CN210293823U - 一种泉口气体采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种泉口气体采样装置，包括：漏斗(1)、导管、取气桶(4)、带有针头的注射器(5)、样品桶(8)和采样瓶(9)，导管的一端连接于漏斗(1)，取气桶(4)用于容纳冷水，样品桶(8)用于容纳取自泉口的泉水，导管的另一端设于取气桶(4)的液面下，采样瓶(9)设于样品桶(8)内；带有针头的注射器(5)用于从导管的另一端抽取气体并将气体转移至采样瓶(9)内。本实用新型在泉口气体采集过程中避免了其他气体的污染，使采集到的泉口气体纯洁度高，可拆卸的连接方式便于采样人员携带，隔热层的设置，降低了采样人员被烫伤的风险。

Description

一种泉口气体采样装置

技术领域

本实用新型涉及气体采集领域，更具体地，涉及一种泉口气体采样装置。

背景技术

温泉是地球内部挥发性气体进入大气的主要通道，它们为数众多，而且分布广泛。温泉气体主要来自大气或上部地壳，还有少数处于特殊地质构造背景的温泉含有来自深部的地球原始气体组分。研究来自深部气体对于地壳构造(板块、裂谷等)、岩浆作用、变质作用、内生成矿作用的影响和参与是气体地球化学领域极富探索性的重要研究方面，深源气体也可作为深源成矿作用和深部过程的示踪剂。

目前已有的采集气体装置多是针对井口的自由气体，不适用于泉口。但在初期勘察阶段，没有钻井的情况下，只能采集泉口不断挥发的气体。泉口是个开放的环境，采集气体非常容易混入空气，造成采集气体的污染。泉口采样的方法目前仅停留在理论上，还没有研发出一套实际可操作的装置，既可避免空气的污染，还要保证便携性。此外，在泉口地区，由于泉口蒸汽温度过高，采样人员存在安全隐患，不可靠近泉口进行直接采样。

因此，期待开发一种适用于泉口的气体采集装置，可以避免空气污染、携带方便、操作简洁并保障采样人员的安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种泉口气体采样装置，实现泉口气体的采集。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种泉口气体采样装置，包括：漏斗、导管、取气桶、带有针头的注射器、样品桶和采样瓶，所述导管的一端连接于所述漏斗，所述取气桶用于容纳冷水，所述样品桶用于容纳取自所述泉口的泉水，所述导管的另一端设于所述取气桶的液面下，所述采样瓶设于所述样品桶内；所述带有针头的注射器用于从所述导管的所述另一端抽取气体并将所述气体转移至所述采样瓶内。

作为优选方案，所述导管包括依次连接的可拆卸管、螺线管和柔性管。

作为优选方案，所述可拆卸管包括多个管体和多个可拆卸接头。

作为优选方案，所述可拆卸接头用于连接相邻的所述管体、所述管体与所述螺线管、或者所述管体与所述漏斗。

作为优选方案，所述可拆卸接头为连接螺母。

作为优选方案，还包括隔热层，所述隔热层包裹于至少一个所述管体的管壁。

作为优选方案，所述螺线管的材质为紫铜，所述柔性管的材质为硅胶。

作为优选方案，还包括止水夹，所述止水夹用于夹紧所述导管的所述另一端。

作为优选方案，所述采样瓶的瓶口设于所述样品桶的液面下。

作为优选方案，所述漏斗的材质为不锈钢，所述采样瓶的材质为玻璃，所述带有针头的注射器的材质为玻璃。

本实用新型的有益效果在于：

1、泉口气体在采集过程中，不与空气接触，有效避免了其它气体污染物，使采集到的泉口气体纯洁度高，利于后期对气体的进一步研究工作。

2、泉口气体采样装置采用可拆卸的方式连接组装，操作简单，部分组件独立设置，通用性强，一方面方便采样人员携带，另一方面在紧急情况时也可以在当地购买部分组件，提高了工作效率。

3、隔热层的设置，使采样人员在对高温泉口采样时，降低烫伤风险，保障人员安全的情况下也扩大了装置的应用范围。

本实用新型的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本实用新型的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施例进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本实用新型示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的泉口气体采样装置示意图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的可拆卸管、可拆卸接头和漏斗的连接方式的示意图。

附图标记说明：

1漏斗；2可拆卸管；3螺纹管；4取气桶；5带有针头的注射器；6硅胶管；7止水夹；8样品桶；9采样瓶；10可拆卸接头；11管体

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

根据本实用新型的一种泉口气体采样装置，包括漏斗、导管、取气桶、带有针头的注射器、样品桶和采样瓶，导管的一端连接于漏斗，取气桶用于容纳冷水，样品桶用于容纳取自泉口的泉水，导管的另一端设于取气桶的液面下，采样瓶设于样品桶内；带有针头的注射器用于从导管的另一端抽取气体并将气体转移至采样瓶内。

具体地，进行气体采样时，首先将取气桶清洗干净，装入冷水(冷水是指温度低于泉水)，装入冷水的目的是冷却采集到导管中的气体；样品桶清洗干净，装入取自采样泉口的泉水，采样瓶清洗干净，倒置于样品桶中，使采样瓶装满泉水，样品桶和采样瓶中装采样泉口的泉水一方面是利用排水集气法收集气体，另一方面防止采样气体与其它液体接触，发生化学反应或者混入其他气体，使采样气体受到污染。将漏斗与导管连接好，使导管的末端置于取气桶液面下。开始采集气体时，选择泉口冒气最密集的地方，将漏斗置于泉口水面下，目的是利用泉水隔绝空气，保障采集到的气体全部为泉口的气体。看到冷水桶中的导管口气体往外冒一段时间后(目的是将管中原有气体排尽)，将导管口末端封住，使气体储存在导管中。用注射器从导管中抽取气体，前两次的气体用来润洗注射器后排掉，第三次抽取的气体利用排水集气法转移至采样瓶中，采样瓶留有少量泉水，例如 5-10ml，不但保障了密封性，也利于下一步对气体进行研究，最后用密封材料将采样瓶口密封好。

在一个实例中，导管包括依次连接的可拆卸管、螺线管和柔性管。

具体地，将导管细分为三部分，在气体采集的过程中分别起到不同的作用，更有利于气体采集。可拆卸管用于气体采集过程中的支撑，为硬性材料，可拆卸管前端连接漏斗，末端连接螺线管；螺线管用于气体采集过程中的冷却，选择热导性好的材料，螺线管末端连接柔性管，采集气体时将螺线管和柔性管放在取气桶的冷水中，保障冷水完全浸没螺线管和柔性管；柔性管的作用是方便注射器针头刺透管壁，从中抽取气体。

在一个实例中，可拆卸管包括多个管体和多个可拆卸接头。

在一个实例中，可拆卸接头用于连接相邻的所述管体、管体与螺线管、或者管体与漏斗。

在一个实例中，可拆卸接头为连接螺母。

具体地，可拆卸管可以根据取样的具体环境选择不同的长度，由不同数量的管体和可拆卸接头连接，同时可拆卸接头也用于连接管体和螺线管，管体与漏斗，可拆卸连接方式优选螺栓连接，选择可拆卸的连接方式，便于采样人员的携带。

在一个实例中，泉口气体采样装置还包括隔热层，隔热层包裹于至少一个管体的管壁。

具体地，当泉口蒸汽温度过高时，管体温度较高，在管体的外壁上设置隔热层，可预防采样人员被烫伤，隔热层通常设置在与采样人员接触的管体上，也可以根据实际情况增加导管隔热层的数量。

在一个实例中，泉口气体采样装置还包括止水夹，止水夹用于夹紧导管的另一端。

具体地，泉口气体采集过程中，首先通过导管的气体是导管中原有的气体，需要先将原有的气体排空，才能得到纯净的泉口气体。当导管中原有气体排光后，需要将导管末端封住，使采集到的气体储存在导管中，便于下一步气体抽取。在一个实例中，将导管末端封住的方式优选止水夹，止水夹携带方便，操作简单。

在一个实例中，采样瓶的瓶口设于所述样品桶的液面下。

具体地，为了通过排水集气法收集气体，且需收集的气体密度小于泉水密度，为了得到纯净的气体，采样瓶需预先灌满泉水倒置于样品桶中，使采样瓶瓶口置于液面下，气体收集完成后，需要将采样瓶进行密封，在一个实例中优选石蜡密封，石蜡密封性好，将密封好的采样瓶瓶口朝下放入样品箱，瓶中的泉水相当于一层水封，一层水封一层蜡封能更好的避免空气的污染。

在一个实例中，螺线管的材质为紫铜，柔性管的材质为硅胶。

在一个实例中，漏斗和拆卸管的材质为不锈钢，采样瓶的材质为玻璃。

具体地，在气体采集过程中应尽量避免气体与接触物发生化学反应，当采集高温泉口蒸汽时，还要求管体耐高温，有利于散热。紫铜热导率高，耐腐蚀性好，可塑性强，便于弯折，适合作为散热结构；硅胶管耐高低温性能好，化学稳定性高，耐老化，注射器针头容易刺破管壁，吸取气体；不锈钢材质和玻璃材质也具有良好的耐腐蚀性，而且玻璃透光性好，利于观察采样瓶中气体的体积变化。

实施例：

(1)将漏斗1和可拆卸管2、螺线管3、硅胶管6依次连接好，漏斗1 的直径为15厘米；可拆卸管2包括4个管体11和5个可拆卸接头10，管体11的直径为0.96厘米，长度为50厘米；螺线管3内径为0.64厘米，盘 5圈，每圈直径为15厘米。漏斗1、可拆卸管2材质为不锈钢，螺线管3 材质为紫铜。(2)取气桶4装满冷水，螺线管3和硅胶管6放入取气桶4 中，使螺线管3和硅胶管6完全浸没在水面下。样品桶8和采样瓶9进行润洗，再装满采样泉口的泉水。(3)选择泉口冒气最密集的地方，将漏斗1 置于泉口水面以下约1cm，从取气桶4中的硅胶管6口看到气体往外冒时开始计时，约30s后用止水夹7加紧硅胶管6出口。(4)利用注射器5从硅胶管6中抽取气体，前两次的气体用来润洗注射器5后排掉，第三次抽取的气体利用排水集齐法转移至采样瓶9中。气体收集结束前，保证采样瓶9 留有5-10ml左右的泉水。(5)气体收集结束后，采样瓶9利用石蜡密封，瓶口朝下放入样品箱中。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种泉口气体采样装置，其特征在于，包括漏斗(1)、导管、取气桶(4)、带有针头的注射器(5)、样品桶(8)和采样瓶(9)，所述导管的一端连接于所述漏斗(1)，所述取气桶(4)用于容纳冷水，所述样品桶(8)用于容纳取自所述泉口的泉水，所述导管的另一端设于所述取气桶(4)的液面下，所述采样瓶(9)以倒置方式设于所述样品桶(8)内；所述带有针头的注射器(5)用于从所述导管的所述另一端抽取气体并将所述气体转移至所述采样瓶(9)内。

2.根据权利要求1所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述导管包括依次连接的可拆卸管(2)、螺线管(3)和柔性管(6)。

3.根据权利要求2所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述可拆卸管(2)包括多个管体(11)和多个可拆卸接头(10)。

4.根据权利要求3所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述可拆卸接头(10)用于连接相邻的所述管体(11)、所述管体(11)与所述螺线管(3)、或者所述管体(11)与所述漏斗(1)。

5.根据权利要求3所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述可拆卸接头(10)为连接螺母。

6.根据权利要求3所述的泉口气体采样装置，其特征在于，还包括隔热层，所述隔热层包裹于至少一个所述管体的管壁。

7.根据权利要求2所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述螺线管(3)的材质为紫铜，所述柔性管(6)的材质为硅胶。

8.根据权利要求1所述的泉口气体采样装置，其特征在于，还包括止水夹(7)，所述止水夹(7)用于夹紧所述导管的所述另一端。

9.根据权利要求6所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述采样瓶(9)的瓶口设于所述样品桶(8)的液面下。

10.根据权利要求1所述的泉口气体采样装置，其特征在于，所述漏斗(1)的材质为不锈钢，所述采样瓶(9)的材质为玻璃。

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