一种湿地土壤温室气体采集设备制造技术

本发明专利技术公开了一种湿地土壤温室气体采集设备，包括采集筒，为设备主要的安装连接结构，所述采集筒内部设置有活塞，所述活塞的中端连接有驱动杆，所述驱动杆的一端贯穿采集筒顶部，所述采集筒的左右两端分别设置有采集袋和采集瓶；第一连接筒，位于所述采集筒底端，所述第一连接筒内部安装有微型气缸，所述微型气缸的一端设置有卡块。该湿地土壤温室气体采集设备，能够将外部气体引入到真空通道，产生的气流驱动转轴高速旋转，并带动正负压叶片同步旋转，使活动筒前端处于正压状态，避免对土壤破除时，土壤颗粒排入到活动筒内部，增加采集气体的纯度，提高采集数据的精准性。提高采集数据的精准性。提高采集数据的精准性。

【技术实现步骤摘要】
一种湿地土壤温室气体采集设备


[0001]本专利技术涉及土壤温室气体采集
，具体为一种湿地土壤温室气体采集设备。

技术介绍

[0002]众所周知，以气候变暖为主要特征的地球气候系统变化是不争的事实，在气候变暖的背景下，许多地区多年湿地呈现不同程度的退化，可能引起多年湿地区大量的土壤有机碳和氮以温室气体的形式(如CO2和N2O等)进入大气，表现出正反馈效应，因此，研究青藏高原多年湿地土壤温室气体的产生机制和影响因素，对于控制温室气体排放和保护湿地区的生态环境具有重要的现实意义，在湿地活动层土壤冻融过程频繁发生时期，定位监测青藏高原不同深度土壤中的温室气体，是土壤学、生态学和冰冻圈科学研究工作者共同关注的热点问题，研究土壤温室气体浓度剖面分布及其与土壤理化性质的关系，有助于揭示土壤中温室气体产生、积累、运输以及向大气排放的生物和物理过程，在全球变化研究中具有重要的意义。
[0003]然而在对湿地土壤气体采集的过程中，会因气温影响，导致采集设备的通气孔冻住，给采集工作带来困难，同时采集范围较窄，随之导致采集的气体量较少，无法满足试验测试需求，采集过程中，土壤颗粒渗入到采集设备内部，不仅难以清理，还会影响着气体采集的纯度，因此，需要一种湿地土壤温室气体采集设备。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种湿地土壤温室气体采集设备，以解决上述
技术介绍
中提出会因气温影响，导致采集设备的通气孔冻住，给采集工作带来困难，同时采集范围较窄，随之导致采集的气体量较少，无法满足试验测试需求，采集过程中，土壤颗粒渗入到采集设备内部，不仅难以清理，还会影响着气体采集的纯度的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种湿地土壤温室气体采集设备，包括：采集筒，为设备主要的安装连接结构，所述采集筒内部设置有活塞，所述活塞的中端连接有驱动杆，所述驱动杆的一端贯穿采集筒顶部，所述采集筒的左右两端分别设置有采集袋和采集瓶；第一连接筒，位于所述采集筒底端，所述第一连接筒内部安装有微型气缸，所述微型气缸的一端设置有卡块；第二连接筒，位于所述第一连接筒的底端，所述第二连接筒内部设置有活动筒，所述活动筒内部开设有通气孔；固定座，位于所述第二连接筒底端，所述固定座内部安装有伺服电机，所述伺服电机输出端连接有锥头。
[0006]作为本专利技术的优选技术方案，所述采集筒底部呈锥形状结构，所述采集筒与第一
连接筒为一体化结构，所述采集筒与第一连接筒和第二连接筒内部均开设有真空通道。
[0007]采用上述技术方案，采集筒与第一连接筒的连接通道，内径从上到下逐渐缩小，便于对气体进行压缩，提高采集设备内部压力，增加对活动筒的驱动力，同时采集筒与第一连接筒和第二连接筒所形成的真空通道，不仅可以起到连动作用，还起到了很好的密封防护作用。
[0008]作为本专利技术的优选技术方案，所述采集筒与采集袋之间设置有吸气管，所述吸气管的一端连接有防尘网，所述防尘网与采集筒内表面为固定连接，所述吸气管的内部安装有气阀。
[0009]采用上述技术方案，吸气管的位置高于抽气管，在活塞位置高于吸气管位置时，气体即可填充到吸气管内部，由防尘网对杂质进行滤除，由气阀与单向阀的循环控制，能够切换采集瓶与采集袋的切换目标，从而增加采集样品的数量，增加实验测试数据的精准度。
[0010]作为本专利技术的优选技术方案，所述采集筒与采集瓶之间设置有抽气管，所述抽气管的一端设置有单向阀，所述抽气管内部分别设置有过滤器和微型真空泵。
[0011]采用上述技术方案，抽气管所设置的微型真空泵，能够主动性的将通气孔排入的气体进行吸收，增加真空通道内部的气压，同时在对气体采集的过程中，由过滤器进行杂质精密滤除，并排入到采集瓶内进行储存，抽气管采集口的位置低于吸气管采集口位置，使容量较大的采集瓶能对真空通道排入的气体进行优先采集。
[0012]作为本专利技术的优选技术方案，所述采集筒外表面对称设置有支撑架，所述采集筒外径大于第一连接筒和第二连接筒外径，所述第一连接筒和第二连接筒外径小于固定座外径，所述固定座外径与锥头一端外径相同。
[0013]采用上述技术方案，采集筒配合支撑架，对整体设备进行位置固定，采集筒底端立于地面，第一连接筒与第二连接筒的大小能够吻合锥头掘进的空间，避免锥头挖掘过程中阻力较大。
[0014]作为本专利技术的优选技术方案，所述第二连接筒内部环形分布有安装座，所述安装座内部开设有限位槽与销孔，所述限位槽与卡块为滑动连接，所述安装座与第二连接筒为活动连接。
[0015]采用上述技术方案，安装座连接在第二连接筒内部，安装座内部的限位槽对卡块进行连接，通过销杆插入销孔旋转安装座，使卡块完全卡入在限位槽内部，配合微型气缸向回伸缩，将第一连接筒与第二连接筒的一端贴合在一起，配合密封圈，能够完成对第一连接筒和第二连接筒的组装，从而便于拆装对内部进行清理及维护，增加了整体的灵活性。
[0016]作为本专利技术的优选技术方案，所述活动筒外表面设置有滚珠轴承，所述活动筒通过滚珠轴承与第二连接筒构成滑动结构，所述活动筒中端连接有转轴，所述转轴外表面环形分布有正负压叶片，所述活动筒外表面环形分布有偏心块，所述偏心块呈“L”状结构。
[0017]采用上述技术方案，活动筒由滚珠轴承辅助，减少摩擦阻力，并且可以导向旋转，在真空通道与外部气体交换时，利用压力驱动活动筒向外伸缩并旋转，配合偏心块对周围土壤进行破除，同时正负压叶片沿着转轴外表面旋转，能够将外部气体引入到真空通道，最终由采集袋和采集瓶进行采集。
[0018]作为本专利技术的优选技术方案，所述第一连接筒与第二连接筒之间设置有密封圈，所述第一连接筒与第二连接筒构成分体式结构，所述第一连接筒与第二连接筒为贴合连
接。
[0019]采用上述技术方案，第一连接筒与第二连接筒在卡块与安装座的连接下，既保证了连接面的密封性，同时也保证了连接强度，避免产生缝隙导致真空通道内部气压不稳，从而增加了整体的实用性。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该湿地土壤温室气体采集设备：1.通过活动筒配合滚珠轴承，能够减少活动筒的摩擦阻力，并且可以导向旋转，在真空通道与外部气体交换时，利用压力驱动活动筒向外伸缩并旋转，配合偏心块对周围土壤进行破除，同时正负压叶片沿着转轴外表面旋转，能够将外部气体引入到真空通道，产生的气流驱动转轴高速旋转，并带动正负压叶片同步旋转，使活动筒前端处于正压状态，避免对土壤破除时，土壤颗粒排入到活动筒内部，增加采集气体的纯度，提高采集数据的精准性；2.通过将安装座连接在第二连接筒内部，安装座内部的限位槽对卡块进行连接，通过销杆插入销孔旋转安装座，使卡块完全卡入在限位槽内部，配合微型气缸向回伸缩，将第一连接筒与第二连接筒的一端贴合在一起，配合密封圈，能够完成对第一连接筒和第二连接筒的组装，从而便于拆装对内部进行清理及维护，增加了整体的灵活性。
附图说明
[0021]图1为本专利技术整体内部正视结构示意图；图2为本专利技术第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿地土壤温室气体采集设备，其特征在于，包括：采集筒（1），为设备主要的安装连接结构，所述采集筒（1）内部设置有活塞（8），所述活塞（8）的中端连接有驱动杆（9），所述驱动杆（9）的一端贯穿采集筒（1）顶部，所述采集筒（1）的左右两端分别设置有采集袋（13）和采集瓶（18）；第一连接筒（2），位于所述采集筒（1）底端，所述第一连接筒（2）内部安装有微型气缸（19），所述微型气缸（19）的一端设置有卡块（20）；第二连接筒（3），位于所述第一连接筒（2）的底端，所述第二连接筒（3）内部设置有活动筒（27），所述活动筒（27）内部开设有通气孔（30）；固定座（4），位于所述第二连接筒（3）底端，所述固定座（4）内部安装有伺服电机（5），所述伺服电机（5）输出端连接有锥头（6）。2.根据权利要求1所述的一种湿地土壤温室气体采集设备，其特征在于：所述采集筒（1）底部呈锥形状结构，所述采集筒（1）与第一连接筒（2）为一体化结构，所述采集筒（1）与第一连接筒（2）和第二连接筒（3）内部均开设有真空通道（25）。3.根据权利要求1所述的一种湿地土壤温室气体采集设备，其特征在于：所述采集筒（1）与采集袋（13）之间设置有吸气管（11），所述吸气管（11）的一端连接有防尘网（10），所述防尘网（10）与采集筒（1）内表面为固定连接，所述吸气管（11）的内部安装有气阀（12）。4.根据权利要求1所述的一种湿地土壤温室气体采集设备，其特征在于：所述采集筒（1）与采集瓶（18）之间设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：田文，吴红宝，蔡永兵，李飞跃，
申请(专利权)人：安徽科技学院，
类型：发明
国别省市：