[發明專利]一種氣體水合物晶體培養裝置

有效

• 申請號: 201711288593.6
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108130146B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發明（設計）人: 周雪冰;梁德青;龍臻;申小冬
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江

1.一種氣體水合物晶體培養裝置，其特征在于，包括移動臺架(1)、溫度控制系統、壓力控制系統、數據采集系統和耐高壓晶體培養皿(5)，所述耐高壓晶體培養皿(5)、所述溫度控制系統、所述壓力控制系統和所述數據采集系統均安裝于所述移動臺架(1)上；

所述耐高壓晶體培養皿(5)，包括耐高壓晶體培養皿本體(5d)，所述耐高壓晶體培養皿本體(5d)的上端設有入射激光窗口端蓋(5a)，下端設有耐高壓晶體培養皿固定支架(5b)，內部設有耐高壓腔體(5x)，所述入射激光窗口端蓋(5a)下方設有入射激光窗口玻璃(5c)，所述入射激光窗口玻璃(5c)兩側分別為所述耐高壓腔體(5x)進氣口和排氣口，所述進氣口連通加長進氣管，所述耐高壓腔體(5x)外側設有冷卻液夾套(5y)，冷卻液的進口和出口位于冷卻液夾套(5y)底部中央，所述耐高壓腔體(5x)側壁底部設有載物臺，所述耐高壓腔體(5x)兩側面對稱分布耐高壓腔體窗口玻璃(5f)，所述耐高壓腔體窗口玻璃(5f)外設有耐高壓腔體窗口端蓋(5e)；所述移動臺架(1)上與所述耐高壓晶體培養皿(5)相對的兩個側面玻璃采用電磁液晶調光玻璃；在晶體生長過程中，關閉電磁液晶調光玻璃，防止外界環境輻射對水合物晶體生長過程的影響；

所述溫度控制系統，包括低溫恒溫槽(3)和冷卻液軟管(6)，所述低溫恒溫槽(3)通過所述冷卻液軟管(6)與所述耐高壓晶體培養皿(5)相連通，所述耐高壓晶體培養皿(5)上端設有耐高壓晶體培養皿熱電偶溫度計(7)和耐高壓晶體培養皿壓力傳感器(12)；

所述壓力控制系統，包括高壓軟管(9)、真空泵針閥(15)、進氣緩沖罐(18)、排氣緩沖罐(20)和真空泵(8)，所述耐高壓晶體培養皿(5)通過所述高壓軟管(9)分別與所述進氣緩沖罐(18)和所述排氣緩沖罐(20)相連通，所述高壓軟管(9)上分別設有進氣口針閥(11)和排氣口針閥(10)，所述進氣緩沖罐(18)和所述排氣緩沖罐(20)之間設有旁通針閥(19)，所述真空泵(8)通過所述真空泵針閥(15)與排氣口針閥(10)相連通，所述進氣緩沖罐(18)上設有進氣緩沖罐壓力傳感器(16)和進氣緩沖罐熱電偶溫度計(17)，所述排氣緩沖罐(20)上設有排氣緩沖罐熱電偶溫度計(21)和排氣緩沖罐壓力傳感器(22)；

所述數據采集系統，包括熱電偶溫度計和壓力傳感器，所述移動臺架(1)上設有無紙記錄儀(2)，所述熱電偶溫度計和所述壓力傳感器將數據傳輸到所述無紙記錄儀(2)上，所述耐高壓晶體培養皿(5)前方設有精密定位平臺(14)，所述精密定位平臺(14)上設有攝像頭(13)；當耐高壓晶體培養皿(5)中的溶液處于過飽和狀態，通過精密定位平臺(14)調節攝像頭的拍攝角度并開始錄像；

所述耐高壓晶體培養皿(5)及其內部的耐高壓腔體(5x)均呈扁圓柱形。

2.根據權利要求1所述氣體水合物晶體培養裝置，其特征在于，所述移動臺架(1)采用鋁合金骨架。

3.根據權利要求1所述氣體水合物晶體培養裝置，其特征在于，所述耐高壓晶體培養皿固定支架(5b)為中空結構，所述低溫恒溫槽(3)通過所述冷卻液軟管(6)經過所述耐高壓晶體培養皿固定支架(5b)的中空結構與所述耐高壓晶體培養皿(5)相連通。

4.根據權利要求1所述氣體水合物晶體培養裝置，其特征在于，所述載物臺為可拆卸部件；所述載物臺采用黃銅制作，呈“工”字形結構；所述載物臺上端面包覆一層聚四氟乙烯材料；所述載物臺底部貼合耐高壓腔體的底部壁面并設有圓柱形定位銷。

5.根據權利要求1所述氣體水合物晶體培養裝置，其特征在于，所述加長進氣管為可拆卸部件；所述加長進氣管采用不銹鋼材質制成。