[发明专利]一种可以自平衡的二次保压沉积物取样器

摘要

本发明涉及深海沉积物的原位分析检测，旨在提供一种可以自平衡的二次保压沉积物取样器。该种可以自平衡的二次保压沉积物取样器包括二次取样机械结构部分和压力自平衡部分，其中二次取样机械结构部分包括转移部分和取样部分。本发明能根据实验需要，获取适量的带压的沉积物样品，并克服了检测平台对装置的空间和重量的要求，可直接进行原位检测分析，这样能帮助研究人员准确获取深海沉积物性质的信息，有利于后续海底沉积物的勘测和开发。

主权项

1.一种可以自平衡的二次保压沉积物取样器，包括二次取样机械结构部分和压力自平衡部分，其特征在于，二次取样机械结构部分包括转移部分和取样部分；所述转移部分包括转移筒、转移筒端盖、转移筒盖帽、法兰A、球阀A、蓄能器A、压力表A、毛细管压环、毛细管压帽、压力表抱箍、蓄能器抱箍；所述转移筒的一端通过转移筒盖帽与转移筒端盖锁紧固定，转移筒与转移筒盖帽通过螺纹固定连接；转移筒的另一端通过法兰A与球阀A相连接，并利用螺钉固定法兰A和球阀A；所述蓄能器A和压力表A分别通过蓄能器抱箍和压力表抱箍与转移筒相连接，并利用螺栓、螺母实现固定；转移筒分别通过毛细管与压力表A、蓄能器A相连接，且毛细管与蓄能器连接块、压力表连接块的连接处均利用毛细管压环、毛细管压帽密封，蓄能器连接块通过螺纹与蓄能器A固定连接，压力表连接块通过螺纹与压力表A固定连接；所述取样部分包括法兰B、抱箍、球阀B、保压筒、小样品管、法兰C、连接套、液压缸；保压筒通过法兰C和液压缸的法兰端面配合连接并利用螺栓固定，且保压筒和法兰C之间通过螺纹固定连接；所述小样品管和液压缸的活塞杆通过连接套相连接，且小样品管和连接套之间通过螺纹固定连接，液压缸的活塞杆和连接套通过螺纹固定连接；连接套的右端为锥面，用于和保压筒内壁的锥面形成配合，并设有O型圈实现径向密封；所述保压筒通过螺纹连接有球阀B，球阀B和转移部分的球阀A能通过法兰B连接，用于实现转移部分和取样部分的对接；且球阀A和法兰B之间通过螺钉固定连接，球阀B和法兰B之间通过抱箍连接，并利用螺钉锁紧固定；所述压力自平衡部分主要包括高压泵组、单向阀A、单向阀B、单向阀C、过滤器A、过滤器B、截止阀A、截止阀B、冷却器、压力继电器、二位二通电磁换向阀、定压减压阀、定比减压阀、溢流阀A、溢流阀B、水箱、蓄能器B；压力自平衡部分的连接关系为：所述截止阀B、压力继电器、溢流阀A、单向阀B、单向阀A、二位二通电磁换向阀、定压减压阀、单向阀C、溢流阀B依次连接，且截止阀B的另一端与二次取样机械结构部分的法兰B连接，溢流阀B的另一端与二次取样机械结构部分的液压缸连接；所述蓄能器B、截止阀A依次连接，且截止阀A的另一端连接在单向阀B与单向阀A之间；所述水箱、过滤器A、高压泵组、冷却器依次连接，且冷却器的另一端连接在截止阀A与单向阀A之间；所述定比减压阀、过滤器B依次连接，且定比减压阀的另一端连接在单向阀C与溢流阀B之间，过滤器B的另一端连接在截止阀B与二次取样机械结构部分的法兰B之间；所述高压泵组用于作为压力自平衡部分的动力部分，并为二次取样提供动力；所述单向阀A和单向阀B作为压力自平衡部分的方向控制阀，用于防止高压水回流到高压泵组内，对高压泵组造成损伤；所述单向阀C用于防止泄压时高压水回流；所述溢流阀A作为压力自平衡部分的压力控制阀，用于将样品压力限制在工作压力范围以内；所述溢流阀B作为压力自平衡部分的压力控制阀，用于将液压缸的工作压力限制在一定范围内；所述压力继电器作为压力自平衡部分的压力控制阀，当压力继电器的压力达到一定值时，二位二通电磁换向阀换向到右位；所述截止阀作为压力自平衡部分的压力开关，截止阀A用于开闭蓄能器B和管路的连通，截止阀B用于开闭管路与二次取样机械结构部分的连通；所述蓄能器B作为压力自平衡部分的辅助元件，用于消除高压泵组的出口的压力波动；所述定压减压阀作为压力自平衡部分的压力控制阀，用于为液压缸提供适当的压力；所述定比减压阀作为压力自平衡部分的压力控制阀，用于和溢流阀A共同维持样品压力的稳定；所述冷却器作为压力自平衡部分的辅助元件，用于将高压海水进行冷却；所述过滤器A和过滤器B作为压力自平衡部分的辅助元件，用于将压力自平衡部分的介质进行过滤，防止样品被污染。