Газосборник Советский патент 1985 года по МПК G01N1/22 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для отбора проб газа из атопленных почв.

Известно устройство для отбора проб газа, состоящее из заборной воронки и измерительной емкости, соединенных между собой газоотводной трубкой l .

Недостатками устройства являются значительное время для отбора проб газа, невозможность получения качественных проб из различных горизонтов почвы.

Известен газосборник, включающий заборную воронку с подвижным рыхлителем, измерительную емкость 2j .

Недостатком устройства является низкая эффективность отбора достоверных проб газа из различных горизонтов затопленных и избыточно увлажненйых почвогрунтов.

Газосборник позволяет проводить отбор достоверных по чистоте газовы проб почвенного воздуха при таком

слое воды, который обеспечивает вытеснение атмосферного воздуха из заборной воронки и сборной емкости, но он недостаточно эффективен для отбора проб газов в почвах с небольшим слоем воды (5-10 см). В этом случае возникает необходимость соеднения заборной воронки с предварительно заполненной водой сборной емкостью. Однако при таком освещении емкостей не обеспечивается полного удаления пузырьков воздуха из газосборника, что вызывает искусственное изменение составов отбираемых проб, не поддающихся точному количественному учету и контролю.

Для равномерного перемешивания исследуемого слоя почвы с помощью эксцентрически расположенных рыхлителей газосборник поворачивают вот круг своей оси, что повьшает трудое кость получения газовых проб и отражается на их качественном составе, так как при вращении газосборника происходит интенсивньй боковой приток почвенного воздуха в измеритель ную емкость из различных горизонтов почвенного слоя.

Конструктивные особенности газосборника исключают возможность повторного отбора газовых проб в изучаемых горизонтах почвы (при стационарной его установке), что снижает точность исследований.

Газосборник не обеспечивает отбор газов в избыточно увлажненных почвогрунтах.

Цель изобретения - повышение эффективности отбора достоверных проб газа из различных горизонтов затопленных и избыточно увлажненных почвогрунтов.

Указанная цель достигается тем, что газосборник, включающий заборную воронку с укрепленным на ней подвижным рыхлителем, снабжен сосудами с водой, заборная воронка снабжена крьшкой с выполненными в ней окнами с эластичными резиновыми прокладками, закрепленным снизу врезным цилиндром, кранами, размещенными на крьппке и на боковой поверхности воронки, при этом краны воронки соединены ,с сосудами с водой с помощью эластичных трубок.

Целесообразно рыхлитель установит в центре крышки.

Целесообразно газосборник снабдит фиксирующими рычагами.

На чертежеизображен газосборпик, общий вид. I

Газос.борник состоит из заборной

воронки 1 с врезным цилиндром 2 и вогнутой крьш1кой 3, на которой размещены краны 4 и имеются сквозные окна 5, герметично перекрытые эластичными резиновыми прокладками 6.

У основания заборной воронки 1 шарнирно закреплены рычаги 7, удерживаемые съемными фиксаторами 8. В центре крышки 3.приварена втулка 9 с уплотнительным манжетом 10, в которые вставлен шток 11, перемещающийся по вертикали. Заданное положение штока 11 фиксируется стопорным кольцом 12 при помощи барашка 13. На вернем конце штока 11 закреплена рычажная ручка 14 с двумя рукоятками, а снизу - рыхлитель 15. В средней части заборной воронки 1 установлены боковые краны 16. Для удобства пользования газосборник снабжен ручками 17. На концах этих ручек 17 установлены съемные корзины 18 с вставными, например, стеклянными сосудами 19 объемом 2,5-3,0 л. Последние герметично соединены с кранами 16 при помощи эластичных трубок 20.

Газосборник работает следующим образом.

При отборе газовых проб из почв, затопленных слоем воды 10-15 см (среНИИ слой воды рисовых плантаций), ры литель 15 подтягивают вверх до упора со втулкой 9, открывают краны 4 и закрывают боковые краны 16. Затем газосборник опускают в слой оросительной воды в вертикальном положении и медленно вдавливают цилиндр 2 в почвогрунт до полного вытеснения пузырьков воздуха водой через краны 4. После вытеснения атмосферного воздуха из заборной воронки 1 краны 4 закрывают и в таком положении производят фиксацию газосборника с помощью рычагов 7. Затем рыхлитель 15 погружают в исследуемый слой почвы, фиксируют шток 11 стопорным коль цом 12 и, поворачивая рычажную учку 14 вокруг оси, тщательно перемешивают почвогрунт. В результате интенсивного перемешивания исследуемого слоя почвы происходит замещение почвенного воздуха водой и накопление газа под выпуклой поверхностью крышки 3., Отбор газовых проб осуществляют с помощью инъекционных шприцов типа Rekord (отраслевой номер: 168613, leS&Uj ЧСН 856101) через окна 5, перекрЫтые эластичными резиновыми прокладками 6 в 3- - 5-кратной повторности Отобранные пробы почвенного газа быстро переносят в стек}}ян ные флаконы объемом 10-15 см- , пред варительно заполненные, например насьш1енным водным раствором NaCl или прокипяченной (в течение 30-40 мин) дистиллированной водой и герметично перекрытые эластичными прокладками. Для перенесения газовой пробы флакон переворачивают на 180° и, проколов эластичную прокладку, вводят иглу шприца до касательной с дном. Дргую иглу (такого,же размера) устанавливают рядом, но вводят ее на 1/5 высоты флакона. Затем перепускают пробу почвенного газа из шприца внутрь флакона. При этом аналогичный объем дегазированной жидкости выливается наружу через внутреннюю полость второй иглы, после чего иглы быстро извлекают. После отбора проб газа из верхнего горизонта почвы в заданных повтор ностях краны 4 открывают, а цилиндр заборной воронки вдавливают глубже до полного вытеснения газа верхнего горизонта водой. Затем краны 4 перекрывают, газосборник фиксируют рычагами 7, а рыхлитель заглубляют на следующую глубину и приступают к получению и отбору газовых проб в описанной Bbmie последовательности. При этом врезной цилиндр 2 изолирует верхний горизонт от нижнего и тем самым предотвращает боковой приток и смешивание почвенного воздуха из верхнего и исследуемого горизонтов, что повьшзает качество отбираемых проб. Для получения и отбора газовых проб из почв, затопленных слоем во ды меньше 10 см или находящихся в состоянии избыточного увлажнения, после подтягивания рыхлителя 15 вверх открывают краны 4, газосборник устанавливают в вертикальном положении и осторожно вдавливают цилиндр 2 на заданную глубину отбора почвенного воздуха. Затем сосуды 19 заполняют оросительной водой и, открывая боковые краны 16, переливают ее внутрь заборной воронки до полного вытеснения атмосферного воздуха через краны 4. В период вытеснения воздуха сосуды 19 поддерживают в заполненном состоянии, что способствует сохранению постоянного напора воды, обеспечивающего более быстрое удаление пузырьков атмосферного воздуха из заборной емкости. После полного удаления воздуха краны 4 и 16 закрывают, производят регулировку рыхлителя на заданную глубину погружения, а затем приступают к получению и отбору проб газа в известной последовательности. Для отбора пр,об почвенного воздуха из нижележащего горизонта затопленной (меньше 10 см) или избыточно увлажненной почвы открывают краны 4, цилиндр 2 вдавливают на заданную глубину и, открьшая боковые краны 16, доливают воду из сосудов 19.в заборную емкость 1 до полного вытеснения остатка почвенного воздуха верхнего горизонта, после чего краны 4 и 16 перекрывают, производят регу лировку рыхлителя, а затем получение, и отбор газа. Газосборник обеспечивает быстрое получение и отбор достоверных по чистоте проб почвенного воздуха из любой точки исследуемых горизонтов затопленных или избыточно увлажненных

1142762

почвогрунтов в нескольких повторное- чения газовых проб и повысить точ- . тях.ность исследования при изучении гаСтационарная установка устройства в условиях-постоянного, прерывистого позволяет снизить трудоемкость полу- s или укороченного типов орошения.

зового режима почв рисовых полей

1. ГАЗОСБОРНИК, включающий заборную воронку с укрепленным на ней подвижным рыхлителем, от л ичающийся тем, что, с целью повышения эффективности отбора достоверных проб газа из различных горизонтов затопленных и избыточно увлажненных почвогрунтов, ОН- снабжен сосудами с водой, заборная воронка снабжена крышкой с выполненными в ней окнами с эластичными резиновыми прокладками, закрепленным снизу врезным цилиндром, кранами, размещенными на крьшке и на боковой поверхности воронки, при этом краны воронки соединены с сосудами с водой с помощью эластичных трубок. 2.Газосборник по п. 1, о т л ичающийся тем, что рыхлитель установлен в центре крьшки. (О 3.Газосборник по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен фиксирующими рычагами.