CN113916611A - 一种智能分层采气用取样装置及其使用方法 - Google Patents

一种智能分层采气用取样装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能分层采气用取样装置及其使用方法，本发明涉及油气设备技术领域，包括支架，所述支架的顶部固定连接有调控机构，所述调控机构的内侧面转动连接有丝杆，所述丝杆的底端固定连接有增压机构，所述增压机构包括气流道和连接体，所述气流道设置在丝杆内部的轴线位置，所述连接体的内侧面与丝杆的底部固定连接，所述连接体的表面固定连接有钻地壁。该智能分层采气用取样装置及其使用方法，通过调控机构、防干扰机构、增压机构以及取样机构等机构的配合使用，解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题。

Description

一种智能分层采气用取样装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及油气设备技术领域，具体为一种智能分层采气用取样装置及其使用方法。
背景技术
土壤气采样方法是在评估污染环境中挥发性物质(VOCs)的健康风险时，对VOCs实测浓度进行评定的一种有效方法，该方法通过采集土壤包气带中的气体，进行气体成分的色谱分析，根据分析结果我们可提取其中与污染致毒害有效的信息,确定污染物的存在,组成,来源和分布状况，现有两种基本的土壤采样方法，即主动式抽取法和被动累积吸附法，主动式抽取法是将一定量的包气带土壤气体通过采样气泵或其它抽气装置直接抽入取样器中或直接抽入气密性注射器用于检测,而主动式浓集法是令一定体积量的气体以恒速通过一种捕集器，从而选择吸收指定成分的气体。基于上述描述本发明人发现，现有的采气取样装置主要存在以下不足，例如：
周围生物会对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能分层采气用取样装置及其使用方法，解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种智能分层采气用取样装置及其使用方法，包括支架，所述支架的顶部固定连接有调控机构，所述调控机构的内侧面转动连接有丝杆，所述丝杆的底端固定连接有增压机构，所述增压机构包括气流道和连接体，所述气流道设置在丝杆内部的轴线位置，所述连接体的内侧面与丝杆的底部固定连接，所述连接体的表面固定连接有钻地壁，所述钻地壁的底部固定连接有压力球，所述压力球的顶部固定连接有压塌轴，所述连接体表面的下方位置固定连接有炸弹，所述压塌轴的顶端贯穿炸弹，且所述压塌轴的顶端与连接体的底部固定连接，通过增压机构解决了如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作的问题，当转动器带动丝杆运动时，压塌轴带动钻地壁做向下的旋转运动，当深入地下越深时，压塌轴受到的阻力越大，当压力超过压塌轴的压塌阈值时，压塌轴被切断，压力球向上挤压炸弹，炸弹爆炸使得取样机构受到大的气流作用力。
优选的，所述调控机构的底部设置有防干扰机构，所述丝杆表面的上方位置设置有螺纹槽，所述丝杆表面的下方位置固定连接有取样机构，转动器带动丝杆向下螺旋运动，气泵向机构壁的内部通入气体，正压环境使得外部的杂质不易进入机构壁的内部，同时，干燥条将机构壁内部的水汽吸附，从而防止杂质与水汽对传动部件进行堵塞和腐蚀。
优选的，所述调控机构包括机构壁，所述机构壁的内侧面固定连接有转动器，所述转动器的表面固定连接有转销，所述转销的表面与丝杆的表面滑动连接。
优选的，所述机构壁的表面固定连接有气泵，所述气泵的输出端延伸至机构壁的内部，所述气泵的表面固定连接有干燥条。
优选的，所述防干扰机构包括水管，所述水管的表面与支架的内侧面固定连接，所述水管的表面固定连接有收集壁，所述水管的内侧面固定连接有消毒条，通过防干扰机构解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰的问题，收集壁将雨水收集，并通过水管储存到储水槽中，当有生物靠近时，使用喷头对生物进行驱赶，消毒条可以防止雨水滋养微生物变质的问题。
优选的，所述水管的底部设置有储水槽，所述储水槽设置在支架的内部位置，所述支架的表面固定连接有喷头，所述喷头的表面与储水槽相连通。
优选的，所述取样机构包括连接壁，所述连接壁的表面与丝杆的表面固定连接，所述连接壁内侧面的上方位置固定连接有排气阀，所述连接壁的内侧面固定连接有负压器，通过调控机构、防干扰机构、增压机构以及取样机构等机构的配合使用，解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题。
优选的，所述连接壁的表面转动连接有转动壁，所述转动壁的底部固定连接有粘连体，所述连接壁的底部固定连接有滤网，所述滤网的底部与连接体的顶部固定连接，通过取样机构解决了如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题，炸弹爆炸时，巨大的气流向上运行到达连接壁，滤网可以防止土壤随着气流进入连接壁，由于转动壁的底部是通过粘连体与连接壁相连接，大的气流作用力使得转动壁克服粘连作用力，转动壁向外拨动土壤，此时，负压器便可以吸收土壤内部的气体。
一种智能分层采油用油管支撑装置，包括以下步骤：
步骤一、所述转动器带动丝杆向下螺旋运动，所述增压机构旋转深入泥土中，所述气泵向机构壁的内部通入气体，所述气泵的输入端延伸至机构壁的外部，所述气泵的输出端延伸至机构壁的内部，所述干燥条安装在气泵的输出端；
步骤二、所述收集壁安装在储水槽的上方位置，且与水管相接，所述喷头与储水槽相接，所述消毒条安装在水管的内部，雨水通过收集壁流向水管，再通过水管储存在储水槽中；
步骤三、所述转动器带动丝杆螺旋向下运动，压塌轴带动钻地壁做旋转的向下运动，随着压塌轴深入地面的深度，压力越大，当压力超过压塌轴的压塌阈值时，所述压塌轴被切断，所述压力球向上挤压炸弹；
步骤四、所述炸弹爆炸后，气流通过气流道进入连接壁，所述转动壁的顶部与连接壁转动连接，所述转动壁的底部通过粘连体与连接壁的表面连接，所述负压器吸取土壤包气带内部的气体。
(三)有益效果
本发明提供了一种智能分层采气用取样装置及其使用方法。具备以下有益效果：
(1)、该智能分层采气用取样装置及其使用方法，通过调控机构、防干扰机构、增压机构以及取样机构等机构的配合使用，解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题。
(2)、该智能分层采气用取样装置及其使用方法，转动器带动丝杆向下螺旋运动，气泵向机构壁的内部通入气体，正压环境使得外部的杂质不易进入机构壁的内部，同时，干燥条将机构壁内部的水汽吸附，从而防止杂质与水汽对传动部件进行堵塞和腐蚀。
(3)、该智能分层采气用取样装置及其使用方法，通过防干扰机构解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰的问题，收集壁将雨水收集，并通过水管储存到储水槽中，当有生物靠近时，使用喷头对生物进行驱赶，消毒条可以防止雨水滋养微生物变质的问题。
(4)、该智能分层采气用取样装置及其使用方法，通过增压机构解决了如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作的问题，当转动器带动丝杆运动时，压塌轴带动钻地壁做向下的旋转运动，当深入地下越深时，压塌轴受到的阻力越大，当压力超过压塌轴的压塌阈值时，压塌轴被切断，压力球向上挤压炸弹，炸弹爆炸使得取样机构受到大的气流作用力。
(5)、该智能分层采气用取样装置及其使用方法，通过取样机构解决了如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题，炸弹爆炸时，巨大的气流向上运行到达连接壁，滤网可以防止土壤随着气流进入连接壁，由于转动壁的底部是通过粘连体与连接壁相连接，大的气流作用力使得转动壁克服粘连作用力，转动壁向外拨动土壤，此时，负压器便可以吸收土壤内部的气体。
附图说明
图1为本发明使用方法的流程图；
图2为本发明整体的结构示意图；
图3为本发明局部的结构连接示意图；
图4为本发明调控机构的结构示意图；
图5为本发明防干扰机构的结构示意图；
图6为本发明增压机构的结构示意图；
图7为本发明取样机构的结构示意图。
图中：1、支架；2、调控机构；21、机构壁；22、转动器；23、转销；24、气泵；25、干燥条；3、防干扰机构；31、水管；32、消毒条；33、收集壁；34、储水槽；35、喷头；4、丝杆；5、增压机构；51、气流道；52、连接体；53、炸弹；54、钻地壁；55、压力球；56、压塌轴；6、取样机构；61、连接壁；62、排气阀；63、负压器；64、转动壁；65、粘连体；66、滤网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。
如图1-7所示，本发明提供一种技术方案：一种智能分层采气用取样装置及其使用方法，包括支架1，支架1的顶部固定连接有调控机构2，调控机构2包括机构壁21，机构壁21的表面固定连接有气泵24，气泵24的输出端延伸至机构壁21的内部，气泵24的表面固定连接有干燥条25，机构壁21的内侧面固定连接有转动器22，转动器22的表面固定连接有转销23，转销23的表面与丝杆4的表面滑动连接，调控机构2的底部设置有防干扰机构3，防干扰机构3包括水管31，水管31的底部设置有储水槽34，储水槽34设置在支架1的内部位置，支架1的表面固定连接有喷头35，喷头35的表面与储水槽34相连通，水管31的表面与支架1的内侧面固定连接，水管31的表面固定连接有收集壁33，水管31的内侧面固定连接有消毒条32，丝杆4表面的上方位置设置有螺纹槽，丝杆4表面的下方位置固定连接有取样机构6，炸弹53爆炸时，巨大的气流向上运行到达连接壁61，滤网66可以防止土壤随着气流进入连接壁61，由于转动壁64的底部是通过粘连体65与连接壁61相连接，大的气流作用力使得转动壁64克服粘连作用力，转动壁64向外拨动土壤，此时，负压器63便可以吸收土壤内部的气体。
取样机构6包括连接壁61，连接壁61的表面转动连接有转动壁64，转动壁64的底部固定连接有粘连体65，连接壁61的底部固定连接有滤网66，滤网66的底部与连接体52的顶部固定连接，连接壁61的表面与丝杆4的表面固定连接，连接壁61内侧面的上方位置固定连接有排气阀62，连接壁61的内侧面固定连接有负压器63，调控机构2的内侧面转动连接有丝杆4，丝杆4的底端固定连接有增压机构5，通过调控机构2、防干扰机构3、增压机构5以及取样机构6等机构的配合使用，解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题，增压机构5包括气流道51和连接体52，气流道51设置在丝杆4内部的轴线位置，连接体52的内侧面与丝杆4的底部固定连接，连接体52的表面固定连接有钻地壁54，钻地壁54的底部固定连接有压力球55，压力球55的顶部固定连接有压塌轴56，连接体52表面的下方位置固定连接有炸弹53，压塌轴56的顶端贯穿炸弹53，且压塌轴56的顶端与连接体52的底部固定连接。
一种智能分层采油用油管支撑装置，包括以下步骤：
步骤一、转动器22带动丝杆4向下螺旋运动，增压机构5旋转深入泥土中，气泵24向机构壁21的内部通入气体，气泵24的输入端延伸至机构壁21的外部，气泵24的输出端延伸至机构壁21的内部，干燥条25安装在气泵24的输出端；
步骤二、收集壁23安装在储水槽34的上方位置，且与水管31相接，喷头35与储水槽34相接，消毒条32安装在水管31的内部，雨水通过收集壁23流向水管31，再通过水管31储存在储水槽34中；
步骤三、转动器22带动丝杆4螺旋向下运动，压塌轴56带动钻地壁54做旋转的向下运动，随着压塌轴56深入地面的深度，压力越大，当压力超过压塌轴56的压塌阈值时，压塌轴56被切断，压力球55向上挤压炸弹53；
步骤四、炸弹53爆炸后，气流通过气流道53进入连接壁61，转动壁64的顶部与连接壁61转动连接，转动壁64的底部通过粘连体65与连接壁61的表面连接，负压器63吸取土壤包气带内部的气体。
使用时：该智能分层采气用取样装置及其使用方法通过调控机构2、防干扰机构3、增压机构5以及取样机构6等机构的配合使用，解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰，如何实现自动控制取样装置在包气带的不同位置工作，以及如何有效对土壤内部的气体进行取样的问题。
首先，转动器22带动丝杆4向下螺旋运动，气泵24向机构壁21的内部通入气体，正压环境使得外部的杂质不易进入机构壁21的内部，同时，干燥条25将机构壁21内部的水汽吸附，从而防止杂质与水汽对传动部件进行堵塞和腐蚀，通过防干扰机构3解决了如何防止周围生物对采气取样装置进行干扰的问题，收集壁33将雨水收集，并通过水管31储存到储水槽34中，当有生物靠近时，使用喷头35对生物进行驱赶，消毒条32可以防止雨水滋养微生物变质的问题。
当转动器22带动丝杆4运动时，压塌轴56带动钻地壁54做向下的旋转运动，当深入地下越深时，压塌轴56受到的阻力越大，当压力超过压塌轴56的压塌阈值时，压塌轴56被切断，压力球55向上挤压炸弹53，炸弹53爆炸使得取样机构6受到大的气流作用力，炸弹53爆炸时，巨大的气流向上运行到达连接壁61，滤网66可以防止土壤随着气流进入连接壁61，由于转动壁64的底部是通过粘连体65与连接壁61相连接，大的气流作用力使得转动壁64克服粘连作用力，转动壁64向外拨动土壤，此时，负压器63便可以吸收土壤内部的气体。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
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 (9)

1.一种智能分层采气用取样装置，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)的顶部固定连接有调控机构(2)，所述调控机构(2)的内侧面转动连接有丝杆(4)，所述丝杆(4)的底端固定连接有增压机构(5)，所述增压机构(5)包括气流道(51)和连接体(52)，所述气流道(51)设置在丝杆(4)内部的轴线位置，所述连接体(52)的内侧面与丝杆(4)的底部固定连接，所述连接体(52)的表面固定连接有钻地壁(54)，所述钻地壁(54)的底部固定连接有压力球(55)，所述压力球(55)的顶部固定连接有压塌轴(56)，所述连接体(52)表面的下方位置固定连接有炸弹(53)，所述压塌轴(56)的顶端贯穿炸弹(53)，且所述压塌轴(56)的顶端与连接体(52)的底部固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述调控机构(2)的底部设置有防干扰机构(3)，所述丝杆(4)表面的上方位置设置有螺纹槽，所述丝杆(4)表面的下方位置固定连接有取样机构(6)。
3.根据权利要求2所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述调控机构(2)包括机构壁(21)，所述机构壁(21)的内侧面固定连接有转动器(22)，所述转动器(22)的表面固定连接有转销(23)，所述转销(23)的表面与丝杆(4)的表面滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述机构壁(21)的表面固定连接有气泵(24)，所述气泵(24)的输出端延伸至机构壁(21)的内部，所述气泵(24)的表面固定连接有干燥条(25)。
5.根据权利要求4所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述防干扰机构(3)包括水管(31)，所述水管(31)的表面与支架(1)的内侧面固定连接，所述水管(31)的表面固定连接有收集壁(33)，所述水管(31)的内侧面固定连接有消毒条(32)。
6.根据权利要求5所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述水管(31)的底部设置有储水槽(34)，所述储水槽(34)设置在支架(1)的内部位置，所述支架(1)的表面固定连接有喷头(35)，所述喷头(35)的表面与储水槽(34)相连通。
7.根据权利要求6所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述取样机构(6)包括连接壁(61)，所述连接壁(61)的表面与丝杆(4)的表面固定连接，所述连接壁(61)内侧面的上方位置固定连接有排气阀(62)，所述连接壁(61)的内侧面固定连接有负压器(63)。
8.根据权利要求7所述的一种智能分层采气用取样装置，其特征在于：所述连接壁(61)的表面转动连接有转动壁(64)，所述转动壁(64)的底部固定连接有粘连体(65)，所述连接壁(61)的底部固定连接有滤网(66)，所述滤网(66)的底部与连接体(52)的顶部固定连接。
9.根据权利要求8提出的一种智能分层采油用油管支撑装置，现提出一种智能分层采气用取样装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、所述转动器(22)带动丝杆(4)向下螺旋运动，所述增压机构(5)旋转深入泥土中，所述气泵(24)向机构壁(21)的内部通入气体，所述气泵(24)的输入端延伸至机构壁(21)的外部，所述气泵(24)的输出端延伸至机构壁(21)的内部，所述干燥条(25)安装在气泵(24)的输出端；
步骤二、所述收集壁(23)安装在储水槽(34)的上方位置，且与水管(31)相接，所述喷头(35)与储水槽(34)相接，所述消毒条(32)安装在水管(31)的内部，雨水通过收集壁(23)流向水管(31)，再通过水管(31)储存在储水槽(34)中；
步骤三、所述转动器(22)带动丝杆(4)螺旋向下运动，压塌轴(56)带动钻地壁(54)做旋转的向下运动，随着压塌轴(56)深入地面的深度，压力越大，当压力超过压塌轴(56)的压塌阈值时，所述压塌轴(56)被切断，所述压力球(55)向上挤压炸弹(53)；
步骤四、所述炸弹(53)爆炸后，气流通过气流道(53)进入连接壁(61)，所述转动壁(64)的顶部与连接壁(61)转动连接，所述转动壁(64)的底部通过粘连体(65)与连接壁(61)的表面连接，所述负压器(63)吸取土壤包气带内部的气体。
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