JP2023024285A - 流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間に設けられた環状空間は、第1微細径チューブ及び第2微細径チューブの水を吸収し、第1微細径チューブ及び第2微細径チューブがそれぞれ同じ数値の浸透圧ポンプ浸透率P1及びP2を生成するようにし、同時に密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間に設けられた環状空間の物質が吸水した後密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間の環状空間の体積を増大させ、不透水袋を圧迫し、不透水袋内のトレーサーが第3微細径チューブを経由して主流管内に押し出されるステップ1、
第1微細径チューブ及び第2微細径チューブは、それぞれ主流管から流体及びトレーサーを吸収するステップ2、及び
採取された異なる期間の第1微細径チューブ及び第2微細径チューブ内の流体試料に基づいて同じ期間の比較を行い、P1、P2及びトレーサー濃度に従って異なる期間の流体フラックスを計算するステップ3。
q<P1、すなわち、単位時間あたりの第1微細径チューブ16によって吸収される流体の流量は、主流管19に入る流体の流量よりも大きいので、この過程で全ての流体が第1微細径チューブ16に吸い込まれ、第1微細径チューブ16は、主流管19の流体の残りの流量を吸収する以外に、第3微細径チューブ11から主流管19に流出するトレーサー26も吸収することができる。第2微細径チューブ17の場合、トレーサー26のみが第2微細径チューブ17に吸い込まれ、第2微細径チューブ17によって吸収され得ないトレーサー26は、主流管19の左側開口部を経由して主流管19から流出する。
q>P1、すなわち、単位時間あたりの主流管19に入る流体の流量は、第1微細径チューブ16によって吸収される流体の流量よりも大きいので、流体は、第1微細径チューブ16によって完全に吸収されず、第1微細径チューブ16によって吸収されない流体は、第3微細径チューブ11から流出するトレーサー26を第2弁ポート182の方向に移動するよう押す。したがって、第1微細径チューブ16は、トレーサー26のない流体のみを吸収し、第2微細径チューブ17が流体及びトレーサー26の両方を吸収し、第2微細径チューブ17によって吸収され得ないトレーサー26は主流管19の左端開口部を経由して主流管19から流出する。
q<P2、すなわち、単位時間あたりに第2微細径チューブ17によって吸収される流体の流量は、主流管19に入る流体の流量よりも大きい。主流管19に入る流体は、第2微細径チューブ17によって完全に吸収され、第2微細径チューブ17は、主流管19の流体の残りの流量を吸収する以外に、第3微細径チューブ11から主流管19に流出するトレーサー26も吸収することができるため、第1微細径チューブ16の場合、主流管19のトレーサー26のみを吸収でき、第1微細径チューブ16によって吸収され得ないトレーサー26は、流量出入口20を経由して主流管19から流出する。
q>P2、すなわち、単位時間あたりの主流管19に入る流体の流量は、第2微細径チューブ17によって吸収される流体の流量よりも大きいので、流体は、第2微細径チューブ17によって完全に吸収されず、第2微細径チューブ17によって吸収されない流体は、第3微細径チューブ11から流出するトレーサー26を第1弁ポート181の方向に移動するよう押す。したがって、第1微細径チューブ16は、トレーサー26のない流体のみを吸収し、第2微細径チューブ17が流体及びトレーサー26の両方を吸収し、第1微細径チューブ16によって吸収され得ないトレーサー26は主流管19の右端開口部を経由して主流管19から流出する。
1 ・・ 吊り下げジョイント
11 ・・ 第3微細径チューブ
121 ・・ 第1コイルボビン
122 ・・ 第2コイルボビン
123 ・・ 第3コイルボビン
124 ・・ 第4コイルボビン
131 ・・ 第1支柱
132 ・・ 第2支柱
133 ・・ 第3支柱
134 ・・ 第4支柱
14 ・・ 機能穴
151 ・・ 第1コイル軸
152 ・・ 第2コイル軸
16 ・・ 第1微細径チューブ
17 ・・ 第2微細径チューブ
181 ・・ 第1弁ポート
182 ・・ 第2弁ポート
19 ・・ 主流管
20 ・・ 流量出入口
2 ・・ 吊り下げピン穴
21 ・・ 上蓋板
22 ・・ 多孔質バッフル
23 ・・ 下蓋板
24 ・・ 密封環
25 ・・ 塩化ナトリウムブライン
26 ・・ トレーサー
27 ・・ 浸透膜
28 ・・ 第2支持ベース
29 ・・ 第1支持ベース
30 ・・ 基台
3 ・・ 保護ハウジング
4 ・・ 密閉式圧力チャンバー
5 ・・ 水温・塩分・深度センサー
6 ・・ 支圧リング
7 ・・ 連結杆
8 ・・ 留め具
9 ・・ 不透水袋
密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間に設けられた環状空間は、第1微細径チューブ及び第2微細径チューブの水を吸収し、第1微細径チューブ及び第2微細径チューブがそれぞれ同じ数値の浸透率P1及び浸透率P2を生成するようにし、同時に密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間に設けられた環状空間の物質が吸水した後密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間の環状空間の体積を増大させ、不透水袋を圧迫し、不透水袋内のトレーサーが第3微細径チューブを経由して主流管内に押し出されるステップ1、
第1微細径チューブ及び第2微細径チューブは、それぞれ主流管から流体及びトレーサーを吸収するステップ2、及び
採取された異なる期間の第1微細径チューブ及び第2微細径チューブ内の流体試料に基づいて同じ期間の比較を行い、浸透率P1、浸透率P2及びトレーサー濃度に従って異なる期間の流体フラックスを計算するステップ3。
q<P1、すなわち、単位時間あたりの第1微細径チューブ16によって吸収される流体の流量は、主流管19に入る流体の流量よりも大きいので、この過程で全ての流体が第1微細径チューブ16に吸い込まれ、第1微細径チューブ16は、主流管19の流体の残りの流量を吸収する以外に、第3微細径チューブ11から主流管19に流出するトレーサー26も吸収することができる。第2微細径チューブ17の場合、トレーサー26のみが第2微細径チューブ17に吸い込まれ、第2微細径チューブ17によって吸収され得ないトレーサー26は、主流管19の左側開口部を経由して主流管19から流出する。
q>P1、すなわち、単位時間あたりの主流管19に入る流体の流量は、第1微細径チューブ16によって吸収される流体の流量よりも大きいので、流体は、第1微細径チューブ16によって完全に吸収されず、第1微細径チューブ16によって吸収されない流体は、第3微細径チューブ11から流出するトレーサー26を第2弁ポート182の方向に移動するよう押す。したがって、第1微細径チューブ16は、トレーサー26のない流体のみを吸収し、第2微細径チューブ17が流体及びトレーサー26の両方を吸収し、第2微細径チューブ17によって吸収され得ないトレーサー26は主流管19の左端開口部を経由して主流管19から流出する。
q<P2、すなわち、単位時間あたりに第2微細径チューブ17によって吸収される流体の流量は、主流管19に入る流体の流量よりも大きい。主流管19に入る流体は、第2微細径チューブ17によって完全に吸収され、第2微細径チューブ17は、主流管19の流体の残りの流量を吸収する以外に、第3微細径チューブ11から主流管19に流出するトレーサー26も吸収することができるため、第1微細径チューブ16の場合、主流管19のトレーサー26のみを吸収でき、第1微細径チューブ16によって吸収され得ないトレーサー26は、流量出入口20を経由して主流管19から流出する。
q>P2、すなわち、単位時間あたりの主流管19に入る流体の流量は、第2微細径チューブ17によって吸収される流体の流量よりも大きいので、流体は、第2微細径チューブ17によって完全に吸収されず、第2微細径チューブ17によって吸収されない流体は、第3微細径チューブ11から流出するトレーサー26を第1弁ポート181の方向に移動するよう押す。したがって、第1微細径チューブ16は、トレーサー26のない流体のみを吸収し、第2微細径チューブ17が流体及びトレーサー26の両方を吸収し、第1微細径チューブ16によって吸収され得ないトレーサー26は主流管19の右端開口部を経由して主流管19から流出する。
1 ・・ 吊り下げジョイント
11 ・・ 第3微細径チューブ
121 ・・ 第1コイルボビン
122 ・・ 第2コイルボビン
123 ・・ 第3コイルボビン
124 ・・ 第4コイルボビン
131 ・・ 第1支柱
132 ・・ 第2支柱
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17 ・・ 第2微細径チューブ
181 ・・ 第1弁ポート
182 ・・ 第2弁ポート
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21 ・・ 上蓋板
22 ・・ 多孔質バッフル
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24 ・・ 密封環
25 ・・ 塩化ナトリウムブライン
26 ・・ トレーサー
27 ・・ 浸透膜
28 ・・ 第2支持ベース
29 ・・ 第1支持ベース
30 ・・ 基台
3 ・・ 保護ハウジング
4 ・・ 密閉式圧力チャンバー
5 ・・ 水温・塩分・深度センサー
6 ・・ 支圧リング
7 ・・ 連結杆
8 ・・ 留め具
9 ・・ 不透水袋
Claims (9)
- 流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置であって、主流管と、第1微細径管と、第2微細径管と、液体吸引組立体と、トレーサー排出組立体とを備え、主流管の両端は開口され、第1微細径管の一端は主流管に連通され、他端が液体吸引組立体に連通され、第2微細径管の一端は主流管に連通され、第2微細径管の他端が液体吸引組立体に連通され、液体吸引組立体は第1微細径管及び第2微細径管中の液体を吸引することで、第1微細径管及び第2微細径管に浸透作用を生じさせ、主流管から流体試料及びトレーサーを吸収するために用いられ、トレーサー排出組立体は第1微細径管と主流管との連通位置と第2微細径管と主流管との連通位置との間で連通され、主流管にトレーサーを排出するために用いられ、第1微細径管及び第2微細径管は異なる時期のトレーサーの濃度に応じて異なる時期の流体フラックスをモニタリングするため、トレーサー及び流体を吸収し、異なる時期の流体及びトレーサーを分割に保管するために用いられ、
前記液体吸引組立体は、密閉式圧力チャンバーを備え、前記トレーサー排出組立体はトレーサーを格納する不透水袋を備え、不透水袋が密閉式圧力チャンバーに内設され、密閉式圧力チャンバーを通過して主流管に連通され、密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間の環状空間が第1微細径管及び第2微細径管内の液体を吸収できる物質を保管し、第1微細径管及び第2微細径管が両方とも環状空間に連通され、前記物質は液体を吸収して不透水袋を圧迫して不透水袋内のトレーサーを主流管に押し出すために用いられる、
ことを特徴とする、流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。 - 第1コイルボビンと、第2コイルボビンとをさらに備え、第1コイルボビン及び第2コイルボビンは、上蓋板に連結され、第1微細径管が第1コイルボビンに巻回して設けられ、第2微細径管が第2コイルボビンに巻回して設けられることを特徴とする、請求項1に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間の環状空間に保管される物質は、飽和塩化ナトリウムブライン及び固形塩化ナトリウムで、第1微細径管及び第2微細径管内の液体が脱イオン水であることを特徴とする、請求項1に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 前記主流管の一端の開口部は、ターゲットエリアに向けて曲げ、流体が主流管に入るようにすることを特徴とする、請求項1に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 水域の物理的パラメータを測定するための水温・塩分・深度センサーも備えることを特徴とする、請求項1に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 上蓋板と、基台とを含むベースシステムも備え、主流管、密閉式圧力チャンバー、は上蓋板に固結され、上蓋板に流量出入口が穿設され、主流管は流量出入口を介して基台に連通され、上蓋板が基台に連結され、基台は試料回収システム及びパーコレーションシステムを支持するために用いられることを特徴とする、請求項1に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 前記ベースシステムは、基台の上蓋板から離れる端に連結され、ターゲットエリアに挿入されて、基台内部とターゲットエリアに密閉空間を形成させるための密封環も備えることを特徴とする、請求項6に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 前記ベースシステムは、基台内に設けられ、流体が通過するため多孔質バッフルも備えることを特徴とする、請求項6に記載の流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の装置。
- 請求項1に記載の装置を用いた流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の方法であって、
密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間に設けられた環状空間は、第1微細径チューブ及び第2微細径チューブの水を吸収し、第1微細径チューブ及び第2微細径チューブがそれぞれ同じ数値の浸透圧ポンプ浸透率P1及びP2を生成するようにさせ、同時に密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間に設けられた環状空間の物質が吸水した後、密閉式圧力チャンバーと不透水袋との間の環状空間の体積を増大させ、不透水袋を圧迫し、不透水袋内のトレーサーが第3微細径チューブを経由して主流管内に押し出されるステップ1、
第1微細径チューブ及び第2微細径チューブは、それぞれ主流管から流体及びトレーサーを吸収するステップ2、及び
採取された異なる期間の第1微細径チューブ及び第2微細径チューブ内の流体試料に基づいて同じ期間の比較を行い、P1、P2及びトレーサー濃度に従って異なる期間の流体フラックスを計算するステップ3、
を有することを特徴とする、流体フラックスモニタリング及び流体試料採取の方法。
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