Устройство для измерения количества осадков

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ОСАДКОВ(71) Заявитель Открытое акционерное общество Пеленг(72) Авторы Кривонощенко Владимир Иванович Казеев Юрий Иванович Коледа Петр Аркадьевич(73) Патентообладатель Открытое акционерное общество Пеленг(57) Устройство для измерения количества осадков, содержащее стойку с установленным на ней цилиндрическим стаканом и зафиксированным на нем цилиндрическим колпаком с отверстием, в которое вставлен и жестко прикреплен к колпаку приемник осадков в виде трубы, при этом на дне цилиндрического стакана размещен тензодатчик, на котором закреплена подставка с накопительной емкостью, а отверстие в колпаке имеет диаметр,меньший входного диаметра накопительной емкости, и соосно расположено над ней, отличающееся тем, что на внутреннюю поверхность трубы нанесено гидрофобное покрытие.(56) 1. Технические условия на датчик осадков Пеленг СФ-11 ТУ 100230519.184, 2007. 92312013.06.30 Полезная модель относится к измерительной технике в области метеорологии и может быть использована в климатологии для мониторинга окружающей среды. Известно устройство для измерения количества осадков, содержащее стойку с установленным на ней цилиндрическим стаканом и зафиксированным на нем защитным цилиндрическим колпаком с отверстием, в которое вставлен и жестко прикреплен к колпаку приемник осадков в виде трубы. На дне цилиндрического стакана размещен тензодатчик,на котором закреплена подставка с установленной на ней накопительной емкостью. Отверстие в верхней части колпака имеет диаметр, меньший входного диаметра накопительной емкости, и соосно расположено над ней 1. В известном устройстве для измерения количества осадков внутренняя поверхность приемника осадков в виде трубы отшлифована, чтобы шероховатость этой поверхности не препятствовала стеканию в накопительную емкость жидких осадков и осадков в виде мокрого снега. Однако из-за высокого коэффициента смачивания между водой и шлифованной металлической поверхностью, часть осадков остается в виде водяной пленки на внутренней поверхности трубы и не попадает в накопительную емкость. За счет этого измеренные с помощью тензодатчика величины количества осадков в накопительной емкости постоянно дают заниженные значения. Это снижает точность измерений количества осадков. Задачей полезной модели является повышение точности измерений количества осадков. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения количества осадков, содержащем стойку с закрепленным на ней цилиндрическим стаканом и зафиксированным на нем цилиндрическим колпаком с отверстием, в которое вставлен и жестко прикреплен к колпаку приемник осадков в виде трубы, при этом на дне цилиндрического стакана размещен тензодатчик, на котором закреплена подставка с накопительной емкостью, а отверстие в колпаке имеет диаметр, меньший входного диаметра накопительной емкости, и соосно расположено над ней, в отличие от прототипа, на внутреннюю поверхность трубы нанесено гидрофобное покрытие. В предложенном техническом решении гидрофобное покрытие наносят на предварительно отшлифованную внутреннюю поверхность трубы. Так как гидрофобное покрытие имеет с водой низкий коэффициент смачивания, капли дождевой воды и мокрый снег, падающие на внутреннюю поверхность трубы, почти беспрепятственно стекают в накопительную емкость, не образуя водяной пленки на поверхности гидрофобного покрытия. За счет этого количество осадков, попадающее в накопительную емкость, по сравнению с прототипом увеличивается и, следовательно, повышается точность измерений количества осадков. На фигуре изображена схема устройства для измерения количества осадков. Устройство для измерения количества осадков содержит стойку 1 с закрепленным на ней цилиндрическим стаканом 2. В центре цилиндрического стакана 2 с помощью специального крепежного элемента 3 размещен тензодатчик 4, на котором закреплена подставка 5 с установленной на ней накопительной емкостью 6. На цилиндрическом стакане 2 жестко зафиксирован защитный цилиндрический колпак 7, имеющий в верхней части отверстие,в которое вставлен и жестко прикреплен к колпаку 7 приемник осадков в виде трубы 8. При этом отверстие имеет диаметр, меньший входного диаметра накопительной емкости 6,и соосно расположено над ней. На внутреннюю поверхность трубы 8 нанесено гидрофобное покрытие 9. Тензодатчик 4 состоит из измерительного преобразователя, включающего в себя тензорезистор, сопротивление которого изменяется за счет деформации сжатия или растяжения под воздействием массы осадков, находящихся в накопительной емкости 6. В качестве накопительной емкости 6 используют пластмассовое ведро. Защитный цилиндрический колпак 7 и приемник осадков в виде трубы 8 выполнены из нержавеющей стали 121810, при этом внутренняя поверхность трубы 8 отполирована и на нее нанесено 2 92312013.06.30 гидрофобное фторполимерное покрытие из композиции Белофлон марки ФБ-4 производства Республики Беларусь. Устройство для измерения количества осадков работает следующим образом. Атмосферные осадки, выпадающие в виде сухого снега и града, отражаются от внутренней поверхности приемника осадков в виде трубы 8 и свободно опускаются в накопительную емкость 6. Поэтому состояние внутренней поверхности трубы 8 не влияет на количество собранных в накопительной емкости 6 твердых осадков и, следовательно, наточность измерений. При наличии в составе атмосферных осадков жидкой фазы (дождь или смешанные осадки) некоторая часть жидкости всегда будет оставаться на внутренней поверхности трубы 8. Нанесенный на эту поверхность слой, например, гидрофобного фторполимерного покрытия Белофлон имеет очень низкий коэффициент смачивания с водой. Поэтому на внутренней поверхности трубы 8 будет оставаться незначительное количество жидкости в виде микрокапель, основная же часть жидких осадков, попадающих на гидрофобное покрытие трубы 8, будет свободно стекать в накопительную емкость 6. Далее электрические сигналы с тензодатчика, возникающие в процессе воздействия на него массы осадков, поступают на блок управления (на фигуре не показан), входящий в состав устройства для измерения количества осадков. Блок управления преобразует эти сигналы в цифровой код, рассчитывает суммарное значение количества осадков и осуществляет передачу измеренных параметров на ПЭВМ (на фигуре не показано). Таким образом, введение в конструкцию устройства для измерения количества осадков гидрофобного покрытия увеличивает количество осадков, поступающих в накопительную емкость, что повышает точность измерения количества осадков. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3