CN204214833U - 一种可调式气体培养与采集装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种可调式气体培养与采集装置，包括支撑架和设于支撑架上的箱体，所述箱体主要由一底箱、一个或多个中箱和一箱盖组成，所述底箱、中箱的上连接部的结构尺寸相同，以与箱盖或另一中箱的下连接部密封连接，所述中箱、箱盖的下连接部的结构尺寸相同，以与底箱或另一中箱的上连接部密封连接。该装置结构简单，调节灵活，易于制造，装拆、维护方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及土壤培养、温室气体采集技术领域，特别涉及一种可调式气体培养与采集装置。
背景技术
全球变暖已成为全世界共同关注的问题，大气中浓度不断升高的CO2、CH4、N2O等温室气体是导致这一问题的关键。研究已证明湿地是CO2汇和CH4源，一方面，湿地植物通过自身的生命活动固定大量的CO2，成为巨大的CO2汇，另一方面又通过物质循环释放CH4，而扮演着CH4源的角色。此外，湿地又是大气N2O的重要排放源或汇，其增温效应是CO2的296倍。全球变暖背景下的湿地生态系统主要温室气体通量的研究正成为相关学科关注的焦点。
温室气体采集是进行温室气体排放通量和增温效应研究的前提和基础环节，不同的环境和领域对温室气体采集装置的要求也各不相同。现有的气体采集装置（如静态箱）主要为野外原位测定所用，至今还没有成熟的室内气体培养与采集装置，特别是对于湿地等水分饱和的土壤类型而言，还缺少专业的气体培养与采集装置。目前广泛使用的气体采集装置主要存在密封性差，不易移动，价格高昂，操作不便，耗时耗力，所得实验结果精确度低，不适合实验室等室内使用等缺点。
因此，一种易移动、低价格、操作方便、精确度高，且适宜实验室应用的优质、高效的气体培养与采集装置亟待研究。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可调式气体培养与采集装置，该装置结构简单，调节灵活，易于制造，装拆、维护方便。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种可调式气体培养与采集装置，包括支撑架和设于支撑架上的箱体，所述箱体主要由一底箱、一个或多个中箱和一箱盖组成，所述底箱、中箱的上连接部的结构尺寸相同，以与箱盖或另一中箱的下连接部密封连接，所述中箱、箱盖的下连接部的结构尺寸相同，以与底箱或另一中箱的上连接部密封连接，从而通过增减中箱的数量来调节箱体的高度。
进一步的，所述底箱、中箱的上部略微向内缩径，且其周侧设有一沟槽，以使箱盖或另一中箱的下部可套设于所述沟槽上，并在所述沟槽加水后可实现底箱与中箱，或底箱与箱盖，或中箱与箱盖，或中箱与另一中箱之间的密封连接。
进一步的，所述支撑架的支脚底部设有万向轮，所述支撑架为高度可调的支撑架，以在不同情况下调节箱体的操作高度。
进一步的，所述箱盖上部开设有温度探测孔和气体采集孔，所述箱盖内设有风扇装置。
进一步的，所述底箱上设有液位计，以观测并采集箱体内的液位变化信息；所述底箱的液位计连接口设有致密滤网，以防止土壤进入液位计。
进一步的，所述箱盖上开设有进水口，所述进水口上连接有进水管，所述进水管设有进水阀，所述液位计的液位信号输出端与所述进水阀相连接，以根据液位变化自动控制进水阀动作。
进一步的，所述底箱底端设有排水口，所述排水口设有致密滤网，以防止土壤流失，所述排水口上连接有排水管，所述排水管设有排水阀，以控制箱内水位。
本实用新型的有益效果是：
1、本装置的各组成部分通用性及互换性强，可根据实验需要灵活调节装置高度。
2、本装置集气体培养和采集于一体，解决了现有设备结构复杂，密封性差，价格高昂，实验结果精确度低等缺点，一人即可完成全部操作。
3、本装置制造简单、材料易得、价格低廉、体积小、操作方便、可自由移动，非常适合实验室等室内环境使用，解决了实验室室内土壤温室气体培养与采集问题，适于广泛推广。
4、本装置的箱盖、中箱、底箱和支撑架等各自独立，便于器件的更换和清理，其中一部分损坏不会影响其他部分的正常使用。
5、本装置尤其适合湿地等水分饱和环境下的土壤室内培养与气体采集工作，对于湿地生物地球化学循环研究具有重要意义。
综上所述，本实用新型的气体培养与采集装置，保证了实验室模拟实验的效率和质量，具有调节灵活、制造简单、成本低廉、性价比优等特点，为实验室温室气体培养与采集提供了设备支持。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
1-支撑架，2-底箱，3-中箱，4-箱盖，5-中箱的上部，6-沟槽，7-支脚，8-温度探测孔，9-气体采集孔，10-橡胶塞，11-微风电扇，12-电源，13-液位计，14-液位计连接口，15-进水口，16-进水管，17-进水阀，18-液位信号输出端，19-排水口，20-排水管，21-排水阀，22-把手，23-万向轮。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示，为本实用新型用于室内模拟实验的可调式气体培养与采集装置的结构示意图，由支撑架1、底箱2、中箱3、箱盖4、中箱的上部5、沟槽6、支脚7、温度探测孔8、气体采集孔9、橡胶塞10、微风电扇11、电源12、液位计13、液位计连接口14、进水口15、进水管16、进水阀17、液位信号输出端18、排水口19、排水管20、排水阀21、把手22、万向轮23构成。
如图1所示，本实用新型可调式气体培养与采集装置，包括支撑架1和设于支撑架1上的箱体，所述箱体主要由一底箱2、一个或多个中箱3和一箱盖4组成，所述底箱2、中箱3的上连接部的结构尺寸相同，以与箱盖4或另一中箱3的下连接部密封连接，所述中箱3、箱盖4的下连接部的结构尺寸相同，以与底箱2或另一中箱3的上连接部密封连接，从而通过增减中箱3的数量来调节箱体的高度。
所述底箱2、中箱3的上部5略微向内缩径，即向内收缩一定的尺寸，使上部的直径小于其他部位，且其周侧设有一沟槽6，以使箱盖4或另一中箱3的下部可套设于所述沟槽6上，并在所述沟槽6加水后可实现底箱2与中箱3，或底箱2与箱盖4，或中箱3与箱盖4，或中箱3与另一中箱3之间的密封连接。这样就可根据需要，连接一个中箱3、多个中箱3，或不设置中箱，而直接将底箱2与箱盖4相连接，实现调节箱体高度的目的。在本实施例中，底箱2、中箱3、箱盖4的内径约30-35cm，底箱高度约35cm，中箱高度约15cm，箱盖高度约7cm。
为了便于移动，所述支撑架1的支脚7底部设有万向轮23。为了便于对箱体进行操作，所述支撑架1为高度可调的支撑架，以在不同情况下调节箱体的操作高度。
所述箱盖4上部开设有温度探测孔8和气体采集孔9，所述温度探测孔8用橡胶塞10塞住，以阻断与外界的气体交换。所述箱盖4内设有风扇装置，在本实施例中，所述风扇装置为微风电扇11，电源12固定在箱盖4上部。
所述底箱2上设有液位计13，以观测并采集箱体内的液位变化信息；所述底箱2的液位计连接口14设有致密滤网，以防止土壤进入液位计。
所述箱盖4上开设有进水口15，所述进水口15上连接有进水管16，所述进水管16设有进水阀17，所述液位计的液位信号输出端18与所述进水阀17相连接，以根据液位变化自动控制进水阀动作。
所述底箱2底端设有排水口19，所述排水口19设有致密滤网，以防止土壤流失，所述排水口19上连接有排水管20，所述排水管20设有排水阀21，以控制箱内水位。底箱2两侧有把手22，便于移动。
所述底箱2、中箱3和箱盖4的材质为PVC（聚氯乙烯）材料，具有难燃、耐酸碱、抗微生物、耐磨的特性并具有较好的保暖性和弹性。箱体分为明箱（透明）和暗箱（不透明）两种材质，分别供观测有光和作用和无光合作用下温室气体通量的变化。所述支撑架1的材质为不锈钢，底端三面以不锈钢管相连，另一边则空出用于排水操作。所述致密滤网的材质为铜质材料。
本实用新型装置可在实验室内模拟不同情景下温室气体的通量变化情况，如不同光照、不同水位、模拟氮沉降、酸沉降等环境，以及原状土柱和植被的培养，实现室内不同环境的模拟实验，用途广泛。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种可调式气体培养与采集装置，包括支撑架和设于支撑架上的箱体，其特征在于，所述箱体主要由一底箱、一个或多个中箱和一箱盖组成，所述底箱、中箱的上连接部的结构尺寸相同，以与箱盖或另一中箱的下连接部密封连接，所述中箱、箱盖的下连接部的结构尺寸相同，以与底箱或另一中箱的上连接部密封连接，从而通过增减中箱的数量来调节箱体的高度。
2.根据权利要求1所述的一种可调式气体培养与采集装置，其特征在于，所述底箱、中箱的上部略微向内缩径，且其周侧设有一沟槽，以使箱盖或另一中箱的下部可套设于所述沟槽上，并在所述沟槽加水后可实现底箱与中箱，或底箱与箱盖，或中箱与箱盖，或中箱与另一中箱之间的密封连接。
3.根据权利要求1所述的一种可调式气体培养与采集装置，其特征在于，所述支撑架的支脚底部设有万向轮，所述支撑架为高度可调的支撑架，以在不同情况下调节箱体的操作高度。
4.根据权利要求1所述的一种可调式气体培养与采集装置，其特征在于，所述箱盖上部开设有温度探测孔和气体采集孔，所述箱盖内设有风扇装置。
5.根据权利要求1所述的一种可调式气体培养与采集装置，其特征在于，所述底箱上设有液位计，以观测并采集箱体内的液位变化信息；所述底箱的液位计连接口设有致密滤网，以防止土壤进入液位计。
6.根据权利要求5所述的一种可调式气体培养与采集装置，其特征在于，所述箱盖上开设有进水口，所述进水口上连接有进水管，所述进水管设有进水阀，所述液位计的液位信号输出端与所述进水阀相连接，以根据液位变化自动控制进水阀动作。
7.根据权利要求1所述的一种可调式气体培养与采集装置，其特征在于，所述底箱底端设有排水口，所述排水口设有致密滤网，以防止土壤流失，所述排水口上连接有排水管，所述排水管设有排水阀，以控制箱内水位。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105699134A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-06-22 | 山东省农业科学院农业资源与环境研究所 | 一种利用双向硅胶环密封的农田温室气体采集装置及其应用 |
| CN106932301A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-07-07 | 中国农业科学院农田灌溉研究所 | 土壤培养实验装置 |
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