[發(fā)明專利]一種自動取氣裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810074800.6
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108287247A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鳳博;顏文斌;馮金飛;方福平;楊通;周錫躍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水稻研究所
• 主分類號: G01N35/10
• 分類號: G01N35/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王加貴

本發(fā)明公開了一種自動取氣裝置及方法，屬于溫室氣體采集技術(shù)領(lǐng)域，自動取氣裝置包括：自動控制主機(jī)和靜態(tài)箱，自動控制主機(jī)包括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)安裝有電路板、氣泵和電磁閥組，電路板與氣泵和電磁閥組連接，電路板還連接有電源和顯示模塊；機(jī)箱的側(cè)壁上設(shè)置有一個進(jìn)氣口和多個出氣口，電磁閥組與出氣口連接，每個出氣口均連接有一個集氣裝置；靜態(tài)箱包括箱體，箱體通過進(jìn)氣管與自動控制主機(jī)的進(jìn)氣口連接，進(jìn)氣口還與氣泵的一端連接，氣泵的另一端與電磁閥組連接。本發(fā)明氣泵、電源、電磁閥組、電路板等集成在自動控制主機(jī)內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單，便于攜帶，而且可根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)置任意取樣時間間隔，滿足各種實(shí)驗(yàn)需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及溫室氣體采集技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自動取氣裝置及方法。

背景技術(shù)

由于人類活動和自然變化的共同作用，氣候變暖逐步成為全球性環(huán)境問題，引起了國際社會的廣泛關(guān)注。根據(jù)全球地表溫度的器測資料，最近100年(1906年至2005年)來全球地表溫度上升了0.74℃(0.56℃-0.92℃)；全球大范圍積雪和冰融化、海平面上升的觀測也間接顯示氣候系統(tǒng)明顯的變暖趨勢(IPCC,2007)。氣候變暖產(chǎn)生的原因主要有太陽強(qiáng)度變化、全球氣候系統(tǒng)內(nèi)部自然過程等外界自然原因，以及化石燃料釋放CO₂等人類活動原因。地球大氣中的溫室氣體主要有二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)、氧化亞氮(N₂O)、水汽(H₂O)、臭氧(O₃)等。這些溫室氣體主要來源于自然植被土壤、海洋、大氣化學(xué)過程等自然源、以及化石能源燃燒、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等人類社會活動的排放。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中排放的溫室氣體主要有農(nóng)田土壤排放的CH₄和N₂O、畜牧養(yǎng)殖業(yè)排放的N₂O等。隨著全球人口的增長，對農(nóng)產(chǎn)品的需求日益增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放的溫室氣體還將不斷增加。如何精確的采集和監(jiān)測農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的溫室氣體排放為應(yīng)對全球氣候變化策略的制定提供數(shù)據(jù)支撐。

目前，溫室氣體采集方法多為靜態(tài)箱法，取氣方式有注射器采樣法或自動取氣裝置采樣法。注射器采樣法采集氣體量少，注入頂空玻璃瓶中，一般GHG采集使用40ml的玻璃瓶。該方法勞動力消耗大、時間間隔難以嚴(yán)格控制、實(shí)現(xiàn)同時采樣組數(shù)較少，后期氣象色譜(GC)測定需手動將采集到的氣體推進(jìn)GC中，費(fèi)時費(fèi)工。自動取氣裝置采樣法見于發(fā)明專利“用于污水處理不曝氣單元釋放溫室氣體采集裝置和方法”，其中所述的GHG采集裝置只針對較深水體，淺水池塘、水田等無法實(shí)現(xiàn)漂浮，不能完成采樣；采樣時間間隔模式固定，無法根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求調(diào)整取樣時間；洗氣、抽氣需手動調(diào)整三通閥實(shí)現(xiàn)，操作繁瑣；氣泵、電池等取氣裝置未集成在一起，不利于野外攜帶。

因此，提供一種自動取氣裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點(diǎn)，成為現(xiàn)在亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種自動取氣裝置及方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，并且可模擬多種取樣時間間隔。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：本發(fā)明提供一種自動取氣裝置，包括自動控制主機(jī)和靜態(tài)箱，所述自動控制主機(jī)包括機(jī)箱，所述機(jī)箱內(nèi)安裝有電路板、氣泵和電磁閥組，所述電路板與所述氣泵和電磁閥組連接，所述電路板還連接有電源和顯示模塊；所述機(jī)箱的側(cè)壁上設(shè)置有一個進(jìn)氣口和多個出氣口，所述電磁閥組與所述出氣口連接，每個所述出氣口均連接有一個集氣裝置；所述靜態(tài)箱包括箱體，所述箱體通過進(jìn)氣管與所述自動控制主機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述進(jìn)氣口還與所述氣泵的一端連接，所述氣泵的另一端與所述電磁閥組連接。

優(yōu)選的，所述出氣口通過PU管與所述集氣裝置連接，所述集氣裝置上設(shè)置有單向止逆兩通閥。

優(yōu)選的，所述機(jī)箱的側(cè)壁上還設(shè)置有排氣口，所述排氣口與所述電磁閥組連接。