[发明专利]深海水体样品保压转移及培养装置

权利要求书

1.深海水体样品保压转移及培养装置，其特征在于，它包括：保压取样筒(1)、转移培养筒(2)、第一高压泵(3)、第一水源(4)、取样筒入口截止阀(5)、取样筒出口截止阀(6)、压力表(7)、第二高压泵截止阀(8)、第二高压泵(9)、第二水源(10)、培养筒入口截止阀(11)、培养筒出口截止阀(12)、第三高压泵(14)、溢流阀(13)、培养液源(15)；

其中保压取样筒(1)入口处连接取样筒入口截止阀(5)，第一高压泵(3)与第一水源(4)相连，第一高压泵(3)另一端连接取样筒入口截止阀(5)，保压取样筒(1)出口处连接取样筒出口截止阀(6)，保压取样筒(1)内部安装取样筒活塞(1-1)，取样筒活塞(1-1)与保压取样筒(1)间安装取样筒密封圈(1-2)，第二高压泵(9)入口端连接第二水源(10)，第二高压泵(9)出口端连接第二高压泵截止阀(8)，第二高压泵截止阀(8)另一端和取样筒出口截止阀(6)相连并连接有压力表(7)，转移培养筒(2)入口连接培养筒入口截止阀(11)，培养筒入口截止阀(11)另一端与压力表(7)相连，转移培养筒(2)出口连接培养筒出口截止阀(12)，第三高压泵(14)入口连接培养液源(15)，溢流阀(13)溢流口连接培养液源(15)，溢流阀(13)和第三高压泵(14)出口与培养筒出口截止阀(12)相连接；

所述的转移培养筒(2)，它包括培养筒端盖(2-1)、端盖密封圈(2-2)、培养筒筒体(2-3)、培养筒活塞(2-4)、活塞密封圈(2-5)、活塞分离顶柱(2-6)、顶柱密封圈(2-7)、培养筒入口转接口(2-8)、培养筒出口转接口(2-9)；培养筒端盖(2-1)螺纹连接于培养筒筒体(2-3)的一端，与培养筒筒体(2-3)之间设有端盖密封圈(2-2)，培养筒筒体(2-3)内设有培养筒活塞(2-4)，培养筒活塞(2-4)与培养筒筒体(2-3)间装有活塞密封圈(2-5)，培养筒活塞(2-4)上开有同轴线的阶梯状通孔，通孔内装有活塞分离顶柱(2-6)，活塞分离顶柱(2-6)与培养筒活塞(2-4)间装有顶柱密封圈(2-7)，转移培养筒(2)入口处安装培养筒入口转接口(2-8)，转移培养筒(2)出口处安装有培养筒出口转接口(2-9)，所述的活塞分离顶柱(2-6)位于培养筒入口一端呈凸缘状，位于培养筒出口一端开有轴向盲孔和径向通孔，轴向盲孔与径向通孔连通。

2.根据权利要求1所述的深海水体样品保压转移及培养装置，其特征在于，所述的装置还包括有保温套(16)，它包括套置于转移培养筒(2)外的保温套筒体(16-1)，保温套筒体(16-1)上开有注水口(16-2)、出水口(16-3)，保温套筒体(16-1)的两端与转移培养筒(2)之间嵌有保温套密封圈(16-4)以实现密封。

3.应用如权利要求1-2任一项所述的装置进行深海水体样品保压转移及培养的方法，其特征在于，分为两个过程：

1)保压转移过程，具体包括下述步骤：

步骤A：断开培养筒与培养筒入口截止阀(11)的连接，打开培养筒出口截止阀(12)，再打开第三高压泵(14)将转移培养筒(2)培养腔(Ⅳ)压力加至样品压力，此时培养筒活塞(2-4)连同活塞分离顶柱(2-6)一起在压力作用下移动至转移培养筒(2)入口端，并排空培养筒样品腔(Ⅲ)的介质，恢复培养筒与培养筒入口截止阀(11)的连接；

步骤B：打开第二高压泵截止阀(8)，启动第二高压泵(9)加压，直至压力表(7)达到样品压力，而后关闭第二高压泵(9)和第二高压泵截止阀(8)，此时管路中已经形成高压环境；

步骤C：启动第一高压泵(3)，打开取样筒入口截止阀(5)、取样筒出口截止阀(6)、培养筒入口截止阀(11)，调节第一高压泵(3)出口压力，使取样筒活塞(1-1)向保压取样筒(1)出口端移动，从而将深海水体样品由保压取样筒(1)转移至转移培养筒(2)的培养筒样品腔(Ⅲ)中；

步骤D：样品转移过程，培养筒活塞(2-4)连同活塞分离顶柱(2-6)一起在压力作用下由转移培养筒(2)入口端移动至转移培养筒(2)出口端，活塞分离顶柱(2-6)率先顶到培养筒端盖(2-1)停止移动，当培养腔活塞顶到培养筒端盖(2-1)时实现培养腔活塞与活塞分离顶柱(2-6)的分离，此时培养筒样品腔(Ⅲ)和转移培养筒(2)出口端实现连通；

2)转移完成后培养实验过程，具体如下：

步骤E：关闭取样筒入口截止阀(5)、取样筒出口截止阀(6)和第一高压泵(3)，打开第二高压泵(9)和第二高压泵截止阀(8)，直至培养液加至指定剂量后，关闭装置开始进行培养实验过程。