Калориметр Советский патент 1983 года по МПК G01W1/00 G01W1/12 

J -f

:о о о

-z

ел

а 1-1зоОрытеннв относится к измерительной технике в метеорологии и мо жет Hcno.ibsoBatio при измерении слс;жпого тгаплообмеНЛ меясду водоемом , и; атмосфсгроН. Извесглы калориметры, содержащие теплои;золирола1П ЫЧ аосу,ц , наполнен ный водой, открытая водная поверхность которого служит приемным орга ном для измере шя теплообмена поды атмосферой. Калориче -Ь устананливаегся на плавучей раме на водоема ил на берегу и снабжеи двумя тегрмометр ми для иэмереЕ ия, температуры воды в;сосуде и в поьеряностиом слое водо eriia 1 . Недостатком устройств является не высокая точиость измерения теплообме Hi методу водоемом и атмосферой. Наиболее близким к изобретению по технической суи;ности и достигаемому результату является калориметр, содержащий теплоизолированный сосуд, Нцшолненный водой, с помещеиньлм Б не го термометром, причем калориметр установлен на кардановом подвесе в штативе, а груз расиоложенный под сосудом,, обеспечивает отвесное полох енив прибора 2,. Однако известный калориметр позво ляет измерять теплообмен мелоду водое мом и атмосферой, когда не велика суммарная солнечная радиация.. Целью изобретения является повыше ние точности за счет создания одинаковой отражательной способности калс риметра и окружающей среды, : Для достижения поставленной дели калориметр, содержащий теплоизолированный сосуд, наполненный водой, с помещенным в него термометром, снабжен металлической пластиной серого цвета, помещенной на дне сосуда, боковые стенки которого выполнены проз рач ными. На чертеже изображен калориметр, общий вид в разрезе. Прибор представляет собой водонепроницаемый сосуд 1 цилиндрической формы, выполненный из прозрачного ор ганического стекла .с двойными стенка ми и двойным дном, находящийся между которыми воздух 2 используется в качестве теплоизолятора. Дополнительно к этому между двойными стенками . дна уложен пенопласт 3 для скрепления внешнего и внутреннего аосудов с помощью клал марки БФ. В калориметр наливается вода 4, а на дно укл дьдаавтся металлическая пластина 5 темносарого цвета, например свиноцовая, с известным весом и теплоемкостью. Измерения проводятся с плота или с берега в тихую погоду, Калориметр устанавливается в водоеме на плаву,с наветренной стороны у плота на якорь таким образом, чтобы на него не падала тень. Иа плоту устанавливаются анемометр Фусса для определения пути, пролетаемогочастицами воздуха в течение опыта, и два электроTopMOj.joTpn, один для измерении температуры воды у поверхности водоема, а другой для определения температуры воды Б калориметре. В случае, когда водоем-охладитель отдает болБше тепла в атмосферу, чем поглащает, в калориметр; наливают более подогретую воду, чем в водйеме. В период наблюдений фиксируется время, температура воды D калориметре и на поверхности водоема, путь, пролетаемый частицами воздуха. Измерения провЪдят до- тех пор, пока температура воды в калориметре будет несколько ниже, чем температура поверхности воды водоема. На миллиметровке строится крив;-я охлаждения, которую выражает зависимость , , i--i(K)(1) гле t - температура воды в калориметре; - путь, пролетаемый за время опыта частицами воздуха, обтекающими калориметр. Теплообмен через единицу поверхности т оды в ка.лориметре определяется по формуле п (.CiVTi.i+c.i TVH:t,i.--ta) - „ где с. и с - удельная теплоемкость воды иСвинца; . го и т. - масса воды и свинца; - F - площадь поверхности в калориметре; t и t - температура воды в калориметре в начале и в конце опыта (t и t подбирают такие, чтобы t было .ниже температуры поверхности воды водоема настолько, насколько t выше температуры поверхности BQ- ды водоема); Т - продолжительность опыта. Формула (2) позволяет определить величину изменения энтальпии и свинцовой пластины в калориметре за время опыта. А этоизменение энтальпии равно полному теплообмену между водоемом и атмосферой. Технико-экономические преимущества изобретения заключаются в повыше НИИ точности измерения, благодаря тому, что альбедо одинаково у ка лориметра и у водоема, а также в расширении диапазона применения калориметра на период, когда велика суммарная солнечная радиация (летом).

3 1030756

Кроме того калориметр позволяет ду водоемом и атмосферой: пиранометр, заменить целый комплекс приборов для , альбедометр, ,балансомер,, испарометр, определения сложного теплообмена ме;- психрометр и т.д.

КАЛОРИМЕТР, содержащий теплоизолированный сосуд, наполненный водой, с помещенным в него термометром, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности путем создания одинаковой отражательной способности калориметра и окружающей среды, он снабжен металлической :пластиной серого цвета, помещенной на дне сосуда, боковые стенки которого выполнены прозрачными.