一种常压下土壤水提取装置制造方法
一种常压下土壤水提取装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种常压下土壤水提取装置，包括烧瓶、冷阱、密封式空气泵、伸缩气囊、空气进出口装置和压缩空气钢瓶。烧瓶与冷阱通过导管连接，两冷阱之间通过导管连接，且烧瓶与冷阱中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱气体出口端与密封式空气泵吸气端连接，密封式空气泵气体出口端与伸缩气囊相连，伸缩气囊的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体。烧瓶封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。该实用新型装置运行过程中整体密封，通过密封空气泵和伸缩气囊的配合实现了常压下土壤水的提取。
【专利说明】—种常压下土壤水提取装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及土壤水环境研究中的土壤水分的提取采集，具体说是一种常压下土壤水提取装置。
技术背景
[0002]地表水是人类以及动植物赖以生存的重要物质基础，地表水环境的研究一直倍受环境科学的研究学者的重视。土壤水与地表水关系密切，又相互融合，成为影响植物生长的重要因素。土壤水的提取是土壤水环境研究的重要一环，也是研究结果准确度的基础。过去采用的有机溶剂提取方法不但价格昂贵，而且用过的试剂不能回收，对环境和人体健康造成危害。近年来发展起来的真空抽提技术很好的解决了环境污染的问题，但其运行时装置内的真空环境对设备仪器的密封性要求较高，且装置整体的价格昂贵，耗能较大。并且在模拟土壤水蒸发过程中，不能模拟常压的环境。因此，基于上述原因，本实用新型提供了一种常压下土壤水的提取装置。
实用新型内容
[0003]为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种常压下土壤水的提取装置。
[0004]一种常压下土壤水的提取装置，包括烧瓶、冷阱、密封式空气泵、伸缩气囊、空气进出口装置和压缩空气钢瓶。烧瓶与冷阱通过导管连接，两冷阱之间通过导管连接，且烧瓶与冷阱中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱气体出口端与密封式空气泵吸气端连接，密封式空气泵气体出口端与伸缩气囊相连，伸缩气囊的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体。烧瓶封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。冷阱为玻璃试管和盛有液氮的保温杯组合而成，玻璃试管封口处仍采用双孔塞，导管也采用一长一短的形式配置。密封式空气泵只是使装置内部空气流动，不与外界发生气体交换。伸缩气囊用于调节装置内部空气压强。压缩空气钢瓶内压缩空气为经过干燥处理，除去了水蒸气的空气。空气进出口装置由气阀和空气入口以及空气出口组成。该实用新型装置运行过程中整体密封，通过密封空气泵和伸缩气囊的配合实现了常压下土壤水的提取工作。
[0005]有益效果:本实用新型具有以下优点:因为是在常压下对土壤水分进行提取，相对于真空抽提，对装置的密封性要求不高；能够模拟常压下土壤水的蒸发过程；相对于真空抽提装置，本装置的耗材价格较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为本实用新型的装置结构图；
[0007]图中:1烧瓶、2冷阱、3密封式空气泵、4伸缩气囊、5压缩空气钢瓶、6气阀，7气阀、8空气入口、9气阀、10空气出口【具体实施方式】
[0008]以下将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细说明。
[0009]如图1所示，本实用新型提供了一种常压下土壤水的提取装置，包括烧瓶1、冷阱
2、密封式空气泵3、伸缩气囊4、空气进出口装置和压缩空气钢瓶5。烧瓶I与冷阱2通过导管连接，两冷阱2之间通过导管连接，且烧瓶I与冷阱2中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱2气体出口端与密封式空气泵3吸气端连接，密封式空气泵3气体出口端与伸缩气囊4相连，伸缩气囊4的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体。烧瓶I封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶I内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶I底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。冷阱2为玻璃试管和盛有液氮的保温杯组合而成，玻璃试管封口处仍采用双孔塞，导管也采用一长一短的形式配置。空气进出口装置由气阀6，7，9和空气入口 8以及空气出口 10组成。密封式空气泵3只是使装置内部空气流动，不与外界发生气体交换。伸缩气囊4用于调节装置内部空气压强。压缩空气钢瓶5内压缩空气为经过干燥处理，除去了水蒸气的空气。该实用新型装置运行过程中整体密封，通过密封空气泵和伸缩气囊的配合实现了常压下土壤水的提取工作。
[0010]本实用新型的应用包括以下步骤:
[0011](I)在烧瓶I内装好待提取水样的土体，按图1所示连接好试验装置。
[0012](2)关闭气阀6，打开气阀7和气阀9，并用压缩空气钢瓶通过空气入口 8向装置内充入干燥的压缩空气，挤出装置内的原有空气，待装置内原有空气被挤出后，关闭压缩空气钢瓶阀门。同时关闭气阀7和气阀9，打开气阀6.[0013](3)将冷阱2底部浸没在装有液氮的保温杯中，给烧瓶I加热，并打开密封空气泵
3.[0014](4)约一小时后，停止给烧瓶I加热，同时关闭密封空气泵3，用常温水杯替换冷阱2外的装有液氮的保温杯。等冷阱内的冰融化后，将冷阱内水取出装瓶密封保存，供下一步试验测试。
[0015]工作原理:按上述步骤(I)和(2)操作后，整个装置就处于密封状态。再按照步骤
(3)操作后，烧瓶I内部土体被加热会蒸发产生水蒸气，水蒸气随密封空气泵产生的气流开始向右流动，当水蒸气进入到冷阱2后，在液氮环境产生的零下196°C强低温作用下，水蒸气被迅速冷凝并形成冰晶留在了冷阱2中，设置两个冷阱是为了使水蒸气凝结更完全。由于装置内部既有加热，又有冷凝，空气的体积会发生动态的变化，伸缩气囊通过改变体积来调节装置内部压强，使其与外界大气压近似相等。
【权利要求】
1.一种常压下土壤水提取装置，包括烧瓶、冷阱、密封式空气泵、伸缩气囊、空气进出口装置和压缩空气钢瓶，其特征在于:烧瓶与冷阱通过导管连接，两冷阱之间通过导管连接，且烧瓶与冷阱中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱气体出口端与密封式空气泵吸气端连接，密封式空气泵气体出口端与伸缩气囊相连，伸缩气囊的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体，烧瓶封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。
2.根据权利要求1所述的常压下土壤水提取装置，其特征在于:所述的冷阱为玻璃试管和盛有液氮的保温杯组合而成，玻璃试管封口处仍采用双孔塞，导管也采用一长一短的形式配置。
3.根据权利要求1所述的常压下土壤水提取装置，其特征在于:所述的空气进出口装置由气阀和空气入口以及空气出口组成。
【文档编号】G01N1/14GK203672671SQ201420022984
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月15日 优先权日:2014年1月15日
【发明者】黄德文, 陈建生, 苌坡, 刘光, 詹泸成, 曾明明 申请人:河海大学
【专利摘要】本实用新型公开了一种常压下土壤水提取装置，包括烧瓶、冷阱、密封式空气泵、伸缩气囊、空气进出口装置和压缩空气钢瓶。烧瓶与冷阱通过导管连接，两冷阱之间通过导管连接，且烧瓶与冷阱中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱气体出口端与密封式空气泵吸气端连接，密封式空气泵气体出口端与伸缩气囊相连，伸缩气囊的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体。烧瓶封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。该实用新型装置运行过程中整体密封，通过密封空气泵和伸缩气囊的配合实现了常压下土壤水的提取。
【专利说明】—种常压下土壤水提取装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及土壤水环境研究中的土壤水分的提取采集，具体说是一种常压下土壤水提取装置。
技术背景
[0002]地表水是人类以及动植物赖以生存的重要物质基础，地表水环境的研究一直倍受环境科学的研究学者的重视。土壤水与地表水关系密切，又相互融合，成为影响植物生长的重要因素。土壤水的提取是土壤水环境研究的重要一环，也是研究结果准确度的基础。过去采用的有机溶剂提取方法不但价格昂贵，而且用过的试剂不能回收，对环境和人体健康造成危害。近年来发展起来的真空抽提技术很好的解决了环境污染的问题，但其运行时装置内的真空环境对设备仪器的密封性要求较高，且装置整体的价格昂贵，耗能较大。并且在模拟土壤水蒸发过程中，不能模拟常压的环境。因此，基于上述原因，本实用新型提供了一种常压下土壤水的提取装置。
实用新型内容
[0003]为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种常压下土壤水的提取装置。
[0004]一种常压下土壤水的提取装置，包括烧瓶、冷阱、密封式空气泵、伸缩气囊、空气进出口装置和压缩空气钢瓶。烧瓶与冷阱通过导管连接，两冷阱之间通过导管连接，且烧瓶与冷阱中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱气体出口端与密封式空气泵吸气端连接，密封式空气泵气体出口端与伸缩气囊相连，伸缩气囊的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体。烧瓶封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。冷阱为玻璃试管和盛有液氮的保温杯组合而成，玻璃试管封口处仍采用双孔塞，导管也采用一长一短的形式配置。密封式空气泵只是使装置内部空气流动，不与外界发生气体交换。伸缩气囊用于调节装置内部空气压强。压缩空气钢瓶内压缩空气为经过干燥处理，除去了水蒸气的空气。空气进出口装置由气阀和空气入口以及空气出口组成。该实用新型装置运行过程中整体密封，通过密封空气泵和伸缩气囊的配合实现了常压下土壤水的提取工作。
[0005]有益效果:本实用新型具有以下优点:因为是在常压下对土壤水分进行提取，相对于真空抽提，对装置的密封性要求不高；能够模拟常压下土壤水的蒸发过程；相对于真空抽提装置，本装置的耗材价格较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为本实用新型的装置结构图；
[0007]图中:1烧瓶、2冷阱、3密封式空气泵、4伸缩气囊、5压缩空气钢瓶、6气阀，7气阀、8空气入口、9气阀、10空气出口【具体实施方式】
[0008]以下将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细说明。
[0009]如图1所示，本实用新型提供了一种常压下土壤水的提取装置，包括烧瓶1、冷阱
2、密封式空气泵3、伸缩气囊4、空气进出口装置和压缩空气钢瓶5。烧瓶I与冷阱2通过导管连接，两冷阱2之间通过导管连接，且烧瓶I与冷阱2中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱2气体出口端与密封式空气泵3吸气端连接，密封式空气泵3气体出口端与伸缩气囊4相连，伸缩气囊4的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体。烧瓶I封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶I内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶I底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。冷阱2为玻璃试管和盛有液氮的保温杯组合而成，玻璃试管封口处仍采用双孔塞，导管也采用一长一短的形式配置。空气进出口装置由气阀6，7，9和空气入口 8以及空气出口 10组成。密封式空气泵3只是使装置内部空气流动，不与外界发生气体交换。伸缩气囊4用于调节装置内部空气压强。压缩空气钢瓶5内压缩空气为经过干燥处理，除去了水蒸气的空气。该实用新型装置运行过程中整体密封，通过密封空气泵和伸缩气囊的配合实现了常压下土壤水的提取工作。
[0010]本实用新型的应用包括以下步骤:
[0011](I)在烧瓶I内装好待提取水样的土体，按图1所示连接好试验装置。
[0012](2)关闭气阀6，打开气阀7和气阀9，并用压缩空气钢瓶通过空气入口 8向装置内充入干燥的压缩空气，挤出装置内的原有空气，待装置内原有空气被挤出后，关闭压缩空气钢瓶阀门。同时关闭气阀7和气阀9，打开气阀6.[0013](3)将冷阱2底部浸没在装有液氮的保温杯中，给烧瓶I加热，并打开密封空气泵
3.[0014](4)约一小时后，停止给烧瓶I加热，同时关闭密封空气泵3，用常温水杯替换冷阱2外的装有液氮的保温杯。等冷阱内的冰融化后，将冷阱内水取出装瓶密封保存，供下一步试验测试。
[0015]工作原理:按上述步骤(I)和(2)操作后，整个装置就处于密封状态。再按照步骤
(3)操作后，烧瓶I内部土体被加热会蒸发产生水蒸气，水蒸气随密封空气泵产生的气流开始向右流动，当水蒸气进入到冷阱2后，在液氮环境产生的零下196°C强低温作用下，水蒸气被迅速冷凝并形成冰晶留在了冷阱2中，设置两个冷阱是为了使水蒸气凝结更完全。由于装置内部既有加热，又有冷凝，空气的体积会发生动态的变化，伸缩气囊通过改变体积来调节装置内部压强，使其与外界大气压近似相等。
【权利要求】
1.一种常压下土壤水提取装置，包括烧瓶、冷阱、密封式空气泵、伸缩气囊、空气进出口装置和压缩空气钢瓶，其特征在于:烧瓶与冷阱通过导管连接，两冷阱之间通过导管连接，且烧瓶与冷阱中气体流通方向都是从长导管流入，短导管流出；冷阱气体出口端与密封式空气泵吸气端连接，密封式空气泵气体出口端与伸缩气囊相连，伸缩气囊的另一端与空气进出口装置一端相连，空气进出口装置另一端与烧瓶气体入口端相连形成一个密封整体，烧瓶封口处采用双孔塞，玻璃导管通过双孔塞延伸至烧瓶内，其中一根玻璃导管深入到烧瓶底部附近，另一根玻璃导管刚露出双孔塞即可。
2.根据权利要求1所述的常压下土壤水提取装置，其特征在于:所述的冷阱为玻璃试管和盛有液氮的保温杯组合而成，玻璃试管封口处仍采用双孔塞，导管也采用一长一短的形式配置。
3.根据权利要求1所述的常压下土壤水提取装置，其特征在于:所述的空气进出口装置由气阀和空气入口以及空气出口组成。
【文档编号】G01N1/14GK203672671SQ201420022984
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月15日 优先权日:2014年1月15日
【发明者】黄德文, 陈建生, 苌坡, 刘光, 詹泸成, 曾明明 申请人:河海大学
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