ИЗМЕРИТЕЛЬ АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ Советский патент 1945 года по МПК G01W1/14 

Учет осадков, особенно зимних, зависит от поведения воздушной среды. Поток последней при встрече с препятствием, которым, по существу, является всякий дождемер, нарушает свою структуру и влияет на количество осадков, учитываемых установкой.

Многие авторы решали задачу точного учета осадков путем помещения измерителя на одном уровне с поверхностью земли, предполагая, что непосредственно у земли скорость ветра значительно снижается, падая до нуля. В действительности это наблюдается в редких случаях, и у поверхности земли существует перенос частиц, который в зимних условиях полностью нарушает работу установки. Решению этой задачи было посвящено много специальных исследований, проводимых в течение десятков лет как у нас, так и за границей.

На основании анализа материалов, собранных одним из исследователей этого вопроса, - Г.И. Орловым, работ Альтера, а также личных наблюдений изобретателя за поведением различных систем дождемеров в естественных и лабораторных условиях, изобретателем разработана конструкция измерителя осадков, составляющая предмет данного авторского свидетельства и, по утверждению изобретателя, решившая вопрос инструментального учета осадков, независимо от их вида, как для срочного, так и суммарного определения количества осадков.

Предлагаемый измеритель подобно известным состоит из ведра и окружающего последнее конуса, служащего защитой, но отличается от известных измерителей тем, что конус составлен из ряда пластин с отогнутыми концами, опирающихся этими концами на поддерживающее кольцо и соединенных на других концах гибкими стяжками (например, цепочкой). Благодаря этому при наличии ветра изменяются, вследствие движения пластин, форма конуса и зазоры между пластинами, нарушается горизонтальность отогнутых концов и осуществляется стряхивание оседающего на пластины снега, что и обеспечивает - по мысли изобретателя - достижение поставленной цели.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг. 1 которого изображен продольный разрез предлагаемого измерителя, а на фиг. 2 - вид сверху.

Измеритель состоит из ведра 1 и защиты 2. Ведро 1 (приемной площадью в 200 кв. см) изготовляется цилиндрической формы (диаметром 159,5 мм, высотой 400 мм); внутри ведро разделено усеченной конусной диафрагмой 3 с отверстием в 80 мм и углом конуса 45°. Верхний срез диафрагмы находится на 210 мм ниже верхнего среза ведра. С внешней стороны ведра припаян носок для слива осадков. Внутрь ведра вставлена крестовина 4 со срезанными под углом 45° краями.

Защита несколько напоминает защиту Кодда. На горизонтально укрепленном кольцевом стержне 5 (толщина стержня 9 мм) подвешены отдельные металлические пластины 6. Верхние концы пластин 6 отогнуты наружу и образуют за кольцом горизонтальную плоскость. Нижние концы пластин стянуты отрезками цепочки 7, так что все пластины имеют наклон в 70°. Форма пластин такова, что расстояние между ними при данном угле наклона одинаково на всем их протяжении и равно 31 мм. При ветре пластины отклоняются от заданного положения, нарушают горизонтальность отогнутых краев и изменяют зазор между пластинами и при своем колебании стряхивают оседающий на них снег.

Решетчатая защита такого типа способствует, как известно из аэродинамики, тому, что ведро, являющееся плохо обтекаемым воздушным потоком телом, при наличии защиты, благодаря турбулизирующему действию последней, значительно улучшает условия обтекания и дает возможность снежинкам беспрепятственно попадать в ведро Углубление ведра и крестовина совершенно исключают выдувание попавших в ведро снежинок.

Для суммарного учета осадков указанная система защиты остается без изменения, увеличивается лишь глубина нижней части ведра до размеров, вмещающих требуемое количество осадков.

В зимних условиях внутрь ведра насыпается хлористый кальций, способствующий таянию снега и понижающий температуру замерзания до - 50°С.

Измерение осадков суммарным дождемером производится путем взвешивания ведра до и после наблюдения. Для взвешивания могут употребляться пружинные или римские весы с точностью до 1 грамма. В летних условиях для предохранения от испарения в ведро вливается тонкий слой минерального масла.

Измеритель атмосферных осадков, состоящий из ведра и окружающего последнее конуса, служащего.защитой, отличающийся тем, что конус составлен из ряда пластин с отогнутыми концами, опирающихся этими концами на поддерживающее кольцо и соединенных на других концах гибкими стяжками (например цепочкой), с той целью, чтобы при наличии ветра изменялись, вследствие движения пластин, форма конуса и зазоры между пластинами, нарушалась горизонтальность отогнутых концов и осуществлялось стряхивание оседающих на пластины осадков.