[实用新型]一种用于地下水逸出气浓度检测的脱气装置

说明书

本实用新型涉及一种用于地下水逸出气浓度检测的脱气装置，包括文丘里管、集气管和水封管，文丘里管固定在一个安装座中，安装座的顶部设有进水口，安装座的底部和集气管相连，文丘里管的上端和进水口相连，文丘里管的下端伸入到集气管中，集气管的侧面设有排气口，安装座的侧面设有补气口，补气口通过设于安装座中的补气管和文丘里管连通，水封管的底部密封且设有溅射平台，水封管的侧面设有排水口，集气管伸入到水封管中，集气管的下端位于水封管的底部和溅射平台之间，集气管上的排气口位于水封管外。本实用新型具有脱气量大且稳定及易于脱出水中微溶气体的特点，维护简便，可与数字化气体分析仪连用，便于检测地下流体中气体浓度的连续变化。

技术领域

本实用新型涉及气体分析技术领域，尤其涉及一种用于地下水逸出气浓度检测的脱气装置。

背景技术

针对地下流体观测的气体主要有水溶解气、水逸出气和断层岩土气等。由于断层岩土气易受表层环境及生物的影响，观测效果较差，而地下水携带的地壳深部信息丰富，可以较好的反映地壳活动情况，因此地下水逸出气、溶解气浓度的观测一直是地震前兆观测的重点。随着科学技术的发展，我国地震前兆观测仪器已进入数字化时代，观测仪器已基本实现无人值守自动观测的功能，涵盖了氢、汞、氡、甲烷、二氧化碳等多种气体。而逸出气脱气装置，是实现气体数字化观测的重要基础环节，对于获得真实可靠的观测结果具有重要的作用。

传统的脱气装置主要是针对气氡观测设计的，在引用至气汞、氢气等其他气体观测时，存在着脱气量小、易受水流量变化影响、脱气装置易堵塞等问题，造成了气体观测数据突跳、毛刺等现象，对地震前兆预测有很大阻碍。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题；提供一种用于地下水逸出气浓度检测的脱气装置，其采用文丘里效应和气水平衡原理，将地下水中的溶解气或者逸出气脱出，具有脱气量大、脱气量稳定及易于脱出水中微溶气体的特点，而且维护简便，可与数字化气体分析仪连用，便于检测地下流体中气体浓度的连续变化，有利于提供稳定可靠的地震前兆观测数据。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括文丘里管、集气管和水封管，文丘里管固定在一个安装座中，安装座的顶部设有进水口，安装座的底部和所述的集气管相连，文丘里管的上端和进水口相连，文丘里管的下端伸入到所述的集气管中，集气管的侧面设有排气口，安装座的侧面设有补气口，补气口通过设于安装座中的补气管和文丘里管连通，所述的水封管的底部密封，水封管的底部设有溅射平台，水封管的侧面设有排水口，所述的集气管伸入到所述的水封管中，集气管的下端位于水封管的底部和溅射平台之间，集气管上的排气口位于水封管外。使用时，排气口通过管路和气体分析仪器的进气口相连。地下水通过进水口进入文丘里管，由于文丘里管中部管径急剧缩小，水流速增加，流体压力降低，形成区域真空，同时空气经过补气口和补气管进入文丘里管，与水中的微溶气体形成混合气泡，携带混合气泡的水由于重力作用溅射到溅射平台上，混合气泡受到溅射平台的阻力与水分离，被逸出后扩散至集气管内，并从排气口排出，输送给气体分析仪器，而溅射到溅射平台的水在重力作用下流到水封管的底部，积聚到水位到达排水口时，溅落的水从排水口溢出。本技术方案采用文丘里效应和气水平衡原理，利用水流速变化形成真空区吸附空气形成微气泡，通过动能变化使气泡携带水中的微溶气体逸出，自动完成脱气，脱气效率高，无需使用电源，脱气量稳定，不受进水流量影响，能够为气体分析仪器提供连续稳定的气源。

作为优选，所述的文丘里管包括从上到下依次相连的收缩管、喉管和扩散管，收缩管及喉管位于所述的安装座中，收缩管的上端和所述的进水口相连，扩散管位于所述的集气管中，所述的补气管和所述的喉管相连。喉管位于文丘里管的中部，且管径最小，收缩管的管径小于扩散管的管径，使得水流入文丘里管后，由于管径急剧缩小，水流速增加，形成区域真空，有利于从补气管进来的空气与水中的微溶气体形成混合气泡。

作为优选，所述的喉管的管径是所述的收缩管的管径的一半，所述的扩散管的管径是收缩管的管径的2倍。