CN112304714A - 一种树干温室气体的采样装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种树干温室气体的采样装置，包括收集机构、密封机构、模拟机构以及储存机构，所述收集机构卡接在树干上以收集树干产生的温室气体，所述密封机构固定在收集机构与树干之间以隔绝收集机构与外界的连通，所述模拟机构固定连接在收集机构顶面以模拟树干在雨天的状态，所述存储机构固定连接在树干旁边的地面之下，以存储收集机构收集的树干产生的温室气体，本发明的树干温室气体采集装置通过模拟机构，在下雨天时，雨水从模拟机构的进水管进入，顺着树干流下，可以模拟区分树木在晴天和雨天不同的状态下的呼吸作用和产生的温室气体。

Description

一种树干温室气体的采样装置
技术领域
本发明涉及，具体涉及一种树干温室气体的采样装置。
背景技术
气候变暖是由于大气中CH4、CO2、N2O等温室气体浓度增加所引起的温室效应而导致的。天然湿地因其强大固碳能力而成为全球重要的碳汇，但同时湿地也向大气中排放CH4，CO2，N2O等温室气体。森林湿地是重要的湿地类型之一
而树木自身树干呼吸释放的二氧化碳也经由树皮表面释放到大气中。为探究森林湿地甲烷等温室气体的排放，需要测量森林湿地树干的温室气体释放速率。因此，需要一种容易操作又有能够保证气密性的装置对树干气体传输及树干呼吸过程中释放的气体进行收集。以此说明森林湿地树干的温室气体传输速率及树干呼吸速率。
现有的收集装置功能单一，在收集的过程中会破坏树干所处的自然环境，影响样品收集的准确度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种树干温室气体的采样装置，以采集树干呼吸所产生的温室气体。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种树干温室气体的采样装置，包括收集机构、密封机构、模拟机构以及储存机构，所述收集机构卡接在树干上以收集树干产生的温室气体，所述密封机构固定在收集机构与树干之间以隔绝收集机构与外界的连通，所述模拟机构固定连接在收集机构顶面以模拟树干在雨天的状态，所述存储机构固定连接在树干旁边的地面之下，以存储收集机构收集的树干产生的温室气体。
进一步的，所述收集装置包括外壳、第一引风机、进气管、出气管，所述外壳为上下开口的圆柱形，所述第一引风机、进气管固定连接在外壳的圆周上，所述进气管一端与外壳内部的腔体相连通，进气管的另一端固定连接在第一引风机的出气口上，所述出气管一端与外壳内部相连通，出气管的另一端深入到存储装置内。
进一步的，所述进气管内固定连接有第二单向阀，所述第一引风机外部套设有密封盒，所述第一引风机的进气口伸出到密封盒外。
进一步的，所述模拟机构包括若干“L”型的进水管、第一单向阀、湿度传感器，所述进水管固定连接外壳上，所述进水管的顶部呈锥形，且进水管的顶面包裹有滤网，所述进水管的出口贴合在树干表面，所述湿度传感器固定连接在外壳上，所述第一单向阀固定连接在进水管内部。
进一步的，所述存储机构包括存储盒、第二引风机、集气囊、压缩管、压缩泵、压缩罐以及控制器，所述第二引风机、集气囊、压缩管、压缩泵、压缩罐以及控制器固定连接在存储盒内，所述第二引风机、集气囊、压缩管、压缩泵、压缩罐依次连接，所述控制器固定连接在存储盒内壁上。
进一步的，所述出气管内固定连接有第三单向阀，所述第三单向阀固定在外壳和第二引风机之间，所述出气管固定连接在外壳的上部。
进一步的，所述外壳底部固定连接有出水管，所述出水管内固定连接有第四单向阀。
进一步的，所述外壳外周上固定连接有卡箍，以将外壳固定连接在树干上，所述外壳为透明聚乙烯材质。
进一步的，所述密封机构包括胶带、密封圈，所述胶带粘结在树干上，所述密封圈套设在胶带外周，所述外壳卡接在密封圈外周。
进一步的，所述控制器分别与第一引风机、第二引风机、空气压缩泵、湿度传感器、压力传感器电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1：本发明的树干温室气体采集装置通过模拟机构，在下雨天时，雨水从模拟机构的进水管进入，顺着树干流下，可以模拟区分树木在晴天和雨天不同的状态下的呼吸作用和产生的温室气体。
2：本发明利用第一引风机、第二引风机对外壳内的气体循环，模拟树干在没有外壳的条件下的自然状态，防止套上外壳后改变树干的呼吸环境，进而造成手机的数据不准确。
3、本发明在底下掩埋有存储机构，通过气体压缩机将收集的气体压缩到压缩罐中，可以长时间收集气体，减少收集次数，增加样品数量。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的A处放大图。
具体实施方式：
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
结合图1、图2所示，本发明提供一种树干温室气体的采样装置，包括收集机构2、密封机构3、模拟机构4以及储存机构6，所述收集机构2卡接在树干1上以收集树1干产生的温室气体，所述密封机构3固定在收集机构2与树干1之间以隔绝收集机构2与外界的连通，所述模拟机构4固定连接在收集机构2顶面以模拟树干在雨天淋雨的状态，所述存储机构6固定连接在树干1旁边的地面之下，以存储收集机构2收集的树干1产生的温室气体。
本实施例中，所述收集装置2包括外壳21、第一引风机23、进气管22、出气管27，所述外壳21为上下开口的圆柱形，且外壳21顶部设置有卡口，用于固定密封机构3和方便卡箍28卡接，与树干1固定，所述第一引风机23、进气管22固定连接在外壳21的圆周上，所述进气管22一端与外壳21内部的腔体相连通，进气管22的另一端固定连接在第一引风机23的出气口上，所述出气管27一端与外壳21内部相连通，出气管27的另一端深入到存储装置6内。
本实施例中，所述进气管22内固定连接有第二单向阀24，所述第一引风机23外部套设有密封盒25，所述第一引风机23的进气口伸出到密封盒25外，密封盒25用于隔绝第一引风机23与外界，保护第一引风机23不被破坏。
本实施例中，所述模拟机构4包括若干“L”型的进水管41、第一单向阀42、湿度传感器43，所述进水管41固定连接外壳21上，所述进水管41的顶部呈锥形，且进水管41的顶面包裹有滤网，所述进水管41的出口贴合在树干1表面，所述湿度传感器43固定连接在外壳上，所述第一单向阀42固定连接在进水管41内部，湿度传感器43感应外界湿度，判断外界是否下雨，然后控制第一单向阀42的开关。
本实施例中，所述存储机构6包括存储盒67、第二引风机61、集气囊62、压缩管、压缩泵63、压缩罐64以及控制器65，所述存储盒66、第二引风机61、集气囊62、压缩管、压缩泵63、压缩罐64以及控制器65固定连接在存储盒67内，所述存储盒66、第二引风机61、集气囊62、压缩管、压缩泵63、压缩罐64依次连接在压缩管上，所述控制器65固定连接在存储盒67内壁上。
本实施例中，所述出气管27内固定连接有第三单向阀271，所述第三单向阀271固定在外壳21和第二引风机61之间，所述出气管27固定连接在外壳21的上部。
本实施例中，所述外壳21底部固定连接有出水管26，所述出水管26内固定连接有第四单向阀261。
本实施例中，所述外壳21外周上固定连接有卡箍28，以将外壳21固定连接在树干1上，所述外壳21为透明聚乙烯材质。
本实施例中，所述密封机构3包括胶带31、密封圈32，所述胶带31粘结在树干1上，所述密封圈32套设在胶带31外周，所述外壳21卡接在密封圈32外周。
本实施例中，所述控制器65分别与第一引风机23、第二引风机61、空气压缩泵63、湿度传感器43、压力传感器66电性连接。
本发明的使用步骤为：
1、将收集机构、密封机构、模拟机构以及储存机构一一固定。
2、调节第一引风机的运行功率，模拟外界的自然风速第一引风机将外界的空气吸入到外壳内。
3、调节第二引风机的运行功率，保持和第一引风机的运行功率一致，将外壳内的空气引入到集气囊内，当集气囊膨胀碰到压力传感器后，控制器将空气压缩泵打开，将集气囊内的气体压缩到压缩管中储存。
4、当下雨时，雨顺顺着模拟机构的进水管进入到外壳内，水顺着树干留下，从出水管流出，第一引风机、第二引风机正常工作，将气体送入到存储机构中。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种树干温室气体的采样装置，其特征在于，包括收集机构、密封机构、模拟机构以及储存机构，所述收集机构卡接在树干上以收集树干产生的温室气体，所述密封机构固定在收集机构与树干之间以隔绝收集机构与外界的连通，所述模拟机构固定连接在收集机构顶面以模拟树干在雨天的状态，所述存储机构固定连接在树干旁边的地面之下，以存储收集机构收集的树干产生的温室气体。
2.根据权利要求1所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述收集装置包括外壳、第一引风机、进气管、出气管，所述外壳为上下开口的圆柱形，所述第一引风机、进气管固定连接在外壳的圆周上，所述进气管一端与外壳内部的腔体相连通，进气管的另一端固定连接在第一引风机的出气口上，所述出气管一端与外壳内部相连通，出气管的另一端深入到存储装置内。
3.根据权利要求2所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述进气管内固定连接有第二单向阀，所述第一引风机外部套设有密封盒，所述第一引风机的进气口伸出到密封盒外。
4.根据权利要求1所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述模拟机构包括若干“L”型的进水管、第一单向阀、湿度传感器，所述进水管固定连接外壳上，所述进水管的顶部呈锥形，且进水管的顶面包裹有滤网，所述进水管的出口贴合在树干表面，所述湿度传感器固定连接在外壳上，所述第一单向阀固定连接在进水管内部。
5.根据权利要求1所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述存储机构包括存储盒、第二引风机、集气囊、压缩管、空气压缩泵、压缩罐以及控制器，所述第二引风机、集气囊、压缩管、空气压缩泵、压缩罐以及控制器固定连接在存储盒内，所述第二引风机、集气囊、压缩管、空气压缩泵、压缩罐依次连接，所述控制器固定连接在存储盒内壁上，所述存储盒内壁上还固定连接有压力传感器，所述压力传感器位置与集气囊位置相对应。
6.根据权利要求5所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述控制器分别与第一引风机、第二引风机、空气压缩泵、湿度传感器、压力传感器电性连接。
7.根据权利要求2所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述出气管内固定连接有第三单向阀，所述第三单向阀固定在外壳和第二引风机之间，所述出气管固定连接在外壳的上部。
8.根据权利要求1所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述外壳外周上固定连接有卡箍，以将外壳固定连接在树干上，所述外壳为透明聚乙烯材质。
9.根据权利要求1所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述密封机构包括胶带、密封圈，所述胶带粘结在树干上，所述密封圈套设在胶带外周，所述外壳卡接在密封圈外周。
10.根据权利要求1所述的树干温室气体的采样装置，其特征在于，所述外壳底部固定连接有出水管，所述出水管内固定连接有第四单向阀。
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