用于頂空氣采集的裝置和使用裝置的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及油氣地球化學勘探以及環境調查領域，具體涉及一種用于頂空氣采集的裝置和使用裝置的方法。
【背景技術】
[0002]在地球化學勘探中，頂空氣的采集技術主要是通過將樣品裝入容器中，并留有一定的空間密封保存，在固(液)體顆粒表面的弱吸附態氣體通過自然解吸釋放到容器中，頂部空間的氣體與固(液)體顆粒表面的弱吸附態氣體平衡后，檢測容器中的氣體。
[0003]目前常采用玻璃鹽水瓶或密封缸來保存頂空氣樣本，但是在試驗分析過程中經常發現有些玻璃鹽水瓶或密封缸漏氣，甚至在運輸中玻璃鹽水瓶發生破損。而這些樣品由于破損和漏氣產生的失真，給地質解釋造成很大的誤差，從而影響了分析質量。

【發明內容】

[0004]針對現有技術中所存在的上述問題，本發明提出了一種用于頂空氣采集的裝置，其結構簡單、密封效果好、使用方便。本發明還涉及使用這種裝置的方法。
[0005]根據本發明的一方面，提供了一種用于頂空氣采集的裝置，包括容器、與容器能拆卸式連接的封蓋、設置在封蓋上能連通容器的內外的氣口和液口、與氣口和液口分別能拆卸式連接的氣口封蓋和液口封蓋，以及設置在氣口與氣口封蓋之間的氣口密封墊和設置在液口與液口封蓋之間的液口密封墊，其中，在容器的開口端面上沿周向設置第一槽，在封蓋的開口端面上沿周向設置第二槽，用于限定第二槽的壁容納于第一槽內，用于限定第一槽的壁容納于第二槽內，第一槽內和第二槽內均設置密封圈，與第一槽對應的第二槽的壁設置為能密封式接觸到第一槽的密封圈，與第二槽對應的第一槽的壁設置為能密封式接觸到第二槽的密封圈。
[0006]由此，在將土壤樣本放入裝置后，將封蓋蓋合在容器上，容器的第一槽的密封圈和相應的封蓋的第二槽的壁配合，同時封蓋的第二槽的密封圈與相應的容器的第一槽的壁配合，形成了兩道密封，增強了密封效果，避免了漏氣現象的發生。
[0007]在一個實施例中，第一槽的寬度與對應的第二槽的壁寬的比為1.05?2，和/或第二槽的寬度與對應的第一槽的壁寬的比為1.05?2。通過這種設置實現了第一槽和對應的第二槽的壁為間隙配合，和/或第二槽與對應的第一槽的壁為間隙配合，從而有利于將封蓋與容器安裝到一起，實現了快速安裝。同時，通過上述設置使第二槽的壁能與第一槽的密封圈有合理的接觸面積，和/或第一槽的壁能與第二槽的密封圈有合理的接觸面積，從而保證了壓力均衡，有利于更好的密封。并且通過上述設置保證了第一槽的壁寬，和/或第二槽的壁寬的自身強度，同時方便了制造。
[0008]在一個實施例中，第一槽的深度和/或第二槽的深度為3?20mm。通過這種設置保證了第一槽與第二槽的壁的配合，和/或保證了第二槽與第一槽的壁的配合，從而保證了密封效果。同時其便于加工，易于實現。
[0009]優選地，第一槽的深度與第二槽的深度相同。通過這種設置使第一槽的密封圈和相應的第二槽的壁的作用力與第二槽的密封圈和相應的第一槽的壁的作用力相平衡，保證了第二槽的壁和第一槽的壁能分別抵緊第一槽的密封圈和第二槽的密封圈。由此提高了密封效果。同時此結構簡單，易于實現。
[0010]在一個實施例中，在第一槽的外壁的外側與第二槽的外壁的內側設置相配合的卡扣，或在第一槽的外壁的內側與第二槽的外壁的外側設置相配合的卡扣。通過這種設置能將容器和封蓋方便地連接到一起，實現了快速安裝。同時，此種結構能避免封蓋相對于容器松動并產生漏氣現象。由此，增強了密封安全性，保證分析結果的準確性。
[0011]在一個實施例中，封蓋設置為弧狀的內腔。優選地，氣口設置在弧狀的內腔的最頂端處。通過這種設置方便了容器內的氣體聚集，確保了分析結果的精準性。
[0012]優選地，容器由聚碳酸酯制成。利用其硬度高、質量輕、耐候性好等特點，適用于樣品的保存運輸和反復利用。
[0013]優選地，容器上設置有容量刻度。通過這種設置可以定量樣本體積。
[0014]根據本發明的另一方面，提供了一種使用上述裝置的方法，包括以下步驟:
[0015]步驟一:往容器內裝入第一定量的飽和氯化鈉溶液；
[0016]步驟二:將新鮮土壤樣品放入容器內，使飽和氯化鈉溶液的液面到達第二定量；
[0017]步驟三:利用封蓋密封容器；
[0018]步驟四:震蕩裝有土壤樣品的裝置，使得土壤樣品表面弱吸附態的氣體與裝置內頂空氣體進行交換；
[0019]步驟五:靜止裝置使其內頂空氣體平衡，從液口向裝置內注入飽和氯化鈉溶液，使裝置內的氣體壓力高壓外空氣壓力；
[0020]步驟六:由氣口處收集氣體。
[0021]在上述過程中，保證了氣體在裝置中的密封，確保了樣品分析的準確性。
[0022]優選地，在步驟三之前，即在將封蓋安裝到容器以前，在第一槽內加入飽和氯化鈉溶液。從而在封蓋和容器之間形成了液封，更加保證了容器和封蓋的密封效果。
[0023]與現有技術相比，本發明的優點在于，裝置結構簡單，密封效果好，可快速裝樣，便于運輸，可重復使用，且操作方便。
【附圖說明】
[0024]下面將結合附圖來對本發明的優選實施例進行詳細地描述。在圖中:
[0025]圖1顯示了根據本發明的用于頂空氣采集的裝置；
[0026]圖2顯示了來自圖1的裝置的容器的俯視圖。
[0027]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例繪制。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合附圖對本發明做進一步說明。
[0029]圖1顯示了根據本發明的用于頂空氣采集的裝置50。如圖1所示，裝置50包括容器2、與容器2能拆卸式連接的封蓋1、設置在封蓋I上的氣口 3、設置在封蓋I上的液口4、與氣口 3能拆卸式連接的氣口封蓋15、與液口 4能拆卸式連接的液口封蓋16，以及設置在氣口 3與氣口封蓋15之間的氣口密封墊17和設置在液口 4與液口封蓋16之間的液口密封墊18。在容器2的開口端面5的周向上設置第一槽6，在封蓋I的開口端面7的周向上設置第二槽8，用于限定第二槽8的壁(內壁14或外壁13)容納于第一槽6內，用于限定第一槽6的壁(外壁11或內壁12)容納于第二槽8內，第一槽6內設置密封圈9，第二槽8內設置密封圈10。在容器2與封蓋I安裝的狀態中，與第一槽6對應的第二槽8的壁(內壁14或外壁13)設置為能密封式接觸到第一槽6的密封圈9，與所述第二槽8對應的第一槽6的壁(外壁11或內壁12)設置為能密封式接觸到第二槽8的密封圈10。由此形成了雙層密封，增加了裝置50的密封效果，避免保存、運輸或試驗過程中漏氣現象的發生。
[0030]如圖1和圖2所示，優選地，密封圈9和密封圈10均為彈性硅膠O型密封圈。
[0031]若封蓋I的周向尺寸大于容器2的周向尺寸,如圖1所不，即第一槽6的外壁11匹配于第二槽8中，且第二槽8的內壁14匹配于第一槽6中。第一槽6的寬度與對應的第二槽8的內壁14的寬度的比