Устройство для защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды

 

Использование: в измерительной технике для измерения метеорологических величин. Сущность изобретения: в устройстве для защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды, содержащем защитный корпус с датчиками, состоящий из верхней и нижней частей с отверстиями, и вентилятор, корпус выполнен из верхней неразъемной части и нижней разъемной части, полости которых соединены между собой посредством вентиляционной шахты с установленными в нем датчиками с принудительным обдувом, сочлененной выходным отверстием с электровентилятором, размещенным в верхней части неразъемного корпуса, выполненного в виде жалюзийной будки, а в нижней разъемной части с установленными в ней датчиками, не нуждающимися в принудительном обдуве, корпус выполнен в виде створок, раскрывающихся с помощью электроприводного механизма. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть преимущественно использовано для измерения метео- рологических величин.

Известны устройства для защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды, например жалюзийная будка с кольцевыми жалюзи [1] Жалюзийные будки защищают метеорологические датчики от атмосферных воздействий (осадков, гололеда и других атмосферных явлений) и от нагрева их солнечной радиацией. Достоинство жалюзийных будок состоит в том, что они являются вентилируемыми за счет естественного обдува их ветром, благодаря чему измерения становятся более репрезентативными и надежными.

Однако данное защитное устройство обладает тем недостатком, что микроклимат внутри жалюзийной будки существенно зависит от скорости ветра, что отрицательно сказывается на точности измерения метеовеличин. Кроме того, оно лишь частично защищает датчики от загрязнения и запыления.

Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков является устройство для защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды, содержащее защитный корпус, состоящий из нижней и верхней частей с отверстиями, вентилятор, расположенный внутри корпуса отсек для датчиков, на горизонтальных перегородках которого установлены клапаны в виде диска, свободно расположенного в стакане, имеющем на боковой поверхности отверстия [2] Однако данное устройство хотя и имеет принудительную вентиляцию, но также является малоэффективным средством защиты, поскольку датчики, находящиеся внутри сплошного массивного корпуса, сильно перегреваются под действием прямой солнечной радиации, так как полость корпуса между сроками измерения наглухо закрыта. Следовательно, датчики, чувствительные к температуре, неадекватно реагируют на соответствующие метеорологические величины. Кроме того, оно не позволяет устанавливать в нем датчики, измеряющие такие естественные метеорологические величины, которые не нуждаются в принудительной вентиляции, например скорость и направление ветра, составляющие радиационного баланса, прозрачность атмосферы и другие метеовеличины.

Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве для защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды корпус выполнен из верхней неразъемной части и нижней разъемной части, полости которых соединены между собой посредством вентиляционной шахты с установленными в ней датчиками с принудительным обдувом, сочлененной выходным отверстием с электровентилятором, размещенным в верхней части неразъемного корпуса, выполненного в виде жалюзийной будки, а в нижней разъемной части с установленными в ней датчиками, не нуждающимися в принудительном обдуве, корпус выполнен в виде створок, раскрывающихся с помощью электроприводного механизма.

Изобретение направленное на решение задач повышения эффективности защиты метеорологических датчиков и точности измерения метеовеличин за счет создания микроклимата внутри защитного устройства, репрезентативного окружающей среде.

На чертеже изображено устройство для защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды в разрезе.

Устройство содержит корпус, состоящий из верхней неразъемной части 1 и нижней разъемной части 2, полости которых соединены между собой посредством вентиляционной шахты 3. Верхняя неразъемная часть выполнена в виде жалюзийной будки. Внутри нее имеются два приборных герметизированных отсека 4 и 5, в которых установлены блоки управления устройством и вторичных преобразователей. В вентиляционной шахте размещены датчики, нуждающиеся в принудительном обдуве, в частности атмосферного давления 6, температуры воздуха 7 и относительной влажности воздуха 8. Принудительный обдув создается электровентилятором (аспиратором) 9, соединенным с выходным отверстием шахты. Полость жалюзийной будки через кольцевые жалюзи 10 сообщается с окружающей средой. Нижняя разъемная часть корпуса выполнена в виде полусферических створок 11, 12, раскрывающихся с помощью электроприводного механизма 13. В ней установлены датчики, не нуждающиеся в принудительном обдуве, в частности искровой датчик для измерения параметров ветра, содержащий разрядные и индикаторные электроды 14, 15, 16. Устройство крепится к метеомачте при помощи консоли 17.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства в срок измерения метеорологических величин блок 4 управления обеспечивает подачу напряжения на электродвигатели вентилятора и приводного механизма 13, осуществляющего раскрытие полусферических створок 11, 12, образующих разъемную часть корпуса 2. При этом приводной механизм раскрывает полусферические створки и приводит их в горизонтальное положение (показано штрихпунктирными линиями), в результате чего датчики, находившиеся внутри него, оказываются вне защитного корпуса и свободно обдуваются воздушным потоком. В свою очередь электроаспиратор 9 засасывает наружный воздух через входное отверстие вентиляционной шахты, обдувает датчики, установленные в ней, и выбрасывает его в полость жалюзийной будки, создавая тем самым дополнительную ее вентиляцию. По окончании измерений блок управления обеспечивает выключение электродвигателя аспиратора и подачу напряжения на электродвигатель приводного механизма, закрывающего створки защитного корпуса. На этом цикл измерения завершается.

Преимущества заявляемого устройства защиты метеорологических датчиков от воздействия окружающей среды состоят в более эффективной их защите между сроками измерений от загрязнения, забрызгивания, обледенения и других воздействий окружающей среды, а также в более репрезентативных измерениях за счет стабильного искусственного вентилирования датчиков, нуждающихся в обдуве.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, содержащее корпус с датчиками, состоящий из верхней и нижней частей с отверстиями, и вентилятор, отличающееся тем, что верхняя часть корпуса выполнена неразъемной, а нижняя часть разъемной, их полости соединены между собой посредством вентиляционной шахты с установленными в ней датчиками и соединенной выходным отверстием с вентилятором, размещенным в верхней части корпуса, выполненного в виде жалюзийной будки, а нижняя, разъемная, часть корпуса выполнена в виде створок с установленными в ней датчиками, а также введен электроприводной механизм, посредством которого створки установлены с возможностью раскрывания.

РИСУНКИ

Рисунок 1