專利名稱：集氣量筒的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種實驗設備，特別是涉及一種集氣量筒。
背景技術：
吸附氣是指以吸附態(tài)存在于儲層孔隙和裂縫中的天然氣。在常規(guī)天然氣儲層中， 吸附氣含量很低，一般小于20% ；在非常規(guī)天然氣儲層中，吸附氣含量較高，煤層氣儲層天 然氣吸附氣含量一般大于85%，頁巖氣儲層天然氣吸附氣含量為20-85%。吸附含氣量的 大小直接關系到天然氣聚集體的品質和開發(fā)過程中需要的相應技術，特別是對煤層氣、頁 巖氣等非常規(guī)天然氣來說，吸附氣含量是儲層評價、儲量估算以及開發(fā)設計的關鍵因素。因 此，含氣樣品中天然氣吸附氣含量的測試實驗，已被廣泛應用在天然氣勘探開發(fā)過程中，是 天然氣資源開發(fā)中的重要環(huán)節(jié)。此外，在金屬礦山開采與瓦斯防爆、環(huán)境保護與監(jiān)測、土壤 學研究、化學工業(yè)等領域中也被廣泛應用。目前，還沒有用于吸附氣含量精確測量的專用實驗設備。利用常規(guī)實驗室設備進 行吸附氣含量測試實驗時，需要將含氣樣品放置在密封罐中進行解析反應，導氣管一端通 過穿刺針頭與密封罐內(nèi)部連通，另一端伸入量管開口，量管開口朝下并置于水槽液面以下， 量管底部連通集氣導管。其中，導氣管和集氣導管上根據(jù)需要設置彈簧夾或螺旋夾。利用上述實驗室常規(guī)設備組裝而成的實驗系統(tǒng)，可基本滿足天然氣解析反應、收 集以及含量測定的要求，但是，在實際使用中我們發(fā)現(xiàn)，上述實驗系統(tǒng)存在如下缺陷1、設備體積較大，現(xiàn)場測試攜帶不方便；2、連接各實驗設備時使用了較多的導管，導管在測試前必定充滿空氣，而集氣過 程也無法完全收集實驗系統(tǒng)中的殘留氣體，當解析氣量微小時，利用現(xiàn)有實驗系統(tǒng)收集到 的解析氣體的含量很可能為零；3、使用螺旋夾阻斷導管通路，氣密性不好，多次使用還可能出現(xiàn)螺旋夾將導管壓 壞的情況，使解析實驗徹底失?。?、量管開口與水槽連通，如果系統(tǒng)稍有碰撞或傾斜，會使量管和水槽中的水流出， 直接造成實驗失敗。由此可見，上述現(xiàn)有的實驗設備用在氣體解析實驗中顯然存在有不便與缺陷，而 亟待加以進一步改進。如何能創(chuàng)設一種與密封罐配合使用，可專門用于天然氣等各種氣體 體積測定，并可同時作為氣體儲存容器，且連接方便、測量精確、氣密性好、體積小、便于攜 帶的新型結構的集氣量筒，實屬當前本領域的重要改進目標之一。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是提供一種集氣量筒，與密封罐配合使用，可專門 用于天然氣解析實驗中氣體體積的測定，并可同時作為氣體儲存容器，且連接方便、測量精 確、氣密性好、體積小、便于攜帶。為解決上述技術問題，本實用新型一種集氣量筒，其筒體封閉且標有刻度線，并在封口上設有排水孔和通氣孔，排水孔處設有調(diào)節(jié)閥，通氣孔處設有開關閥。作為本實用新型的一種改進，所述的調(diào)節(jié)閥包括位于封口內(nèi)側的限流盤和位于封 口外側的調(diào)節(jié)手輪，限流盤和調(diào)節(jié)手輪通過調(diào)節(jié)螺栓連接并同步轉動；限流盤沿圓周方向 分布有多個大小不等的限流孔；調(diào)節(jié)手輪上設有與限流孔數(shù)量、位置對應的通孔，且各通孔 的直徑均與最大限流孔的直徑相當；排水孔與調(diào)節(jié)手輪上一個通孔的位置、大小相當。所述的限流孔為 8 個,直徑分別為 1mm、1. 5mm、2mm、2. 5mm、3mm、3. 5mm、4mm、4. 5mm, 依次均勻的分布在限流盤的圓周上。所述的調(diào)節(jié)手輪和封口之間還設有橡膠密封圈。所述的通氣孔位于封口中心處。所述的開關閥為快速連接扣的母扣。所述的筒體容積為600ml，刻度線的一格計量為2ml，最大量程600ml。所述的筒體和封口均為鋼化玻璃材質。本實用新型采用快速連接扣設計，氣密性好、連接方便、可隨時連通或斷開；初始 時測定儀內(nèi)沒有空氣，測量更加精確；體積小、可移動性強；既可專門用于天然氣等各種氣 體體積的測定，還可同時作為氣體儲存容器，直接接到氣體成分分析儀器上，從而更加實用。

上述僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手 段，
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。圖1是本實用新型集氣量筒的結構示意圖。圖2是本實用新型集氣量筒的限流盤的結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示，本實用新型集氣量筒，其筒體1封閉且標有刻度線，并在封口 2 上設有排水孔21和通氣孔，排水孔處設有調(diào)節(jié)閥，通氣孔處設有開關閥。其中，筒體1和封口 2優(yōu)選不易碎的鋼化玻璃材質，筒體1的容積可為600ml，刻度 線可設置成一格計量2ml，最大量程600ml，在解析氣量很小時，也能準確讀出氣體體積。調(diào)節(jié)閥可包括位于封口 2內(nèi)側的限流盤3和位于封口外側的調(diào)節(jié)手輪4，限流盤3 和調(diào)節(jié)手輪4通過調(diào)節(jié)螺栓5連接并同步轉動。請配合參閱圖2所示，限流盤3沿圓周方向分布有多個大小不等的限流孔31。較 佳的，限流孔為8個，直徑分別為1mm、1. 5mm,2mm,2. 5mm,3mm,3. 5mm,4mm,4. 5mm，依次均勻 的分布在限流盤3的圓周上。調(diào)節(jié)手輪4上設有與限流孔31數(shù)量、位置對應的通孔，且各通孔的直徑均與最大 限流孔的直徑相當，排水孔21與調(diào)節(jié)手輪4上的任意一個通孔的位置、大小相當。當轉動 調(diào)節(jié)手輪4，使調(diào)節(jié)手輪上的通孔、限流盤上的限流孔31與封口上的排水孔21重合時，排水 孔21即被打開，筒體1內(nèi)部與外界連通。較佳的，還可在調(diào)節(jié)手輪4和封口 2之間設置橡膠密封圈，既可起到緩沖作用，避 免多次調(diào)節(jié)后調(diào)節(jié)手輪4和封口 2縫隙加大、損壞儀器，又可起到更好的密封作用，防止筒體1內(nèi)的氣體散失。通氣孔可置于封口 2的中心處，控制通氣孔開閉的開關閥優(yōu)選為快速連接扣的母 扣6，例如美國Colder Products Company生產(chǎn)的快速連接頭。以天然氣解析實驗為例來說，解析測試前，先將本實用新型集氣量筒內(nèi)注滿飽和 鹽水，并將封口 2朝下豎直放置，使限流孔31的最小孔至較大孔依次與排水孔21重合，以 鹽水不會外流的最大限流孔31做為本次解析實驗選定的排水孔徑，之后關閉排水孔待用。本實用新型的排水孔采用了毛細管力原理，按照上述方法選定的排水孔徑，即使 將集氣量筒封口朝下放置，飽和鹽水在表面張力作用下也不會流出，且排水孔內(nèi)外壓力相 等。而一旦有氣體進入集氣量筒內(nèi)，則筒體內(nèi)鹽水就會被壓出，且壓出的鹽水體積與收集的 氣體體積相當。實驗進行時，將母扣6與密封罐上的公扣對接，此時通氣孔被打開，再按照之前選 定的孔徑打開排水孔，密封罐內(nèi)巖石自然解析出的氣體在浮力作用下進入集氣量筒中，等 體積的鹽水通過排水孔21排出，根據(jù)測試需要按時讀取到采集到的解析氣體積，并將這些 數(shù)據(jù)帶入計算程序，求出天然氣的解析速率和吸附氣含量。測試完成后，先將排水孔21關閉，然后斷開公母扣，此時整個集氣量筒封閉，氣樣 可以一直保存在筒體內(nèi)而無需轉移至其他容器，如需采集筒體內(nèi)的氣體，將母扣6朝上，使 用公扣連通取樣即可。本實用新型集氣量筒，集氣體體積測定和氣樣保存為一體，排除了空氣的影響，測 試結果更加精確，且設備體積小、重量輕、氣密性好，更適于攜帶到現(xiàn)場實驗使用。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上 的限制，本領域技術人員利用上述揭示的技術內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均 落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權利要求一種集氣量筒，其特征在于其筒體封閉且標有刻度線，并在封口上設有排水孔和通氣孔，排水孔處設有調(diào)節(jié)閥，通氣孔處設有開關閥。
2.根據(jù)權利要求1所述的集氣量筒，其特征在于所述的調(diào)節(jié)閥包括位于封口內(nèi)側的限 流盤和位于封口外側的調(diào)節(jié)手輪，限流盤和調(diào)節(jié)手輪通過調(diào)節(jié)螺栓連接并同步轉動；限流盤沿圓周方向分布有多個大小不等的限流孔；調(diào)節(jié)手輪上設有與限流孔數(shù)量、位置對應的通孔，且各通孔的直徑均與最大限流孔的 直徑相當；排水孔與調(diào)節(jié)手輪上一個通孔的位置、大小相當。
3.根據(jù)權利要求2所述的集氣量筒，其特征在于所述的限流孔為8個，直徑分別為 1mm、1. 5mm,2mm,2. 5mm,3mm,3. 5mm,4mm,4. 5mm，依次均勻的分布在限流盤的圓周上。
4.根據(jù)權利要求2所述的集氣量筒，其特征在于所述的調(diào)節(jié)手輪和封口之間還設有橡 膠密封圈。
5.根據(jù)權利要求2所述的集氣量筒，其特征在于所述的通氣孔位于封口中心處。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的集氣量筒，其特征在于所述的開關閥為快速連接 扣的母扣。
7.根據(jù)權利要求6所述的集氣量筒，其特征在于所述的筒體容積為600ml，刻度線的一 格計量為2ml，最大量程600ml。
8.根據(jù)權利要求6所述的集氣量筒，其特征在于所述的筒體和封口均為鋼化玻璃材質。
專利摘要本實用新型是有關于一種集氣量筒，其筒體封閉且標有刻度線，并在封口上設有排水孔和通氣孔，排水孔處設有調(diào)節(jié)閥，通氣孔處設有開關閥。本實用新型采用快速連接扣設計，氣密性好、連接方便、可隨時連通或斷開；初始時測定儀內(nèi)沒有空氣，測量更加精確；體積小、可移動性強；既可專門用于天然氣等各種氣體體積的測定，還可同時作為氣體儲存容器，直接接到氣體成分分析儀器上，從而更加實用。
文檔編號B01L5/02GK201644120SQ201020147110
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月1日 優(yōu)先權日2010年4月1日
發(fā)明者唐穎, 宋仲林, 張金川, 翟德健, 薛會 申請人:張金川;唐穎