Устройство для исследования образования ледяных кристаллов Советский патент 1991 года по МПК G01W1/00 

Изобретение относится к метеорологии, а именно к устройствам для изучения механизма образования облачных капель, ледяных кристаллов, осадков, града, фазовых переходов воды, а также для исследования конденсационных и льдообразующих свойств аэрозолей.

Цель изобретения - повышение точности счета ледяных кристаллов и расширение функциональных возможностей устройства.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит рабочую камеру 1, ограниченную медными пластинами 2, с боковых сторон зачерненными пластинами 3 из теплоизолирующего материала, имеющую тепловую изоляцию 4. Медные пластины 2 со стороны рабочей камеры 1 покрыты черным сукном 5, смачиваемым перед проведением эксперимента. С наружной стороны на концах медных пластин 2 расположены термобатареи 6 с теплообменниками 7, по которым пропускается вода или другая жидкость. Исследуемая проба воздуха через камеру предварительного охлаждения

8,прикрепленную к медной пластине 2, проходит последовательно входной коллектор

9,закрытый двойным стеклом 10, плоский канал 11, рабочую камеру 1, выходное отверстие 12 и выходной коллектор 13. Горизонтальность оси камеры обеспечивается ножками прибора 14.

О

g

GO О

Устройство работает следующим образом.

Снимают переднюю прозрачную стенку камеры (не показана), смачивают сукно 5 для создания перенасыщения исследуемой пробы воздуха в рабочем объеме 1 и ставят

стенку на место. Подают воду на охлаждение теплообменников 7 и напряжение на термобатарею 6 для создания температурного и влажностного режима в предварительном охладителе 8 и рабочей камере 1. Исследуемая проба воздуха подается в предварительный охладитель 8, в котором охлаждается до температуры, близкой к температуре входной части рабочей камеры 1. Проба воздуха, проходя последовательно через входной коллектор 9 и плоский канал |11, поступает стабилизированным потоком в рабочую камеру 1 и далее через отверстие 4 2 в выходной коллектор 13 и через воздуховод выводится наружу В рабочей камере 1 исследуемая проба воздуха охлаждается и увлажняется, образуя ледяные кристаллы при постоянной темпера туре, средней междутемпературы верхней и нижней пластин, и различных пересыщениях.

Наблюдение за появлением ледяных кристаллов и их счет ведут через прозрачную стенку. Таким образом,устройство позволяет проводить исследование искусственных и естественных аэрозолей в широком диапазоне температур и пересыщений, а также повышает точность счета ледяных кристаллов в 3-4 раза за счет конструктивных решений, обеспечивающих ус- ловия образования ледяных кристаллов.

Формула изобретения

Устройство для исследования образования ледяных кристаллов, содержащее теплоизолирующий кожух, в котором между входным и выходным коллекторами соосно расположена рабочая камера в виде четырехгранной призмы с трапециями в основаниях, две противоположные наклонные друг к другу грани выполнены металлическими, а третья грань соединена с каналом, контактирующим с входным коллектором, и три термобатареи, две из которых расположены на металлических гранях, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности счета кристаллов и расширения функциональных возможностей, введены четвертая термобатарея, воздуховод и камера предварительного охлаждения, одной из стенок ко- торой является металлическая грань рабочей камеры, с одной стороны камера предварительного охлаждения сообщается с внешней средой, а с другой - с входным коллектором, который через канал сообщается с рабочей камерой, которая через отверстие, выполненное в центре четвертой грани, выходной коллектор и воздуховод сообщается с внешней средой, а третья и четвертая термобатареи установлены на стенках канала.

Устройство предназначено для изучения механизма образования ледяных кристаллов, осадков, града, а также для исследования конденсационных и льдообразующих свойств аэрозолей. Повышение точности счета кристаллов и расширение функциональных возможностей устройства достигается за счет введения камеры предварительного охлаждения 8, специального расположения термобатарей 6 и выполнения камеры, проточной для непрерывной подачи пробы воздуха. 1 ил.

Проба бпздуха (Ы) у

I

Вода на ома- тдение