Устройство для определения направления и силы ветра Российский патент 2022 года по МПК G01P5/04 

Изобретение относится к приборам определяющим силу и направление ветра и может быть использовано с метеорологии.

Известен прибор Вильда состоящий из доски Вильда и шкалы показывающей отклонение доски от вертикали. (М.Н. Грацианский «Инженерная гидрология и гидрометрия» М. «Высшая школа» 196б год стр-37).

Недостатком известной конструкции является недостаточная точность показаний при малых скоростях ветра, прибору необходим флюгер, чтобы его ориентировать по направлению ветра, прибор плохо реагирует на кратковременные изменения скорости ветра, а при больших скоростях ветра нужно менять доску на более тяжелую.

Известен прибор для определения скорости ветра (чашечный анемометр) состоящий из крестовины с чашками в виде полушарий связанный через ось с системой зубчатых передач и циферблатом с указателями стрелок. (Ю.А. Степанов и члены совета «Краткий политехнический словарь» Москва 1956 г «Гос. издательство технико-теоретической литературы «стр-45-46».

Недостатком известной конструкции является невозможность определить направление ветра, для того чтобы определить скорость ветра нужен еще измеритель времени, чтобы разделить число оборотов на время, это усложняет работу требует дополнительного прибора (например секундомера), прибор сложен в изготовлении, а значит имеет высокую стоимость, чашечные анемометры, которые показывают скорость ветра в данный момент должны иметь дополнительный источник эл. питания.

Наиболее близким по технической сущности, по нашему мнению, является прибор состоящий из нити с грузом, подвешенном на стойке и помещенный в стеклянную колбу со шкалой. (А.С. Кунцов а.с. 32771 опубликовано 31 октября 1933 года).

Недостатком известной конструкции является невозможность определить направление ветра, малые деления на колбе, чтобы определить силу ветра, так как нить может отклониться на незначительную величину, особенно это будет заметно при малых скоростях перемещения воздуха, кратковременные порывы ветра не могут быть зафиксированы этим прибором, автоматизировать процесс снятия показаний со шкалы на колбе представляются весьма затруднительными.

Целью предлагаемого устройства для определения направления и силы ветра является определение силы ветра при малых и больших его скоростях, отсутствия энергетических источников, показания силы ветра непосредственно в данный момент, наглядность устройства прибора, прибор сам определяет направление ветра.

Указанная цель достигается тем, что ветроуказатель укреплен посредством кронштейна на направляющую по которой он свободно перемещается вперед и назад, к кронштейну прикреплена гибкая тяга, которая посредством гибких нитей связана в нижней своей части с чашей в которую опускаются грузы прикрепленные к гибкой нити, которая прикреплена в соей верхней части к неподвижной опоре.

Предложенное устройство поясняется чертежом где Фиг - 1: 1 - ветроуказатель, 2 - кронштейн соединен с ветроуказателем - 1 и может совместно с ним легко передвигаться по направляющей - 3, 4 - гибкая тяга соединена одним концом с кронштейном - 2 и перекинута через блок - 5 и соединена другим концом (гибкая тяга) с двуплечим рычагом - 6 к которому прикреплены нити 7 и 8, на концах которых крепится чаша - 9 (для малого веса изготовлена из сетки) в которую нижним концом направлена гибкая нить - 10 на которую прикреплены грузы - 11 (на чертеже цифрой 11 обозначен один груз, хотя на гибкой нити-10 их несколько, грузы могут быть как одинакового веса так и различного, например-легкие снизу, а тяжелые вверху гибкой нити), верхняя часть гибкой нити -10 прикреплена к неподвижной опоре 12, 13 - направление ветра.

Предлагаемое устройство работает следующим образом; ветер - 13 своим напором передвигает ветроуказатель - 1 и двигает его в лево и кронштейн - 2 скользит по направляющей - 3, гибкая тяга - 4 через блок - 5, двуплечий рычаг - 6 и нити 7 и 8 поднимает чашу - 9 вверх и в нее собираются грузы - 11 с нитью - 10 до тех пор пока сила ветра способна переместить ветроуказатель - 1 влево и не уровняете силой (весом), который остановит передвижение ветроуказателя - 1 влево. Если установить шкалу на направляющей - 3, то это и будет шкала указывающая на силу ветра. Также можно установить шкалу указывающую на подъем чаши - 9, что тоже можно считать показателем силы ветра. При снижении скорости ветра груз в чаше - 9 приводит ветроуказатель вправо, а если штиль то и до конца вправо.

Преимущества данного устройства перед противопоставляемыми следующие: если прибор установлен с возможностью вращения вогруг своей оси, то он будет указывать направление ветра (ветроуказатель), прибор прост в изготовлении, а значит его можно изготовить даже в школьных мастерских, прибор показывает силу ветра в настоящий момент, легко реагирует на изменения в скорости ветра, не требует дополнительных приборов, например - секундомера, оригинальная конструкция, которая может быть установлена для всеобщего обозрения, реагирует как на слабый ветер, так и на штормовой, не нуждается в дополнительной энергии.

Изобретение относится к приборам, определяющим силу и направление ветра, и может быть использовано в метеорологии. Техническим результатом является определение силы ветра при малых и больших его скоростях, отсутствие энергетических источников, наглядность устройства прибора. Ветроуказатель укреплен посредством кронштейна на направляющую, по которой он свободно перемещается вперед и назад, к кронштейну прикреплена гибкая тяга, которая посредством гибких нитей связана в нижней своей части с чашей, в которую опускаются грузы, прикрепленные к гибкой нити, которая прикреплена в своей верхней части к неподвижной опоре, при этом ветроуказатель выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси. 1 ил.

Устройство для определения направления и силы ветра, состоящее из нити с грузом, подвешенным на стойке и помещенным в стеклянную колбу со шкалой, отличающееся тем, что ветроуказатель укреплен посредством кронштейна на направляющей, по которой он свободно перемещается вперед и назад, к кронштейну прикреплена гибкая тяга, которая посредством гибких нитей связана в нижней своей части с чашей, в которую опускаются грузы, прикрепленные к гибкой нити, которая прикреплена в своей верхней части к неподвижной опоре, при этом ветроуказатель выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси.