知装置改进的适配器本体。如下文将进一步详细所述，新适配器本体的示例性实施例具有一定长度，以及近端和远端，且大体上设有设置在适配器本体的近端处的第一带刺部分、设置在适配器本体的远端处的第二带刺部分、设置在第一带刺部分与第二带刺部分之间的套环部分，以及具有内表面且穿过适配器本体的长度的内腔。前述特征在功能和种类上类似于示例性现有技术的适配器本体中的上文所述的那些，例如，分别在图1和7中所示的适配器本体15和500。然而，本发明的系统中使用的示例性适配器本体还包括至少联接部分，联接部分具有设置在内表面上且在其上从适配器本体的远端沿纵向延伸的内螺纹。以此方式，如本文进一步所述，土壤气体经由其从适配器本体的近端收集和汲取来用于分析的内腔可经由发明的系统的其他延伸构件来延伸。

本发明的系统的一个示例性构件例如可为如图13a,13b和13c中所示的配合延伸部902。图13a示出了配合延伸部902的示例性实施例的透视图，图13b示出了配合延伸部902的前立视图，且图13c从图13b的视角示出了配合延伸部902的截面视图(穿过图13a中所示的线13c-13c截取)。参照这些附图，配合延伸部902示为具有大体上限定其间的长度的一端904和第二端906。内腔908从第一端904到第二端906处的出口910沿纵向延伸穿过延伸部902。在优选实施例中，腔908的直径与适配器本体的内腔的直径相当或相等(例如，见图17-18)。

示例性配合延伸部902示为具有附接器件，其与如本文下文进一步详述的适配器本体的改进实施例互补。配合延伸部902优选使用设置在第一端904处的外螺纹912，其适用于适配器本体的联接部分内的互补螺纹固持。配合延伸部902还包括设置在延伸部902的第二端906处的出口910处的配合部分914。大体上，配合部分914可体现为与其他采样装置或构件互补的许多结构。在如图13a中所示的配合延伸部902的优选实施例中，配合部分是设置在出口910处的带刺部分914。例如，带刺部分914大体上包括至少一个截头锥状刺，且便于管的可释放装固来将系统连接到其他采样装置上，或延伸内腔的有效长度且因此采样深度。

配合延伸部902还可包括外部接合部分916。外部接合部分916大体上提供适于与手动工具如扳手或其他工具接合的几何形状，其用于发明的采样系统的构件的组装和拆卸。在一个实施例中，外部接合部分916设置在外螺纹912与带刺部分914之间。这里所示的外部接合部分916为大致圆形形状，具有大致平行于彼此的一对相对的侧部。相对侧部可描述为大致圆形形状的割线。在其他实施例中，外部接合部分可为大致六边形或正方形的截面形状，或适于结合扳手或其他工具使用来提供机械优点的其他此类几何形状。

发明的系统的另一个示例性构件例如可为如图14a,14b和14c中所示的过滤器延伸部922。图14a示出了过滤器延伸部922的示例性实施例的透视图，图14b示出了过滤器延伸部922的前立视图，且图14c从图14b的视角示出了过滤器延伸部922的截面视图(穿过图14a中所示的线14c-14c截取)。参照这些图，过滤器延伸部922示为具有大体上限定其间的长度的第一端924和第二端926。内腔928从第一端924到第二端926处的出口930沿纵向延伸穿过延伸部922。在优选实施例中，腔928的直径与适配器本体的内腔的直径相当或相等(例如，见图17-18)。

示例性过滤器延伸部922示为具有附接器件，其与如本文下文进一步详述的适配器本体的改进实施例互补。过滤器延伸部922优选使用设置在第一端924处的外螺纹932，其适用于适配器本体的联接部分内的互补螺纹固持。过滤器延伸部922还包括设置在延伸部922的第二端926处的出口930处的过滤器元件934。在一些实施例中，过滤器延伸部922包括具有附接到其上的过滤器元件934的带刺部分936。带刺部分936大体上包括通过过滤器元件934的一个或多个内部肋938之间的互补接合来固持在附接孔口内的至少一个截头柱状刺。在一个实施例中，过滤器元件934由烧结的多孔金属制成。

过滤器延伸部922还可包括外部接合部分940。外部接合部分940大体上提供适于与手动工具如扳手或其他工具接合的几何形状，其用于发明的采样系统的构件的组装和拆卸。在一个实施例中，外部接合部分940设置在外螺纹932与带刺部分936或过滤器元件934之间。这里所示的外部接合部分940为大致圆形形状，具有大致平行于彼此的一对相对的侧部。相对侧部可描述为大致圆形形状的割线。在其他实施例中，外部接合部分可为大致六边形或正方形的截面形状，或适于结合扳手或其他工具使用来提供机械优点的其他此类几何形状。

发明的系统的另一个示例性构件例如可为如图15a,15b和15c中所示的筛延伸部952。图15a示出了筛延伸部952的示例性实施例的透视图，图15b示出了筛延伸部952的前立视图，且图15c从图15b的视角示出了筛延伸部952的截面视图(穿过图15a中所示的线15c-15c截取)。参照这些图，筛延伸部952示为具有大体上限定其间的长度的第一端954和第二端956。内腔958从第一端954到第二端956处的出口960沿纵向延伸穿过延伸部952。在优选实施例中，腔958的直径与适配器本体的内腔的直径相当或相等(例如，见图17-18)。

筛延伸部952可包括分别与内腔958交叉的多个侧向出口962，以提供板下土壤气体可经由其进入系统的备选的通路。除主出口960之外，图15a-15c中示出了侧向出口962；然而，本领域的技术人员将认识到，在本发明的各种实施例中，可使主出口960开启或闭合。在优选实施例中，与内腔958交叉的六个侧向开孔或出口腔968提供成用于总共十二个侧向出口962，但可提供更多或更少，而不脱离发明的系统。例如，尽管所示优选实施例设有沿侧向延伸穿过筛延伸部952的三对出口腔968(成交叉的"X"图案)，但提供用于板下土壤气体收集的备选通路的任何实际的数目和构造都认作是已知的且由本发明包含。

在一些实施例中，多个侧向出口962位于筛延伸部952的外部接合部分964上。这里所示的外部接合部分964为大致圆形形状，具有大致平行于彼此的一对相对的侧部。相对侧部可描述为大致圆形形状的割线。在其他实施例中，外部接合部分可为大致六边形或正方形的截面形状，或适于结合扳手或其他工具使用来提供机械优点的其他此类几何形状。

示例性筛延伸部952示为具有附接器件，其与如本文下文进一步详述的适配器本体的改进实施例互补。配合延伸部952优选使用设置在第一端954处的外螺纹966，其适用于适配器本体的联接部分内的互补螺纹固持。

发明的系统的另一个示例性构件例如可为如图16a,16b和16c中所示的长度延伸部972。图16a示出了长度延伸部972的示例性实施例的透视图，图16b示出了长度延伸部972的前立视图，且图16c从图16b的视角示出了长度延伸部972的截面视图(穿过图16a中所示的线16c-16c截取)。参照这些图，长度延伸部972示为具有大体上限定其间的长度的第一端974和第二端976。内腔978从第一端974到第二端976处的出口980沿纵向延伸穿过延伸部972。在优选实施例中，腔978的直径与适配器本体的内腔的直径相当或相等(例如，见图17-18)。示例性长度延伸部972也示为具有附接器件，其与如本文下文进一步详述的适配器本体的改进实施例互补。长度延伸部972优选使用设置在第一端974处的外螺纹982，其适用于适配器本体的联接部分内的互补螺纹固持。

尽管长度延伸部972的构件可简单地用于延伸发明的系统的有效采样深度，但在优选实施例中，长度延伸部972联接到改进的适配器本体与延伸部(例如，配合延伸部902、过滤器延伸部922或筛延伸部952)上且在其之间。在那些实施例中，长度延伸部972进一步设有设置在第二端处的联接部分982，其中长度延伸部972例如可释放地装固到一个前述延伸部上。在优选实施例中，联接部分984提供为设置在内腔978的内表面986上的内螺纹。内螺纹在内表面986上从长度延伸部的第二端沿纵向延伸，且适于螺纹地固持第二延伸部(例如，912,932或966)的外螺纹。

长度延伸部972的一些实施例还可包括外部接合部分988。如图16a-16c中所示，外部接合部分大体上提供适用于与可用于组装和拆卸发明的采样系统的构件的手动工具如把手或其他工具接合的几何形状，或可简单地提供为用于手抓握的圆形表面。例如，如结合其他延伸部实施例(如果期望)所述，外部接合部分也可大致为圆形形状，具有大致平行于彼此的一对相对侧部。相对侧部可描述为大致圆形形状的割线。在其他实施例中，外部接合部分可为大致六边形或正方形的截面形状，或适于结合扳手或其他工具使用来提供机械优点的其他此类几何形状。

转到图17，示出了结合示例性的板200和天然材料或回填料300使用的发明的采样系统1000的示例性实施例的截面视图。发明的系统1000包括具有一定长度、以及近端1004和远端1006的改进的适配器本体1002。适配器本体1002大体上包括设置在近端1004处的第一带刺部分1008，以及设置在远端1006处的第二带刺部分1010。套环部分1012设置在第一带刺部分1008与第二带刺部分1010之间，且具有内表面1016的内腔1014穿过适配器本体1002的长度。本领域中大体上已知这些基本元件及其变型和等同方案。

然而，改进的适配器本体1002还包括设置在适配器本体1002的远端1006处的联接部分1018。在优选实施例中，联接部分1018提供为设置在内腔1014的内表面上的内螺纹，内螺纹从适配器本体1002的远端1006在其上沿纵向延伸。联接部分1018适于延伸部的外螺纹的互补螺纹固持，例如，如图17中所示和结合图13a-13c更详细描述的配合延伸部902。在该示例性实施例中，例如，一定长度的管可附接到配合延伸部902的配合部分上，以提供用于采样点的额外深度。

图18中示出了结合示例性板200使用的发明的采样系统1000的另一个示例性实施例的截面视图。示出了如上文结合图17更详细所述的示例性改进的适配器本体1002。在该实施例中，长度延伸部972螺纹地附接到适配器本体1002的联接部分1018与过滤器延伸部922上且在它们之间。例如，该示例性构造允许了使用者将内腔1014的有效长度延伸到板200下方的采样点，且进一步提供了从经由过滤器元件934采样的蒸汽流来过滤颗粒的手段。

图19-21示出了根据本发明的方面的多件式适配器本体1900的另一个示例性实施例。适配器本体1900包括第一本体部分2000和第二本体部分2100。第一本体部分2000可除去地附接到第二本体部分2100上，这便于适配器本体1900的使用中的灵活性。更具体而言，在安装之后，第一本体部分2000可除去，以允许第三方(例如，Swagelok)适配器或配件附接到第二本体部分2100上。这允许了使用者使用不同尺寸的管(未示出)，其联接到第一本体部分2000或第三方适配器上，且因此使适配器本体1900与土壤气体测量装置连接。

第一本体部分2000为整体结合件，其包括具有至少一个刺2004的第一带刺端2002、公连接器机构2006、抓握部分2008，以及从第一本体部分2000的第一端2012沿轴向延伸至第二端2014的内腔2010。刺2004具有锥状形状，其具有在其最宽部分处的直径d，使得第一带刺端2002尺寸确定成且适于便于连接到土壤气体测量装置的管上。

如下文将进一步描述的那样，公连接器机构2006适于将第一本体部分2000连接到第二本体部分2100上。在图20中所述和所示的示例性实施例中，公连接器机构2006包括适于螺纹地附接到第二部分2100上的公螺纹连接器2006。然而，将理解的是，第一本体部分2000和第二本体部分2100可由其他手段连接(和断开)，诸如但不限于，快速断开联接件、磁性联接件等。因此，公连接器机构2006可包括与任何类型的联接相关联的任何类型的连接机构，诸如但不限于上文提到的那些。O形环2018围绕公连接器机构2006提供，以在采样过程期间提供第一本体部分2000与第二本体部分2100之间的密封。

抓握部分2008适于允许使用者将除去装置附接到第一本体部分2000上，以使第一本体部分2000与第二本体部分2100附接以及从其除去。在附图中所示的示例性实施例中，抓握部分2008具有圆形形状，其中多个平表面类似于螺栓的那样，以允许除去装置的附接(例如，插座、扳手等)。然而，抓握部分2008可为便于除去与如上文公开的其他类型的连接器件重合的第一部分的任何适合的抓握部。

第二本体部分2100为整体结合件，其包括具有至少一个刺2104的第二带刺端2102、公螺纹套环2106、凸出部分2108，以及从第二部分2100的第一端2112沿轴向延伸至第二端2114的内腔2110。当第一本体部分2000和第二本体部分2100连接时，第一本体部分2000的内腔2010和第二部分的内腔2110对准，使得内腔延伸适配器本体1900的长度，以允许气体样本穿过适配器本体1900。

刺2104具有：锥状部分2116，其具有在其最宽部分处的直径D1；以及柱状部分2118，其从锥状部分2116的最宽部分延伸。该构造便于将第二带刺端2102插入上文所述的管80中(见图3a)。此外，柱状部分2118的存在增大了接触管80的内表面的刺2104的表面区域。在其安装之后，与管的内表面接触的刺2104的增大的表面区域提高了适配器本体1900的稳定性。

公螺纹套环2106包括第一表面2119，且设置在第二带刺端2102的第一端2120处，且用于安装和抽取如本文所述的适配器本体1900。公螺纹套环2106包括限定在其中的第一母接收连接器2122。第一母接收连接器2122接收公连接器机构2006，从而将第一本体部分2000连接到第二本体部分2100上以用于安装和/或气体采样。在图21中所述和所示的示例性实施例中，第一母接收连接器2122包括第一母螺纹连接器2122，其适于螺纹地接收公螺纹连接器2006。然而，如上文所述，将理解的是，第一本体部分2000和第二本体部分2100可由其他手段连接，诸如但不限于快速断开联接、磁性联接等。因此，第一母接收连接器/机构2122可包括与任何类型的联接件相关联的任何类型的接收连接器/机构，诸如但不限于上文提到的那些。如上文所述，公螺纹套环2106还用于安装和抽取适配器本体1900。凹部2123在第一母接收连接器2122的入口处限定在公螺纹套环2106中。凹部2123接收O形环2016，以在采样过程期间防止第一本体部分2000与第二本体部分2100之间的气体泄漏。

凸起部分2108设置在第二带刺端2102的第二端2124处，且包括具有小于D1的直径D2的第一柱状凸起2126，以及具有大致与D1相同的直径D3的第二柱状凸起2128。如本文所述，第二柱状凸起2128包括斜面边缘2130，其便于安装适配器本体1900。如上文所述和图13-18中所示，第二母接收(螺纹)连接器/机构2132限定在便于加入延伸部的凸起部分2108中。

图22和23分别示出了根据本发明的方面的适配器本体2200的另一个实施例的透视图和平面视图。适配器本体2200类似于图19-21中所示的适配器本体1900，因此两个示例性实施例之间的相似特征将不会在图22和23中所示的示例性实施例的描述中重复。

示例性适配器本体2200还包括用于适配器本体2200的使用者抓住第二本体部分2100的公螺纹套环2106来在第一本体部分2000或第三方适配器从第二本体部分2100除去或与其附接期间防止第二本体部分2100旋转的器件。具体而言，公螺纹套环2106的至少一个螺纹2202可包括设置在公螺纹套环2106的相对侧部上的平表面2204。该构造允许使用者接合公螺纹套环2106上的相对设置的平表面，且用工具(例如，扳手)抓握公螺纹套环2106，以防止第二本体部分2100如上文提到那样旋转。将理解的是，本发明不取决于具有相对设置的平表面2204的螺纹2202的数目。具有平表面2204的螺纹2202的数目可范围从一个螺纹2202到全部螺纹。此外，本发明不取决于相对地设置的平表面2204的数目。

参照图24，描述了一种收集气体样本的方法。在2402处，提供了具有第一带刺端和第二带刺端的适配器本体。在2404处，将第二带刺端的至少一部分插入管状本体中。在2406处，将第一带刺端的至少一部分放入安装工具的手柄中的安装腔中。在2408处，将第二带刺端放入钻取的孔中。在2410处，在安装腔的相对端上撞击手柄来迫使适配器本体进入钻取的孔中。在2412处，从第一带刺端除去安装手柄。在2414处，从第二带刺端除去适配器本体的第一带刺端。在2416处，将配合的第三方适配器附接到第二带刺端上。在2418处，将土壤气体测量装置连接到第三方适配器上。在2420处，收集气体样本。

在阅读本文提供的公开内容之后，本领域的技术人员将清楚示例性系统构件的这些和其他构造。发明的系统因此可用于以提高的效率和延伸性来采样板下土壤气体，且进一步减少此类采样活动对任何给定采样地点处进行的日常操作的侵扰。

示例性实施例选择和描述成以便阐释本发明的一些原理，以便本领域的其他技术人员可实践本发明。尽管上文详细描述了本发明的某些实施例，但本发明的范围不认作是由此公开案限制，且改型是可能的，而不脱离以下权利要求表明的本发明的精神。

Claims (20)

1.一种土壤气体收集装置，包括：

第一本体部分，其具有第一带刺端和公连接机构；

第二本体部分，其具有第二带刺端和接收所述公连接机构的第一母接收机构；

抓握部分，其便于所述第一本体部分从所述第二本体部分附接和除去；以及

沿轴向延伸所述第一本体部分和所述第二本体部分两者的长度的内腔，其允许土壤气体流过所述第一本体部分和所述第二本体部分。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二本体部分包括便于所述装置的安装和除去的设置在所述第二带刺端部分的第一端处的螺纹套环，所述螺纹套环包括至少一个螺纹，所述至少一个螺纹具有便于在安装之后防止所述第二本体部分的旋转的相对地设置的平表面。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述公连接机构是公螺纹连接器，以及所述母接收机构是接收所述公螺纹部分的限定在所述螺纹套环中的母螺纹接收部分。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括凸起部分，其设置在所述第二带刺端的第二端处，且包括接收延伸部的第二母接收机构。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述凸起部分包括第一柱状凸起，以及具有比所述第一柱状凸起的直径大的直径的第二柱状凸起，以及其中所述第二柱状凸起包括便于安装的斜面边缘。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一带刺端包括至少一个刺，以及所述第二带刺端包括具有比所述第一带刺端的至少一个刺的直径大的直径的至少一个刺。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二带刺端包括至少一个刺，其具有锥状部分和从所述锥状部分的最宽部分延伸的柱状部分。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述柱状部分包括外表面，其增大接触管状本体的所述至少一个刺的表面区域，以在安装时提高所述装置的稳定性。

9.一种用于便于分析板下土壤气体的样本的系统，包括：

适配器本体，其包括可除去地附接到第二带刺端上的第一带刺端；

内腔，其沿轴向延伸所述适配器本体的长度；

管状本体，其具有适于接收所述适配器本体的第二带刺端的内腔；以及

工具，其便于所述适配器本体的安装和除去。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述工具包括：

杆，其具有设置在第一端上的预定长度的公螺纹；

手柄，其与所述杆的第二端交叉；

安装腔，其限定在所述手柄的至少一端中且适于接收所述第一带刺端；以及

抽取腔，其设置在所述杆的第一端内且适于接收第一带刺部分。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述适配器本体包括设置在所述第二带刺端的第一端处的螺纹套环，所述螺纹套环包括所述工具在安装期间所接触的第一表面。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述系统还包括螺纹联接件，其具有拧到所述杆的第一端上的预定长度的公螺纹上和所述螺纹套环上的内螺纹。

13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二带刺端包括至少一个刺，其具有锥状部分和从所述锥状部分的最宽部分延伸的柱状部分。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述柱状部分包括外表面，其增大接触管状本体的所述至少一个刺的表面区域，以在安装时提高所述适配器本体的稳定性。

15.一种收集气体样本的方法，包括：

提供具有第一带刺端和第二带刺端的适配器本体；

将所述第二带刺端的至少一部分插入管状本体中；

将所述第一带刺端的至少一部分放入安装工具的手柄的安装腔中；

将所述第二带刺端放入钻取的孔中；

在所述安装腔的相对端上撞击所述手柄来迫使所述适配器本体进入所述钻取的孔中；

从所述第一带刺端除去所述安装手柄；

从所述第二带刺端除去所述适配器本体的第一带刺端；

接合设置在所述第二带刺端的第一端处的螺纹套环的至少一个螺纹上的相对设置的平表面；以及

将第三方适配器附接到所述第二带刺端上。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将土壤气体测量装置连接到所述第三方适配器上且收集所述气体样本。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第二带刺端包括至少一个刺，其具有锥状部分和从所述锥状部分的最宽部分延伸的柱状部分。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述柱状部分包括外表面，其增大接触所述管状本体的内表面的所述至少一个刺的表面区域，以在安装时提高所述适配器本体的稳定性。

19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述适配器本体包括设置在所述第二带刺端的第一端处的螺纹套环，所述螺纹套环包括所述工具在安装期间所接触的第一表面。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一带刺端包括公螺纹连接器，以及所述第二带刺端包括可除去地接收所述公螺纹部分的限定在所述螺纹套环中的母螺纹接收部分。