本技術涉及天然氫取樣,更具體地說,本技術涉及一種土壤天然氫取樣裝置。
背景技術:
1、氣體地球化學測量是指通過系統(tǒng)采集巖石圈、水圈和大氣圈中氣體樣品,分析氣體的化學成分等特征,研究元素和化合物的形成、運移、聚集和分布特征,以達到礦產勘查等目的的地球化學勘查方法。氣體地球化學測量的研究對象主要有氮氣、氧氣、水蒸氣、二氧化碳、氖、氬、氫氣等。目前,中國天然氫氣的研究大多是對把氫氣作為監(jiān)測自然環(huán)境的一個因素而進行少量的單點原位測量,并未將天然氫作為能源進行面積性測量,獲得氫濃度的二維圖。而天然氫已在世界各地被陸續(xù)發(fā)現(xiàn),澳大利亞、美國、巴西和法國等國家都開始了地下天然氫濃度測量工作。
2、但是,由于氫氣是一種最小的分子結構,具有很強的滲透能力,在測量過程中容易發(fā)生滲透,從而容易由于在采氣過程的容易受到外部影響,從而無法保證采集的氣體完全來自于土壤,導致對后續(xù)的氫氣的精準測試造成誤差影響,并且,常見的用于野外測量單點點位的天然氫濃度的設備,由于每個點位需要一臺儀器進行測量,且需配備一名專業(yè)技術人員進行操作,將會耗費大量的人力和物力。
技術實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術的上述缺陷,本實用新型提供一種土壤天然氫取樣裝置,以解決在現(xiàn)有技術中容易由于在采氣過程的容易受到外部影響,從而無法保證采集的氣體完全來自于土壤,導致對后續(xù)的氫氣的精準測試造成誤差影響的問題。
2、為解決上述技術問題,本實用新型提供如下技術方案:一種土壤天然氫取樣裝置,包括
3、氣體密封組件,所述氣體密封組件包括進氣頭、錐形封孔器、連通管、操作手柄、硅膠管、球形閥門,所述進氣頭的頂部與錐形封孔器的底部螺紋連接,所述進氣頭的中部與硅膠管的底端固定安裝,所述錐形封孔器的頂部與連通管的底端固定安裝,所述操作手柄的中部與連通管的頂端固定安裝,所述硅膠管設置在連通管的內部,所述球形閥門的側端與硅膠管的端部固定安裝;
4、集氣組件,所述集氣組件包括過濾器、抽氣氣泵、儲集袋,所述過濾器的側端與球形閥門的側面固定安裝,所述抽氣氣泵的側端與過濾器的側面固定安裝,所述儲集袋的側端與抽氣氣泵的側面固定安裝。
5、其中,還包括成孔組件,所述成孔組件包括鋼釬、鐵錘,所述鋼釬的直徑25mm,總長度1.1m-1.2m,所述鋼釬用于向地下打孔,打孔深度900mm,所述鐵錘重量8磅。
6、其中,所述進氣頭由兩個中空的圓柱體組成,所述進氣頭的下部的圓柱體前后左右四個方向分別對稱分布有3個進氣孔,一共12個進氣孔。
7、其中,所述過濾器使用四氟乙烯作為過濾器的材料。
8、其中,所述硅膠管與進氣頭上端的出氣口連接,依次穿過錐形封孔器、連通管,操作手柄的內部,最后與球形閥門密閉相連。
9、與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:
10、上述方案中,通過設置成孔組件和氣體密封組件,先關閉球形閥門,再拔出鋼釬,并迅速將進氣頭旋入孔內,旋緊進氣頭使其與周圍土壤達到密封狀態(tài),氣體通過進氣頭進入硅膠管內部,進氣頭通過硅膠管與球形閥門連接,當球形閥門關閉時,土壤中的氣體封閉于硅膠管內部,而當球形閥門打開之后,氣體通過球形閥門進入連接的過濾器和抽氣氣泵中,并進入儲集袋內部收集,從而實現(xiàn)了采氣過程的全密封狀態(tài),避免了采樣點周邊環(huán)境影響,保證采集的氣體完全來自于土壤,為氫氣的精準測試提供了可靠的樣品。
11、上述方案中,通過設置氣體密封組件和集氣組件,如果直接使用氫氣測量儀現(xiàn)場測量氣體濃度,每天只能完成個采樣點的工作,而且還會因為野外各種情況,影響整體工作,而采用本裝置,一天內在野外某一區(qū)域內可完成個樣品的采集,并在一天內用一臺氫氣測量儀完成氣體分析工作,實現(xiàn)了土壤天然氫快速采樣與分析,得到了該區(qū)域內的氫氣濃度二維平面圖,對該區(qū)域的地下氫氣進行了快速評價。
1.一種土壤天然氫取樣裝置,其特征在于,包括
2.根據權利要求1所述的一種土壤天然氫取樣裝置,其特征在于,還包括成孔組件(100),所述成孔組件(100)包括鋼釬(101)、鐵錘(102),所述鋼釬(101)的直徑25mm,總長度1.1m-1.2m,所述鋼釬(101)用于向地下打孔,打孔深度900mm,所述鐵錘(102)重量8磅。
3.根據權利要求1所述的一種土壤天然氫取樣裝置,其特征在于,所述進氣頭(201)由兩個中空的圓柱體組成,所述進氣頭(201)的下部的圓柱體前后左右四個方向分別對稱分布有3個進氣孔,一共12個進氣孔。
4.根據權利要求1所述的一種土壤天然氫取樣裝置,其特征在于,所述過濾器(301)使用四氟乙烯作為過濾器(301)的材料。
5.根據權利要求1所述的一種土壤天然氫取樣裝置,其特征在于,所述硅膠管(205)與進氣頭(201)上端的出氣口連接,依次穿過錐形封孔器(202)、連通管(203),操作手柄(204)的內部,最后與球形閥門(206)密閉相連。