一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置，进水系统中进水管与过饱和发生系统中的文丘里管相连，过饱和发生系统中的承压罐底端与出水实验系统中的出水管相连，进水管中间依次安装管阀、水泵、压力表、控制管，进水管末端与文丘里管相连，文丘里管固定于承压罐开口端中，承压罐底部连接出水管，进气控制管中安装压力罐安全控制阀，文丘里管与进气管连接，进气管中安装连接进气管压力阀，进气管进气端连接空压机，出水管中连接出水支管，出水支管中安装出水控制阀，出水支管末端放入过饱和水体试验池中。结构简单，通过调节水、气比例及混合时间来控制水体中气体的溶解量，产生过饱和水体饱和度稳定、使用方便灵活。

Dissolved gas supersaturated water body generating device capable of quantitative control in laboratory

The invention discloses a laboratory of dissolved gas quantitative control over saturated water generating device, connected to the water inlet pipe and the supersaturation occurs in the system of Venturi tube inlet system, over saturation occurs in the system pressure tank bottom outlet end and the experimental system in the water inlet pipe is connected, the middle order valve, pump installation pressure meter, control pipe, water inlet pipe end is connected with a Venturi tube, Venturi tube is fixed on the open end of the bottom pressure tank, pressure tank is connected to the outlet pipe, inlet pipe installation safety control tank pressure control valve, Venturi tube connected with the air inlet pipe, the intake pipe installed and connected in the intake pipe pressure valve, inlet pipe inlet connection the air compressor is connected with a water outlet pipe, outlet pipe, water control valve installed in the water outlet pipe, water outlet pipe end into the water saturation in the experimental pool. The structure is simple, and the amount of gas dissolved in the water body can be controlled by adjusting the proportion of water and gas and mixing time, so that the saturation of the water body is stable, and the use is convenient and flexible.

【技术实现步骤摘要】
一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置
本专利技术属于实验室溶解性气体过饱和发生装置
，更具体涉及一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和发生装置，它适用于生态学、环境影响评价、水利水电工程等行业。
技术介绍
高坝弃水造成下游河道水体发生气体过饱和，造成下游河道中鱼类等水生生物产生气泡病，并导致鱼类等水生生物大量死亡。目前高坝造成的水体气体过饱和可在高坝发生泄洪道、表孔、中孔、深孔等弃水设施大量弃水时产生，高坝其产生的过饱和水体饱和度受大坝调度运行、大坝结构等因素影响，不可人为随意改变，而实验室内缺乏可大量制备与高坝弃水造成的气体过饱和相同特性的过饱和水体的装置，目前相关气体过饱和研究大都只能开展野外原位试验，而野外原位条件的不稳定性与复杂性对过饱和相关研究存在明显的制约。为深入开展气体过饱和对水生生物影响研究，有必要研制一种实验室内可人为定量控制的水体气体饱和度发生装置，减少野外观测工作量，提高室内试验效率及准确度，系统、科学、全面地开展气体过饱和对水生生物影响研究及过饱和减缓措施研究工作。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于提供了一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置，装置结构简单，可通过调节水、气比例及混合时间来控制水体中气体的溶解量，可定量发生不同饱和度的过饱和水体，操作简单、产生过饱和水体饱和度稳定、使用方便灵活，可为全面系统开展气体过饱和相关研究提供过饱和水体发生装置。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术措施：一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体定量发生装置，包括进水系统、过饱和发生系统、出水实验系统，其特征在于：进水系统中进水管与过饱和发生系统中的文丘里管相连，过饱和发生系统中的承压罐底端与出水实验系统中的出水管相连；进水管进水端放置于进水水源中，进水管中间依次安装进水管阀、水泵、进水压力表、进水安全控制管，进水安全控制管中间安装进水安全控制阀，进水管末端与文丘里管相连，文丘里管固定于承压罐开口端中部，承压罐罐体中部布置三个观察窗，承压罐底部连接出水管，承压罐顶部安装的文丘里管右侧28－32cm处连接进气控制管，进气控制管中部安装压力罐安全控制阀，文丘里管与进气管连接，进气管中部安装连接进气管压力阀，进气管进气端连接空压机，出水管中部分别连接第一出水支管、第二出水支管、第三出水支管，第一出水支管中部安装第一出水控制阀，第二出水支管中部安装第二出水控制阀，第三出水支管中部安装第三出水控制阀，第一出水支管、第二出水支管、第三出水支管末端均放入过饱和水体试验池中。通过上述技术措施，解决了实验室内无法增加自然水体中所溶解的气体含量及饱和度的技术难题，实现了人为自由控制水体中的总溶解气体饱和度，使得水体中总溶解气体饱和度最高可达到160％。通过上述技术措施，实现了实验室内系统获取与高坝产生的气体过饱和程度相同的过饱和水体，为气体过饱和发生机理研究、消解规律研究以及对水生生物影响研究等提供实验室内所需的过饱和水体，实验所获取的数据和结论可以为减缓和降低高坝造成的气体过饱和影响提供理论依据和指导作用。现有技术装置中表层与底层溶解气体含量和饱和度存在分层现象，且装置高度大于6米，所占空间较大，而通过现有技术措施可实现发生装置中所有水体溶解性气体含量和饱和度均匀一致，可定量、可控、稳定产生所需饱和度的过饱和水体，且该试验装置高度不超过2.4米，所需空间较小。所述的进水水源为自来水或者地下水等低气体饱和度的干净水体。所述的进水管为直径为6cm-8cm的PVC管，长度为7.5-8.5m。所述的水泵为1500W不锈钢316小型离心抽水泵。所述的进水压力表、承压罐压力表量程均为0Mpa-1.0Mpa，型号Y-100。所述的文丘里管为水气高速喷射混合装置，公称直径25mm，公称压力0.25-4.0Mpa。所述的承压罐为圆柱形不锈钢压力罐，型号为G-100，罐体直径1.4m-1.6m，罐体高1.6m-1.7m，耐压0.625Mpa。所述的观察窗为直径为28cm-30cm的有机玻璃窗。所述的空压机型号JYK50，功率1680W，压力0.45Mpa-0.75Mpa，排气量180L，。所述的进气管为直径1.5cm-2cm的高压PU气管，长度4.5-5.5m。所述的出水管为直径6cm-8cm的PVC管，长度4.5-5.5m。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、体积小，占地面积小，操作灵活，可随时调整进水、进气量，快速制取不同饱和度的过饱和水体。2、过饱和水体饱和度影响因子控制为气压、水量、气体量，影响因子可控、可调节，不同饱和度的过饱和水体的制备全过程可控。3、该装置具备安全控制装置，包括进水安全控制管、进水安全控制阀、压力罐安全控制阀等，在发生进水压力过大及承压罐内压力过大时，可随时打开安全控制装置，保证设备及人员的安全。4、该装置具备出水安全控制阀，在需要制备不同饱和度的过饱和水体时，可随时排空原有饱和度水体，快速进行不同饱和度水体的制备。5、该装置可定量控制进水量、进气量来控制承压罐压力，实现定量制备不同饱和度的水体。6、该设备可更系统模拟高坝不同调度运行方式造成的过饱和程度及影响程度，为气体过饱和发生机理研究、消解规律研究以及对水生生物影响研究等提供实验室内所需的过饱和水体，实验所获取的数据和结论可以为减缓和降低高坝造成的气体过饱和影响提供理论依据和指导作用。因而该装置可用于渔业、环境影响评价、水利工程等各行业在实验室内开展气体过饱和相关研究，在生物学、生态环境及水利工程等领域具有一定的应用前景。附图说明图1为一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置结构示意图。图2为一种承压罐内水体体积为2m3、5m3时承压罐不同压力下试验水体的TDG饱和度示意图。图3为一种承压罐内压力为0.20Mpa、0.35Mpa时不同水体体积下试验水体的TDG饱和度示意图。其中：1-进水系统；1-1－进水水源，1-2－进水管，1-3－进水管阀，1-4－抽水泵(型号：316小型离心抽水泵)，1-5－进水压力表(型号：Y-100)，1-6－进水安全控制管，1-7－进水安全控制阀(PPR阀门)；2-过饱和发生系统：2-1－文丘里管，2-2－承压罐(型号：G-100)，2-3－承压罐压力表(型号：Y-100)，2-4—观察窗，2-5—空压机(型号：JYK50)，2-6—进气管压力阀(PPR阀门)，2-7—进气管，2-8—进气控制管，2-9—压力罐安全控制阀(PPR阀门)；3-出水实验系统：3-1－过饱和水体实验池，3-2－出水管，3-3—出水安全控制阀(PPR阀门)，3-4—第一出水支管，3-5—第二出水支管，3-6—第三出水支管，3-7—第一出水控制阀(PPR阀门)，3-8—第二出水控制阀(PPR阀门)，3-9—第三出水控制阀(PPR阀门)。上述各种设备为普通的任何型号，市场上均有购置。具体实施方式实施例1：下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述：如图1所示，一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置，包括进水系统1、过饱和发生系统2、出水实验系统3，其特征在于：进水系统1中进水管1-2与过饱和发生系统2中的文丘里管2-1相连，过饱和发生系统2中的承压罐2-2底端与出水实验系统3中的出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置，包括进水系统(1)、过饱和发生系统(2)、出水实验系统(3)，其特征在于：进水系统(1)中进水管(1‑2)与过饱和发生系统(2)中的文丘里管(2‑1)相连，过饱和发生系统(2)中的承压罐(2‑2)底端与出水实验系统(3)中的出水管(3‑2)相连，进水管(1‑2)进水端放置于进水水源(1‑1)中，进水管(1‑2)中间依次安装进水管阀(1‑3)、水泵(1‑4)、进水压力表(1‑5)、进水安全控制管(1‑6)，进水安全控制管(1‑6)中间安装进水安全控制阀(1‑7)，进水管(1‑2)末端与文丘里管(2‑1)相连，文丘里管(2‑1)固定于承压罐(2‑2)开口端，承压罐(2‑2)罐体中布置三个观察窗(2‑4)，承压罐(2‑2)底部连接出水管(3‑2)，承压罐(2‑2)顶部安装的文丘里管(2‑1)右侧28－32cm处连接进气控制管(2‑8)，进气控制管(2‑8)中安装压力罐安全控制阀(2‑9)，文丘里管(2‑1)与进气管(2‑7)连接，进气管(2‑7)中安装连接进气管压力阀(2‑6)，进气管(2‑7)进气端连接空压机(2‑5)，出水管(3‑2)中分别连接第一出水支管(3‑4)、第二出水支管(3‑5)、第三出水支管(3‑6)，第一出水支管(3‑4)中安装第一出水控制阀(3‑7)，第二出水支管(3‑5)中安装第二出水控制阀(3‑8)，第三出水支管(3‑6)中安装第三出水控制阀(3‑9)，第一出水支管(3‑4)、第二出水支管(3‑5)、第三出水支管(3‑6)末端均放入过饱和水体试验池(3‑1)中。...

【技术特征摘要】
1.一种实验室可定量控制的溶解性气体过饱和水体发生装置，包括进水系统(1)、过饱和发生系统(2)、出水实验系统(3)，其特征在于：进水系统(1)中进水管(1-2)与过饱和发生系统(2)中的文丘里管(2-1)相连，过饱和发生系统(2)中的承压罐(2-2)底端与出水实验系统(3)中的出水管(3-2)相连，进水管(1-2)进水端放置于进水水源(1-1)中，进水管(1-2)中间依次安装进水管阀(1-3)、水泵(1-4)、进水压力表(1-5)、进水安全控制管(1-6)，进水安全控制管(1-6)中间安装进水安全控制阀(1-7)，进水管(1-2)末端与文丘里管(2-1)相连，文丘里管(2-1)固定于承压罐(2-2)开口端，承压罐(2-2)罐体中布置三个观察窗(2-4)，承压罐(2-2)底部连接出水管(3-2)，承压罐(2-2)顶部安装的文丘里管(2-1)右侧28－32cm处连接进气控制管(2-8)，进气控制管(2-8)中安装压力罐安全控制阀(2-9)，文丘里管(2-1)与进气管(2-7)连接，进气管(2-7)中安装连接进气管压力阀(2-6)，进气管(2-7)进气端连接空压机(2-5)，出水管(3-2)中分别连接第一出水支管(3-4)、第二出水支管(3-5)、第三出水支管(3-6)，第一出水支管(3-4)中安装第一出水控制阀(3-7)，第二出水支管(3-5)中安装第二出水...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云峰，倪朝辉，盛强，张燕，吴湘香，茹辉军，杜开开，杨传顺，刘晓娟，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院长江水产研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42