一種土壤中的小型動物分離裝置的製作方法

2023-10-25 18:21:07 2

本實用新型涉及一種土壤中的小型動物分離裝置。

背景技術：

土壤動物是土壤生態系統中重要的組成部分，它們參與生物殘體的分解，改變土壤性質，對土壤的形成和發育及生態系統的物質循環和能量流動都具有重要意義。土壤動物群落作為生態系統中不可或缺的生物組分之一，不僅是土壤肥力的重要生物學指標，而且與土壤的形成、發育、演替以及生態系統的生物地球化學循環密切相關。近年來有關土地利用方式、施肥條件、植被類型、氮沉降、土壤重金屬汙染、農藥汙染、酸雨等對土壤動物群落結構和物種多樣性的影響與作用機理研究日益增多，在這些研究中，最為關鍵的一項技術就是準確高效地分離與收集土壤動物，因而土壤動物及凋落物中動物的分離對於研究土壤生態系統具有非常重要的意義。到目前為止，Tullgren法或幹漏鬥法或其改進法仍被大多數的國內外研究者所常用，同時它也是分離及收集土壤動物的最基本的手段之一。

由於土壤動物的分離會受到分離器的大小、結構，土壤厚度、溫度、溼度等多方面因素的影響。因而目前大多數的土壤動物分離裝置要麼存在結構複雜、生產成本高、分離量少等缺陷，要麼存在結構簡單、分離效率低、收集器中較多雜質等缺陷。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種土壤中的小型動物分離裝置，以更加高效快捷地分離土壤中的小型動物。

為實現上述目的，本實用新型採取的技術方案是：

一種土壤中的小型動物分離裝置，其包括中空的筒節和漏鬥，筒節的上開口設有頂蓋，筒節下開口與漏鬥大端相對接，筒節內設有水平篩網，筒節內壁在篩網底面設有第一支撐塊，篩網固定在第一支撐塊上，篩網外邊緣與筒節內壁之間設有間隙，篩網外邊緣設有擋板，篩網中部固定有轉軸朝上的電機，電機轉軸上固定有扇葉；篩網下方設有加熱板，筒節內壁在加熱板底面設有第二支撐塊，加熱板固定在第二支撐塊上，加熱板外邊緣與筒節內壁之間設有間隙；漏鬥固定在一支撐架上，漏鬥小端下方設有收集瓶。

使用本分離裝置對土壤中的小型動物進行分離時，先將含有小型動物的土壤放置在篩網內，並啟動篩網上低速電機，電機的扇葉將土壤顆粒打散，被打散的土壤從篩網落下到加熱板上，加熱板發出熱量使得落在加熱板上的小型動物向外爬，小型動物爬到加熱板與筒節內壁之間的間隙後，沿漏鬥掉落進收集瓶內。篩網與筒節內壁之間設有間隙，可以使得體積較大的土壤動物亦可以通過篩網與筒節內壁間的空隙掉落在收集瓶內。本分離裝置採用電機驅動扇葉將土壤打散，可以加快土壤動物及微小土壤顆粒的掉落速度，保證了土壤動物在下一層分離時沒有過多大顆粒土壤的阻礙，從而可以提高土壤動物的分離效率；另外，溼度較大的土壤易結塊且導熱性較差，即使在加熱條件下土壤中動物也不會很快地感受到熱度，因此現階段大多數土壤動物分離裝置在分離溼度較大土壤中動物時效率低，而本分離裝置採用電機驅動扇葉將溼度較大的土壤打散，使得土壤容易受熱，則大大提高了該類土壤中動物的分離效率。

作為本實用新型的一種改進，所述篩網上方設有加熱燈，加熱燈通過燈座固定在頂蓋的底面。加熱燈可以給放置於篩網上的土壤進行預熱，以提高分離效率。

進一步地，所述筒節外設有調壓器，調壓器與燈座電連接用於調節燈座的功率。根據不同的土壤條件和土壤數量，可以利用調壓器來設定相對應加熱燈的瓦數，保證了分離質量與分離效率。

作為本實用新型的一種改進，所述筒節在位於篩網上方的筒壁上開有兩排通氣孔，兩排通氣孔上下設置，每排通氣孔含有若干個通氣孔，若干個通氣孔沿筒壁圓周方向相互間隔設置。通氣孔用於筒節與外界通氣。

作為本實用新型的一種改進，所述加熱板包括金屬板，金屬板外邊緣與筒節內壁之間設有間隙，金屬板上沿徑向相隔開地設有若干個環形加熱條，加熱條溫度設定為從中心向外依次降低。這種設定可以加快土壤動物從高溫處向低溫處的爬行效率；另外實心金屬板的設定也可以避免微小土壤顆粒等進入收集瓶中，從而提高土壤動物的分離質量。

進一步地，所述筒節外設有控制器，電機和環形加熱條分別與控制器電連接，由控制器控制電機的轉速和環形加熱條的溫度。通過控制器控制環形加熱條的溫度，並設置環形加熱條的溫度由中心向外依次降低，同時也可以利用控制器調節電機轉速以適應不同分量的土壤樣品，從而達到更高效的分離不同土壤條件中土壤動物的目的。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

本分離裝置利用電機驅動扇葉將土壤打散，可以加快土壤動物及微小土壤顆粒的掉落速度，保證了土壤動物在下一層分離時沒有過多大顆粒土壤的阻礙，從而可以高效快捷地分離土壤中的小型動物；同時也能避免微小土壤顆粒等進入收集瓶中，可以提高土壤動物的分離質量。

附圖說明

圖1為本實用新型土壤中的小型動物分離裝置的示意圖；

圖2為本實用新型土壤中的小型動物分離裝置篩網的截面圖；

圖3為本實用新型土壤中的小型動物分離裝置加熱板的截面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型的內容做進一步詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部內容。

實施例

如圖1所示，一種土壤中的小型動物分離裝置，其包括中空的筒節1和漏鬥2，筒節1的高為400mm、直徑為400mm，漏鬥2的大端直徑為400mm、小端直徑為20mm、高為400mm。

筒節1的上開口設有頂蓋4，在本實施例中，所述的頂蓋4是厚度為1mm且直徑為405mm的圓形鋁板，圓形鋁板外邊緣還設有厚度為5mm的裙邊。

筒節1的下開口與漏鬥2大端相對接，筒節1內設有水平的篩網6，篩網6位於距離上開口300mm位置，篩網6是6目的且直徑為380mm的鐵絲篩網。

漏鬥2固定在一支撐架5上，漏鬥2小端下方設有收集瓶3。支撐架5為帶有支撐環的三腳支撐架，漏鬥置於支撐環內，支撐環上設有三個支撐腳。

筒節1內壁在篩網6底面設有第一支撐塊9，其中第一支撐塊9數量為三個，三個第一支撐塊9沿筒節1內壁圓周方向相互間隔120度固定設置；篩網6固定在第一支撐塊9上，篩網6外邊緣與筒節1內壁之間設有間隙，篩網6外邊緣設有擋板19，篩網6中部固定有轉軸朝上的電機7，電機7轉軸上固定有扇葉8，其中扇葉8的長度為150mm、寬為30mm。使用本分離裝置對土壤中的小型動物進行分離時，將含有小型動物的土壤放置在篩網內，擋板用於防止土壤掉落，電機的扇葉將土壤打散。

在本實施例中，篩網6上方設有加熱燈14，加熱燈14通過燈座15固定在頂蓋4的底面；而且筒節1外設有調壓器16，調壓器16與燈座15電連接用於調節燈座15的功率，其中燈座15的極限功率為100W。加熱燈可以給放置於篩網上的土壤進行預熱，以提高分離效率，特別是對於溼度較大的土壤，對該類土壤進行預熱能使土壤溼度降低，從而更快地被扇葉打散，可以有效地提高該類土壤的分離效率；同時根據不同的土壤條件和土壤數量，可以利用調壓器來設定相對應加熱燈的瓦數，保證了分離質量與分離效率。

在本實用新型的一個實施例中，筒節1在位於篩網6上方的筒壁上開有兩排通氣孔17，兩排通氣孔17上下設置，每排通氣孔17含有若干個通氣孔17，若干個通氣孔17沿筒壁圓周方向相互間隔設置。通氣孔用於筒節與外界通氣。所述兩排通氣孔17分別位於距離筒節1上開口的100mm和200mm處，通氣孔17的直徑為30mm，相鄰通氣孔17之間的間隔為20mm。

篩網6下方在距離篩網80mm位置設有加熱板10，筒節1內壁在加熱板10底面設有第二支撐塊11，其中第二支撐塊11數量為三個，三個第二支撐塊11沿筒節1內壁圓周方向相互間隔120度固定設置；加熱板10固定在第二支撐塊11上，加熱板10外邊緣與筒節1內壁之間設有間隙，加熱板10外邊緣設有擋板。被打散的土壤從篩網落下到加熱板上，加熱板發出熱量使得落在加熱板上的小型動物向外爬，小型動物爬到加熱板與筒節內壁之間的間隙後，沿著漏鬥掉落在收集瓶內，擋板用於防止土壤掉落。

在本實施例中，加熱板10包括金屬板12，金屬板12外邊緣與筒節1內壁之間設有間隙，金屬板12上沿徑向相隔開地設有若干個環形加熱條13，其中金屬板12是直徑為380mm的圓形鋁板，加熱條溫度設定為從中心向外依次降低。加熱條溫度從內到外依次降低，可加快土壤動物從高溫處爬向低溫處，提高分離效率；實心金屬板也可以避免微小土壤顆粒等進入收集瓶中，可以提高土壤動物的分離質量。

在本實施例中，筒節1外設有控制器18，電機7和環形加熱條13分別與控制器18電連接，由控制器18控制電機7的轉速和環形加熱條13的溫度。通過控制器控制環形加熱條的溫度，並設置若干個環形加熱條的溫度由內到外依次降低，可加快土壤動物從高溫處爬向低溫處，提高分離效率；同時可以調節電機轉速以適應不同分量的土壤樣品，從而達到更高效的分離不同土壤條件中土壤動物的目的。

使用本分離裝置對土壤中的小型動物進行分離時，先將含有小型動物的土壤放置在篩網內，並啟動篩網上的低速電機，電機的扇葉將土壤打散，被打散的土壤從篩網落下到加熱板上，加熱板發出熱量使得落在加熱板上的小型動物向外爬，加熱板的環形加熱條的溫度由中心到外依次降低，可加快土壤動物從高溫處爬向低溫處，提高分離效率；小型動物爬到加熱板與筒節內壁之間間隙後，沿著漏鬥掉落在收集瓶內。篩網與筒節內壁之間設有間隙，可以使得體積較大的土壤動物亦可以通過篩網與筒節內壁間的空隙掉落在收集瓶內。本分離裝置採用電機驅動扇葉將土壤打散，可以加快土壤動物及微小土壤顆粒的掉落速度，保證了土壤動物在下一層分離時沒有過多大顆粒土壤的阻礙，從而可以提高土壤動物的分離效率。

另外，本實用新型能有效提高溼度較大土壤中動物的分離效率，溼度較大的土壤容易形成結塊，不容易散開，且土壤傳熱效果差，因而即使在加熱的情況下土壤中動物也不會很快地感受到熱度，因此現階段大多數的土壤中小型動物分離裝置在分離溼度較大的土壤時分離效率較低，而本分離裝置採用電機驅動扇葉將溼度較大的土壤打散，使得土壤容易受熱，則大大提高了溼度較大的土壤中動物的分離效率。

綜上所述，本分離裝置先將含有小型動物的土壤放置在篩網內，並啟動篩網上電機，電機的扇葉將土壤打散後，同時將打碎後的土壤在加熱板上進行加熱，使得土壤中的動物分離出來，本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、本分離裝置利用電機驅動扇葉將土壤打散或打碎，可以加快土壤動物及微小土壤顆粒的掉落速度，從而高效快捷地分離土壤中的小型動物；

2、同時能避免微小土壤顆粒等進入收集瓶中，可以提高土壤動物的分離質量；

3、提高了溼度較大的土壤中動物的分離效率。

上列詳細說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明，該實施例並非用以限制本實用新型的專利範圍，凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更，均應包含於本案的專利範圍中。