ШУГОМЕРНАЯ РЕЙКА Советский патент 1970 года по МПК G01C13/00 

Настоящее изобретение относится к гидрологическим измерительным приборам для зимних исследований, а именно для определения границ скопления подледной шуги при измерении расхода воды.

Для определения границ скопления подледной шуги в настоящее время известны металлическая ледомерная рейка, входяшая з комплект ледового бура, которую приспосабливают для измерения толщины подледной шуги кустарным удлинением откидной планки; деревянная рейка-шест с откидной планкой и ограничивающим упором; планка Трошева весом более 10 кг, подвешиваемая на двух топких тросах. Для измерения нижней границы подледной шуги эти приборы опускаются в воду сквозь лунки, вырабатываемые в ледовом покрове излучаемого объекта. При помощи этих приборов индикация нижней границы подледной шуги производится наблюдателем по изменению величины силы механического сопротивления движению планки при подъеме, воспринимаемой рука.чи. Отсчет глубины погружения рейки производится по делениям на ней относительно горизонта воды в лунке.

противление вертикальному нередвижению; ими тр}дно воспроизводить (повторять) измерения и. как следствие, они имеют недостаточную надежность и низкую точность измерения (часть подледной шуги под ЛУНКОЙ уносится течением).

Предлагаемая шугомерная рейка отличается от известных тем, что в ней датчик шуги выполнен в виде упругого стерл ня из магннтопроводного raтepпaлa, например отрезка стальной проволоки, центральная часть которого размещена в катушке индукционного преобразователя, а концы выведены наружу чеоез отверстия в корпусе.

На фиг. 1 представлена предлагаемая шугомерная рейка, общий вид; на фиг. 2 - датчик и смонтированный на нем индуктор (в разрезе); на фиг. 3 - принципиальная схема полупроводникового усилителя звуковой чаетоты.

Шугомерная рейка состоит из датчика /, полупроводникового усилителя 2 ЗВУКОВОЙ частоты (с источником электрического питания при нем), двухжильного шнура 3, соединяющего датчик с усилителем, телефонных наушников 4 и ДВУХ комплектов гидрометрической штанги 5 с телониями через 1 слг. Датчик крепится к нижнему концу щтанги винтом 6. Пепвые чотыпс части стпойства для добДатчик (фиг. 2) содержит корпус 7, на котором укреплен индуктор 8 при помощи крышки 9 и трех винтов 10. В крышке 9 имеются два сквозных отверстия, сквозь которые продет ус (стержень) //. Этот ус является отрезком гибкой стальной проволоки с концами, выступающими в обе стороны. Центральная часть уса находится в межжелезном пространстве индуктора. Ус в отверстиях крышки находится в свободном положении, но прижат к индуктору.

Индуктор представляет собой катушку 12 с обмоткой 13, вмонтированную в обойму 14 (магнитопровод). В центре катушки расположен магнит 15. Концы обмотки индуктора нриСоедипены к клеммам 16.

Полупроводниковый усилитель звуковой частоты собран на маломощных плоскостных триодах и содержит три каскада по схеме с общим эмиттером. Принципиальная схема усилителя представлена на фиг. 3. Первый каскад предварительного усиления э .д. с. датчика включен в его обмотку непосредственно и вход зашуптироваи конденсатором Ci 0,010 мкф. Второй каскад усил1ителя включен в коллекторную цепь первого каскада через разделительный конденсатор мкф, а третий каскад - в коллекторную цепь второго каскада непосредственно.

При погружении штанги с укрепленным на ее нижнем конце датчиком в лунку в ледовом покрове происходит трение усов о битый лед, шугу и Воду. При трении о шугу и лед ус приходит в колебательное движение, в результате которого в обмотке индуктора наводится переменная электродвил ущая сила (э.д. с.) звуковой частоты. Она усиливается полупроводниковым усилителем и воспр1инимается

наблюдателем через телефонные наушники. Пижняя граница шуги или льда определяется но изменению характера и интенсивности шума в наушниках, обусловленного разл1ичие1м в величинах механического сопротивления движению усов датчика в шуге и в воде.

Предмет изобретения

Шугомерная рейка, содержащая гидрометричсскую штангу с укрепленным на ней датчиком шуги, заключенным в корпус, и индикатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности, в ней датчик шуги выполнен в виде упругого стержня из магнитопроводного материала, например отрезка стальной проволоки, центральная часть которого размещена в катущке индукционного преобразователя, а концы выведены нарулсу через отверстия в корпусе.

fuz 3