反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，該裝置包括依次連接的氣體收集系統、自動取樣器和氣體檢測器，氣體檢測器與控制器相連接，氣體收集系統至少為一組，氣體收集系統由氣泵和用于飼養反芻動物的呼吸代謝籠通過管路連接而成，氣泵和呼吸代謝籠之間的管路上還安裝有用于對反芻動物呼出的溫室氣體進行流量監測的氣體流量計；呼吸代謝籠為封閉的箱體。本實用新型的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置專門用于測定反芻動物代謝時產生的溫室氣體，整體設計合理，結構簡單，密閉的呼吸代謝籠保障了檢測結果的準確。氣體收集系統可設置多個，同時對多個動物進行試驗。
【專利說明】反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種氣體檢測儀器，特別涉及一種反芻動物呼出的溫室氣體檢測
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【背景技術】
[0002]隨著全球氣候變暖越來越嚴重，人們越來越關注溫室氣體的排放問題，甲烷和二氧化碳都是重要的溫室氣體。據統計反芻動物排放甲烷的量占總量的17%左右，而且每年以1%的速度增長，調控反芻動物甲烷排放對環境保護和提高飼料利用率有雙重效益。目前對單個或多個反芻動物溫室氣體排放研究方法主要有呼吸代謝箱法、示蹤法、頭罩法、面罩法等。呼吸代謝箱有閉路循環式與開路循環式兩種。閉路循環式處于完全封閉狀態，對箱的封閉性要求高，需要消耗大量的O2和吸收劑，費用較高。而開路循環式有風機不斷的鼓進新鮮的空氣和排出箱內的氣體，測定進出代謝箱中空氣的流量，通過儀器檢測出動物呼出CO2、CH4等氣體的量，費用低，箱體內的封性要求也低，準確度高。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，該裝置用于測定反芻動物代謝時產生的溫室氣體，既可以有效測量溫室氣體的產量，同時還可以進行全收糞進而測定試驗動物的消化率。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，該裝置包括依次連接的氣體收集系統、自動取樣器和氣體檢測器，氣體檢測器與控制器相連接，氣體收集系統至少為一組，氣體收集系統由氣泵和用于飼養反芻動物的呼吸代謝籠通過管路連接而成，氣泵和呼吸代謝籠之間的管路上還安裝有用于對反芻動物呼出的溫室氣體進行流量監測的氣體流量計；呼吸代謝籠為封閉的箱體。氣泵處可以收集氣體，使用氣相色譜進一步檢測，與儀器檢測的結果比較，使結果更為準確。控制器一般為計算機。本實用新型的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置專門用于測定反芻動物代謝時產生的溫室氣體，整體設計合理，結構簡單，密閉的呼吸代謝籠保障了檢測結果的準確。氣體收集系統可設置多個，同時對多個動物進行試驗。
[0006]作為優選，氣泵、氣體流量計和呼吸代謝籠之間的連接管路為直徑5cm的PPR管。直徑5cm的管路既保證了反芻動物呼吸對氣體的要求，也有利于呼出氣體的快速排出。
[0007]作為優選，所述的呼吸代謝籠具有一個長方體狀的主體，主體的一端安裝有與主體相連通的食料槽，主體上設置有進氣管和與氣泵相連的出氣管。進氣管與戶外空氣相連通，與呼吸代謝籠內的氣體混合后，由氣泵將呼吸代謝籠內的空氣由出氣管抽出，并利用循環回流風道，使反芻動物呼出的氣體與戶外氣體充分交換。
[0008]作為優選，所述的呼吸代謝籠的底部安裝有網格狀的漏糞板，漏糞板與主體的最底部留有間隙，漏糞板的下方設置抽屜式的收糞板，收糞板與主體為分體式連接。作為優選，主體的底部一側設置有斗狀的漏槽。漏糞板為呼吸代謝籠內的動物提供舒適的環境；漏糞板下面有收糞板，試驗結束后，將收糞板抽出進行清理，動物產生的尿液通過漏槽的底部排出，這樣的設計使得呼吸代謝籠的清理更加容易。
[0009]作為優選，所述的呼吸代謝籠內設置有與外界水管連通的飲水通道。飲水通道使動物在試驗過程中可以自由飲水。飲水通道設置與漏槽相連的分支管路，可以用水將糞便沖洗并經管路連接到污水溝，便于呼吸代謝籠的清潔。
[0010]作為優選，食料槽設置有使食料槽密封的頂蓋，檢測時可以隨時喂料，密封的頂蓋避免呼吸代謝籠內部氣體的泄露。
[0011]作為優選，進氣管和出氣管在呼吸代謝籠內部分別連接一段管壁上分布有多個通氣孔的直管，直管自由端封閉且為水平設置，該直管上的通氣孔自與呼吸代謝籠相連的一端到封閉的自由端管壁上分布逐漸稀疏。進氣管上連接的直管至自由端的方向通氣孔變得稀疏，有利于空氣的均勻分布；出氣管上連接的直管至與呼吸代謝籠相連的一端的方向通氣孔密集，防止形成對流，使氣體均勻流出。
[0012]本實用新型的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置有利于糞便的收集及清理，多個氣體收集系統的并列設置可同時檢測幾個動物，有利于避免由于呼吸代謝籠的不同對實驗結果造成的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型呼吸代謝籠的結構示意圖；
[0015]圖3是本實用新型中進氣管和出氣管在呼吸代謝籠內部與直管相連的結構示意圖；
[0016]圖4是本實用新型中漏糞板的結構示意圖；
[0017]圖5是本實用新型中收糞板的結構示意圖；
[0018]圖中:1、氣泵，2、氣體流量計，3、呼吸代謝籠，4、自動取樣器，5、氣體檢測器，6、控制器，31、主體，32、食料槽，33、進氣管，34、出氣管，35、漏糞板，36、收糞板，37、漏槽，38、頂蓋，39、排廢管，40、通氣孔。
【具體實施方式】
[0019]下面通過具體實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的具體說明。應當理解，本實用新型的實施并不局限于下面的實施例，對本實用新型所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本實用新型保護范圍。
[0020]在本實用新型中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所采用的設備和原料等均可從市場購得或是本領域常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。
[0021]氣體檢測器全稱是紅外光聲譜氣體檢測儀Innoval412，廠家ANOVA ；自動取樣器廠家是 CBISS,名稱是 MK3 Intelligent Sampler。
[0022]實施例:
[0023]一種反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，如圖1和圖2所示，該裝置包括依次連接的氣體收集系統、自動取樣器4和氣體檢測器5,氣體檢測器與控制器相連接,本實施例中氣體收集系統為4組，可同時檢測4頭反芻動物的呼吸產氣。氣體收集系統由氣泵I和用于飼養反芻動物的呼吸代謝籠3通過管路連接而成，氣泵和呼吸代謝籠之間的管路上還安裝有用于對反芻動物呼出的溫室氣體進行流量監測的氣體流量計2。氣泵、氣體流量計和呼吸代謝籠之間的連接管路為直徑5cm的PPR管。
[0024]呼吸代謝籠3為封閉的箱體，以便保證氣體的檢測準確。呼吸代謝籠具有一個長方體狀的主體31，主體31的一端安裝有與主體相連通的食料槽32，食料槽設置有使食料槽密封的頂蓋38。主體上設置有進氣管33和與氣泵I相連的出氣管34。進氣管33和出氣管34在呼吸代謝籠內部分別連接一段管壁上分布有多個通氣孔40的直管(見圖3)，直管自由端封閉且為水平設置，其長度約為呼吸代謝籠長度的三分之二。該直管上的通氣孔40自與呼吸代謝籠相連的一端到封閉的自由端管壁上分布逐漸稀疏，以使呼吸代謝籠內外空氣交換時氣流更加平穩。空氣從呼吸代謝籠的進氣管進入，再由氣泵經直管從出氣管抽出。
[0025]呼吸代謝籠的底部安裝有網格狀的漏糞板35 (見圖4)，漏糞板與主體的最底部留有間隙，漏糞板的下方設置抽屜式的收糞板36，收糞板與主體為分體式連接。漏糞板的材料是竹子，竹子寬度2cm，竹子之間距離2cm。收糞板36的結構見圖5，收糞板為網格狀格柵，糞便掉落在格柵上方，而其他的液體則漏下去。主體的底部一側設置有斗狀的漏槽37，漏槽37的底端與排廢管39相連。漏糞板為呼吸代謝籠內的動物提供舒適的環境；試驗結束后，將收糞板抽出進行清理，動物產生的尿液通過漏槽的底部排出，這樣的設計使得呼吸代謝籠的清理更加容易。呼吸代謝籠內還設置有與外界水管連通的飲水通道(圖中未示出)。飲水通道使動物在試驗過程中可以自由飲水。飲水通道設置與漏槽相連的分支管路，可以用水將糞便沖洗并經管路連接到污水溝，便于呼吸代謝籠的清潔。
[0026]本實施例用于對羊呼吸代謝產生的溫室氣體進行測定，羊的呼吸代謝籠體積為:
1.465 mXl.1 mX0.7m。在氣泵口還可以進行氣體樣品采集，進一步對代謝氣體進行測定，并進行比較。本實用裝置設計合理，測定結果準確可靠。
[0027]試驗時，空氣通過5cm直徑的PPR管以8m3/h左右以的速度不斷的流入呼吸代謝籠，氣泵以相同的速度不斷的抽出呼吸代謝籠中動物呼吸代謝產生的氣體。呼吸代謝籠中的氣體依次通過MK3 Intelligent Sampler自動取樣器,然后進入1412氣體檢測器,進行檢測，并由電腦進行監控，記錄動物在不同時期呼吸代謝時氣體的產量，試驗流程如圖1所
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[0028]以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳的方案，并非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
【權利要求】
1.一種反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:該裝置包括依次連接的氣體收集系統、自動取樣器和氣體檢測器，氣體檢測器與控制器相連接，氣體收集系統至少為一組，氣體收集系統由氣泵和用于飼養反芻動物的呼吸代謝籠通過管路連接而成，氣泵和呼吸代謝籠之間的管路上還安裝有用于對反芻動物呼出的溫室氣體進行流量監測的氣體流量計；呼吸代謝籠為封閉的箱體。
2.根據權利要求1所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:氣泵、氣體流量計和呼吸代謝籠之間的連接管路為直徑5cm的PPR管。
3.根據權利要求1所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:所述的呼吸代謝籠具有一個長方體狀的主體，主體的一端安裝有與主體相連通的食料槽，主體上設置有進氣管和與氣泵相連的出氣管。
4.根據權利要求3所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:所述的呼吸代謝籠的底部安裝有網格狀的漏糞板，漏糞板與主體的最底部留有間隙，漏糞板的下方設置抽屜式的收糞板，收糞板與主體為分體式連接。
5.根據權利要求3所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:主體的底部一側設置有斗狀的漏槽。
6.根據權利要求3所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:所述的呼吸代謝籠內設置有與外界水管連通的飲水通道。
7.根據權利要求3所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:食料槽設置有使食料槽密封的頂蓋。
8.根據權利要求6所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:飲水通道設置與漏槽相連的分支管路。
9.根據權利要求3所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:進氣管和出氣管在呼吸代謝籠內部分別連接一段管壁上分布有多個通氣孔的直管，直管自由端封閉。
10.根據權利要求9所述的反芻動物呼出的溫室氣體檢測裝置，其特征在于:所述的直管為水平設置，該直管上的通氣孔自與呼吸代謝籠相連的一端到封閉的自由端管壁上分布逐漸稀疏。
【文檔編號】A01K1/01GK203965418SQ201420374995
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】王佳堃, 馮丹, 劉建新 申請人:浙江大學