本发明专利技术提供了一种水下气体通量监测装置及水下气体通量测定方法，属于水体生态环境领域。水下气体通量监测装置包括集气装置、浮体、进气管和出水管；进气管和出水管均与集气装置连通，集气装置与浮体连接；进气管包括第一端和第二端，第一端与集气装置连接，进气管不同位置的通流面积一致，第二端设置有用于关闭或打开进气管的通道第一开关件；出水管设置有用于关闭或打开出水管的通道第二开关件。水下气体通量测定方法主要是利用上述水下气体通量监测装置，得到相应的实验数据利用相应的数学模型求解出水下气体通量。利用该水下气体通量监测装置及测定方法得到的水下气体通量的数据比较准确，为进一步的科学研究提供了重要数据支撑。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水下生态环境监测领域，具体而言，涉及一种水下气体通量监测装置及水下气体通量测定方法。
技术介绍
天然湖库中气体(如甲烷)的释放通量是水体生态环境评估的重要指标。释放通量的测定可以快速了解水体生态环境的基本情况，对天然湖库的水体生态环境评价具有重要意义。因此，提供一种水下气体通量监测装置和水下气体通量的监测方法，对于全面掌握水体生态环境状况具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种水下气体通量监测装置，其能够为计算水下气体通量提供比较准确的实验数据。本专利技术的另一目的在于提供一种水下气体逃逸体积监测方法，利用该方法能够准确地测定水下气体通量。本专利技术是这样实现的：一种水下气体通量监测装置，包括集气装置、浮体、进气管和出水管，所述集气装置中空形成储存空间；所述集气装置包括相对设置的第一表面和第二表面，所述进气管和所述出水管均设置在所述第一表面上；所述进气管与所述储存空间连通，所述出水管与所述储存空间连通；所述集气装置连接于所述浮体上，所述浮体中部设有安装孔，所述进气管及所述出水管贯穿所述安装孔；所述进气管为一直管，所述进气管包括第一端和第二端，所述第一端与所述集气装置连接，所述进气管不同位置的通流面积一致；所述进气管上设置有第一开关件，所述第一开关件用于关闭或打开所述进气管的通道；所述出水管为L形，并设置有第二开关件，所述第二开关件用于关闭或打开所述出水管的通道。作为优选，所述水下气体通量监测装置还包括进水管，所述进水管设置在所述第二表面上，所述进水管上设置有第三开关件，所述第三开关件用于打开或关闭所述进水管的通道。作为优选，所述水下气体通量监测装置还包括导流管，所述导流管的一端与所述出水管的出水口连接。作为优选，所述导流管为柔性管，所述导流管套设在所述出水管上；所述水下气体通量监测装置还包括紧固环，所述紧固环套设在所述导流管和所述出水管的配合段；所述紧固环包括紧固本体和紧固装置，所述紧固本体包括第一连接端和第二连接端，所述紧固装置的一端与所述第一连接端铰接，所述紧固装置的另一端与第二连接端锁扣连接。作为优选，所述紧固装置包括锁扣、锁钩和锁盖；所述锁盖为截面为U形的冲压件，包括两个侧板；所述锁盖的一端通过侧板与所述紧固本体的第一连接端铰接，所述锁钩设置于所述紧固本体的第二连接端；所述锁扣包括第一段、第二段和连接段；所述第一段和所述第二段平行设置，所述连接段连接所述第一段和所述第二段；所述第一段和所述第二段铰接于所述锁盖的侧板中部，所述连接段可卡入锁钩。作为优选，所述出水管与所述导流管配合处设置有环形的凹槽，所述紧固环将导流管紧固在所述凹槽中。作为优选，所述集气装置、所述进气管、所述进水管和所述出水管一体成型，均是由透明有机玻璃制成。作为优选，所述第一开关件、所述第二开关件和所述第三开关件均为截止阀。作为优选，所述第一开关件、所述第二开关件和所述第三开关件均为设置螺纹的封盖，所述第一开关件、所述第二开关件和所述第三开关件分别与所述进气管、所述出水管和所述进水管螺纹连接。水下气体通量测定方法，该方法利用了所述水下气体通量监测装置，包括以下步骤：a.将所述水下气体通量监测装置内充满水；b.将所述的水下气体通量监测装置放置于需要收集气体的水面上，并使所述进气管和所述出水管浸入水中，使所述储存空间在水面之上；打开所述第一开关件和所述第二开关件；c.利用以下公式计算水下气体通量：本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计得到的水下气体通量监测装置，使用时，将集气装置、进水管和出水管中充满水；然后将浮体放在水面上，此时集气装置位于水面之上，进气管和出水管浸入到水中；将第一开关件和第二开关件打开，此时水体中逃逸的气体可通过进气管进入到储存空间内，从而可以实现水下气体的收集。本专利技术通过上述设计得到的水下气体通量测定方法，可利用水下气体通量监测装置得到单位时间内通过进气管气体的体积，将该数据除以进气管的通流面积及监测时间的乘积，可以得到单位时间内通过单位通流面积的气体体积，即水下气体通量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术实施例1提供的水下气体通量监测装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例1提供的水下气体通量监测装置的使用状态下的示意图；图3是本专利技术实施方式2提供的水下气体通量监测装置的结构示意图；图4是本专利技术实施方式2提供的紧固环的结构示意图；图5是本专利技术实施方式2提供的出水管的结构示意图。图标：100-水下气体通量监测装置；110-集气装置；112-第一表面；120-进气管；122-第一开关件；130-出水管；132-凹槽；132-第二开关件；140-进水管；142-第三开关件；150-浮体；152-安装孔；200-水下气体通量监测装置；210-导流管；220-紧固环；222-紧固本体；2222-第一连接端；2224-第二连接端；224-紧固装置；2242-锁盖；2244-锁扣；2246-锁钩。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水下气体通量监测装置，其特征在于，包括集气装置、浮体、进气管和出水管，所述集气装置中空形成储存空间；所述集气装置包括相对设置的第一表面和第二表面，所述进气管和所述出水管均设置在所述第一表面上；所述进气管与所述储存空间连通，所述出水管与所述储存空间连通；所述集气装置连接于所述浮体上，所述浮体中部设有安装孔，所述进气管及所述出水管贯穿所述安装孔；所述进气管为一直管，所述进气管包括第一端和第二端，所述第一端与所述集气装置连接，所述进气管不同位置的通流面积一致；所述进气管上设置有第一开关件，所述第一开关件用于关闭或打开所述进气管的通道；所述出水管为L形，并设置有第二开关件，所述第二开关件用于关闭或打开所述出水管的通道。
【技术特征摘要】
1.一种水下气体通量监测装置，其特征在于，包括集气装置、浮体、进气管和出水管，所述集气装置中空形成储存空间；所述集气装置包括相对设置的第一表面和第二表面，所述进气管和所述出水管均设置在所述第一表面上；所述进气管与所述储存空间连通，所述出水管与所述储存空间连通；所述集气装置连接于所述浮体上，所述浮体中部设有安装孔，所述进气管及所述出水管贯穿所述安装孔；所述进气管为一直管，所述进气管包括第一端和第二端，所述第一端与所述集气装置连接，所述进气管不同位置的通流面积一致；所述进气管上设置有第一开关件，所述第一开关件用于关闭或打开所述进气管的通道；所述出水管为L形，并设置有第二开关件，所述第二开关件用于关闭或打开所述出水管的通道。2.根据权利要求1所述的水下气体通量监测装置，其特征在于，所述水下气体通量监测装置还包括进水管，所述进水管设置在所述第二表面上，所述进水管上设置有第三开关件，所述第三开关件用于打开或关闭所述进水管的通道。3.根据权利要求1所述的水下气体通量监测装置，其特征在于，所述水下气体通量监测装置还包括导流管，所述导流管的一端与所述出水管的出水口连接。4.根据权利要求3所述的水下气体通量监测装置，其特征在于，所述导流管为柔性管，所述导流管套设在所述出水管上；所述水下气体通量监测装置还包括紧固环，所述紧固环套设在所述导流管和所述出水管的配合段；所述紧固环包括紧固本体和紧固装置，所述紧固本体包括第一连接端和第二连接端，所述紧固装置的一端与所述第一连接端铰接，所述紧固装置的另一端与所述第二连接端锁扣连接。5.根据权利要求4所...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰晨，陈敬安，王敬富，
申请(专利权)人：中国科学院地球化学研究所，
类型：发明
国别省市：贵州;52
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