一种用于气相色谱仪的集气瓶取气样装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于气相色谱仪的集气瓶取气样装置，属于集气瓶取气样装置设计技术领域。

背景技术：

天然气组成是油田天然气勘探开发的基础工作，了解天然气的组成对确定天然气成因、油气运移、气源比对、综合利用等研究提供重要的基础资料和依据。气相色谱法在实验室条件下可以快速准确地对天然气的气体组成成分进行测定，是天然气检测常用的方法。

目前天然气的采集方式主要有取样瓶、集齐袋、钢瓶采样三种。在野外勘探作业时，由于条件和设备的局限，集齐袋和钢瓶采样往往不便现场操作，而采用取样瓶采集天然气。在取样瓶中预先装满饱和盐水，通过气体替换饱和盐水的方式采集到所需天然气。但是野外操作常常无法配置大量饱和盐水，而用纯水代替。由于天然气中的甲烷、二氧化碳等气体微溶于水，长期储存使得取样瓶中形成负压。

在实验室进行集气瓶取样时，需要先用针筒注射器注水测试瓶内是否为负压，若负压严重，需先多次注入饱和盐水使瓶内压力平衡，再抽取实验所需气体。但是测试负压的过程需要多次反复注水试验，一方面会导致集气瓶的橡皮塞多次扎孔而混入空气，另一方面注水过多导致瓶内产生正压，气体外溢，最终使得抽取气体不纯，而对检测气体组分含量造成影响；另外单针筒注水取样，针筒内会残留少量水分，导致组分结果出现偏差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为解决目前普通针筒注射器取样的上述诸多不足，提供一种用于气相色谱仪的集气瓶取气样装置，实现全密封针筒取样，克服空气混入和样品气溢出造成的取样气体不纯，注水与取样分离，保证最大限度抽取到干燥气体，有利于提高实验结果的准确度。

本实用新型的目的是这样实现的，一种用于气相色谱仪的集气瓶取气样装置，其特征是，由注水装置、取样装置、固定装置三部分组成；

所述注水装置包括注水筒顶杆、注水筒活塞、注水筒、注水针头，注水筒活塞固定于注水筒顶杆的顶部，注水筒的一端开口，注水筒活塞穿过注水筒的开口端插于注水筒内，推拉注水筒顶杆可带动注水筒活塞在注水筒内移动；所述注水针头固定于注水筒的另一端，且注水针头与注水筒贯通；

所述取样装置包括取样针头、取样筒活塞、取样筒、取样筒顶杆，取样筒活塞固定于取样筒顶杆的顶部，取样筒的一端开口，取样筒活塞穿过取样筒的开口端插于取样筒内，推拉取样筒顶杆可带动取样筒活塞在取样筒内移动；所述取样针头固定于取样筒的另一端，且取样针头于取样筒贯通；

所述注水装置的注水筒与取样装置的取样筒通过固定装置固定连接在一起。

所述固定装置包括上固定环、下固定环，取样筒靠近取样针头的一端与注水筒靠近注水针头的一端通过上固定环固定连接，取样筒的另一端与注水筒的另一端通过下固定环固定连接。

所述上固定环上设有第一上固定环、第二上固定环，第一上固定环、第二上固定环之间固定连接；下固定环上设有第一下固定环、第二下固定环，第一下固定环、第二下固定环之间固定连接；

所述取样筒靠近取样针头的一端穿过并固定于上固定环的第一上固定环上，取样筒的另一端穿过并固定于下固定环的第一下固定环上；

所述注水筒靠近注水针头的一端穿过并固定于上固定环的第二上固定环上，注水筒的另一端穿过并固定于下固定环的第二下固定环上。

所述取样筒顶杆上设有取样筒顶杆外螺纹，注水筒顶杆上设有注水筒顶杆外螺纹；

还设有顶杆固定板，顶杆固定板的上部设有带有内螺纹的第一固定槽，下部设有带有内螺纹的第二固定槽，取样筒顶杆的取样筒顶杆外螺纹与第一固定槽上的内螺纹相匹配，注水筒顶杆的注水筒顶杆外螺纹与第二固定槽上的内螺纹相匹配；

取样筒顶杆旋于顶杆固定板的第一固定槽内，注水筒顶杆旋于顶杆固定板的第二固定槽内。

本实用新型结构合理、生产制造容易、使用方便，通过本实用新型，由注水装置、取样装置、固定装置三部分组成。注水装置由注水针头、注水筒活塞、注水筒、注水筒顶杆构成。

注水筒积应与集气瓶大小等同（可配备多种体积规格）。注水针头长度应根据集气瓶高度配置，使其位于集气瓶内液面以下位置。取样装置由取样针头、取样筒活塞、取样筒、取样筒顶杆构成。取样针头应根据集气瓶高度配置，使其位于集气瓶顶部位置。取样筒体积根据不同气相色谱仪进样要求配置。固定装置由上固定环、下固定环构成。

取样时，通过注水筒顶杆带动注水筒活塞向注水筒的开口端移动，抽取饱和盐水，使注水筒充满饱和盐水；将集气瓶橡皮口朝下，倒置于集气瓶架上，将注水针头和取样针头竖直插入集气瓶的橡皮塞，使注水针头位于集气瓶内的液面以下，取样针头位于集气瓶顶部，通过注水筒顶杆带动注水筒活塞向注水针头移动，注水筒经注水针头往集气瓶内注入饱和盐水，注到瓶内压力相对平衡时，取样筒顶杆向取样筒开口端移动，取样筒活塞向取样筒开口端移动，取样桶抽取气体，达到实验所需气体后，拔出取样针头，把气体注入气相色谱仪进样口内。通过这样的方式，克服了多次扎孔空气混入和样品气溢出造成的取样气体不纯缺陷；注水与取样分离，保证最大限度抽取到干燥气体，有利于提高实验结果的准确度。

此外，本实用新型中，固定装置包括上固定环、下固定环，取样筒靠近取样针头的一端与注水筒靠近注水针头的一端通过上固定环固定连接，取样筒的另一端与注水筒的另一端通过下固定环固定连接。实现了取样筒、注水筒的固定。

在取样筒顶杆上设置有取样筒顶杆外螺纹，注水筒顶杆上设置有注水筒顶杆外螺纹；还设置有顶杆固定板，顶杆固定板的上部设有带有内螺纹的第一固定槽，下部设有带有内螺纹的第二固定槽，取样筒顶杆的取样筒顶杆外螺纹与第一固定槽上的内螺纹相匹配，注水筒顶杆的注水筒顶杆外螺纹与第二固定槽上的内螺纹相匹配；取样筒顶杆旋于顶杆固定板的第一固定槽内，注水筒顶杆旋于顶杆固定板的第二固定槽内。

这样的设置，使得通过正反转注水筒顶杆，可以带动注水筒活塞在注水筒内移动，通过正反转取样筒顶杆，可以带动取样筒活塞在取样筒内移动，并能在倒置状态下实现自锁功能，精确抽取气体样品。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1取样针头、2上固定环、3取样筒活塞、4取样筒、5下固定环、6顶杆固定板、7取样筒顶杆、8注水筒顶杆、9注水筒活塞、10注水筒、11注水针头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实例中的附图，对本实用新型实例中的技术方案进行详细描述。

一种用于气相色谱仪的集气瓶取气样装置，由注水装置、取样装置、固定装置三部分组成；注水装置包括注水筒顶杆8、注水筒活塞9、注水筒10、注水针头11，注水筒活塞9固定于注水筒顶杆8的顶部，注水筒10的一端开口，注水筒活塞9穿过注水筒10的开口端插于注水筒10内，推拉注水筒顶杆8可带动注水筒活塞9在注水筒10内移动；注水针头11固定于注水筒10的另一端，且注水针头11与注水筒10贯通。

取样装置包括取样针头1、取样筒活塞3、取样筒4、取样筒顶杆7，取样筒活塞3固定于取样筒顶杆7的顶部，取样筒4的一端开口，取样筒活塞3穿过取样筒4的开口端插于取样筒4内，推拉取样筒顶杆7可带动取样筒活塞3在取样筒4内移动；取样针头1固定于取样筒4的另一端，且取样针头1于取样筒4贯通。注水装置的注水筒10与取样装置的取样筒4通过固定装置固定连接在一起。

进一步的，固定装置包括上固定环2、下固定环5，取样筒4靠近取样针头1的一端与注水筒10靠近注水针头11的一端通过上固定环2固定连接，取样筒4的另一端与注水筒10的另一端通过下固定环5固定连接。

此外，可以更进一步细化为，在上固定环2上设置有第一上固定环、第二上固定环，第一上固定环、第二上固定环之间固定连接；下固定环5上设置有第一下固定环、第二下固定环，第一下固定环、第二下固定环之间固定连接；取样筒4靠近取样针头1的一端穿过并固定于上固定环2的第一上固定环上，取样筒4的另一端穿过并固定于下固定环5的第一下固定环上；注水筒10靠近注水针头11的一端穿过并固定于上固定环2的第二上固定环上，注水筒10的另一端穿过并固定于下固定环5的第二下固定环上。

进一步的，在取样筒顶杆7上设置取样筒顶杆外螺纹，注水筒顶杆8上设置注水筒顶杆外螺纹；还设置有顶杆固定板6，在顶杆固定板6的上部设置带有内螺纹的第一固定槽，下部设置带有内螺纹的第二固定槽，取样筒顶杆7的取样筒顶杆外螺纹与第一固定槽上的内螺纹相匹配，注水筒顶杆8的注水筒顶杆外螺纹与第二固定槽上的内螺纹相匹配；取样筒顶杆7旋于顶杆固定板6的第一固定槽内，注水筒顶杆8旋于顶杆固定板6的第二固定槽内。

取样时，通过转动注水筒顶杆8，带动注水筒活塞9向注水筒10的开口端移动，使注水筒10充满饱和盐水，将集气瓶橡皮口朝下，倒置于集气瓶架上，将注水针头11和取样针头1竖直插入集气瓶的橡皮塞，使注水针头11位于集气瓶内的液面以下，取样针头1位于集气瓶顶部，通过反向转动注水针筒顶杆8，带动注水筒活塞9向注水筒10的注水针头11方向移动，经注水针头11往集气瓶内注饱和盐水，注到瓶内压力相对平衡时，旋转取样筒顶杆7，带动取样筒活塞3向取样筒4开口端移动，抽取集气瓶内气体，达到实验所需气体后，拔出装置（用于气相色谱仪的集气瓶取气样装置），把气体注入气相色谱仪进样口内。