專(zhuān)利名稱(chēng):雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種用于環(huán)境保護(hù)降雨監(jiān)測(cè)分析和氣象降雨計(jì)量統(tǒng)計(jì)的自動(dòng)化采樣計(jì)量裝置。
在此發(fā)明以前,人們普遍使用的各種型號(hào)的降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器都要依賴(lài)交、直流電作動(dòng)力,而一種簡(jiǎn)易的降雨自開(kāi)式采樣器則是利用一種吸水性很強(qiáng)的薄紙作機(jī)關(guān),當(dāng)降雨淋斷薄紙后,采樣器自動(dòng)彈開(kāi),但雨停后不能復(fù)位,沒(méi)有重復(fù)動(dòng)作的功能。
本發(fā)明的目的,是要提供一種既不要依靠電能又能進(jìn)行重復(fù)自動(dòng)動(dòng)作的永久性降雨自動(dòng)采樣計(jì)量裝置。本發(fā)明的原理是利用降雨本身的微小能量觸發(fā)高位水箱內(nèi)的水使之由位能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能推動(dòng)降雨自動(dòng)采樣器自動(dòng)運(yùn)行,運(yùn)行過(guò)程中對(duì)高位水箱內(nèi)位能的消耗由降雨陸續(xù)補(bǔ)充,雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器可按照雨降、雨停進(jìn)行隨機(jī)自動(dòng)開(kāi)關(guān)采樣計(jì)量且周而復(fù)始,運(yùn)行長(zhǎng)久。
本發(fā)明由弧形外罩、擺臂、擺臂杠桿、雨樣采集斗、高位水箱、雨能收集斗、左、右觸發(fā)水輸送管、開(kāi)啟觸發(fā)斗、閉合觸發(fā)斗、換能水倉(cāng)、位能存貯水、水箱閥體和機(jī)殼所組成。
現(xiàn)結(jié)合附圖作出說(shuō)明圖1A-A為整機(jī)裝配剖視圖,圖2、圖3、圖4分別是開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10)、換能水倉(cāng)(16)和機(jī)關(guān)(24)的剖視圖及A-A剖視圖的局部放大圖。
如圖1的A-A所示在機(jī)殼(18)的弧形頂部裝有一個(gè)弧形外罩(32)、二根擺臂(33)與弧形外罩的中點(diǎn)固定后沿機(jī)殼的外壁向下延伸與一根擺臂中心軸(22)的兩端用螺母緊固。一根擺臂杠桿(21)固定在擺臂中心軸(22)的中點(diǎn)且與兩根擺臂成垂直。在擺臂(33)與與擺臂杠桿(21)之間套入了兩根支架(20)分別固定在機(jī)殼(18)的底座上。弧形外罩(32)、擺臂(33)、擺臂杠桿(21)與擺臂中心軸(22)互為固定后可同時(shí)在支架(20)上來(lái)回自由擺動(dòng)。在擺臂杠桿(21)的兩端分別裝有一個(gè)重錘(19)和換能水倉(cāng)(16),在換能水倉(cāng)內(nèi)裝有一根閉合觸發(fā)杠桿(13),在閉合觸發(fā)杠桿的兩頭分別裝有一個(gè)閉合觸發(fā)水斗(11)和一根尼龍絲(15),閉合觸發(fā)水斗右下角鉆有一個(gè)閉合觸發(fā)水斗滴水孔(12),尼龍絲的末端穿過(guò)水倉(cāng)排水口(16-1)后與水倉(cāng)堵頭(17)相連接。
機(jī)殼(18)左側(cè)上方制有一個(gè)雨樣采集斗(30),雨樣采集斗左側(cè)裝有一根左觸發(fā)水輸出管(29),在左觸發(fā)水輸出管的入口處裝有一塊左觸發(fā)水路蓋(31),在雨樣采集斗(30)的低位處接有一根雨樣輸出管(28-1),在雨樣輸出管的出口處放置了一個(gè)雨樣存貯桶(28)。
在機(jī)殼(18)的右上方制作了一個(gè)高位水箱(1-1),在高位水箱的頂部裝有一個(gè)雨能收集斗(1),雨能收集斗低位處接有一根右觸發(fā)水輸送管(4),在左、右兩路觸發(fā)水輸送管的出口匯合處的下方,安裝了一個(gè)機(jī)關(guān)(24),機(jī)關(guān)由機(jī)關(guān)杠桿(27)、機(jī)關(guān)靈敏度微調(diào)螺桿(25)、機(jī)關(guān)彈簧(22-1)等三部分組成。機(jī)關(guān)(24)上掛入一個(gè)開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10),在開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿兩端分別裝有一個(gè)開(kāi)啟觸發(fā)水斗(23)和一根閥門(mén)頂桿(8),在開(kāi)啟觸發(fā)水斗內(nèi)裝有一個(gè)可在水斗內(nèi)自由沉浮的頂升浮體(26),閥門(mén)頂桿(8)穿過(guò)位能水輸出口(9)插入水箱閥體(5)。
在高位水箱(1-1)右側(cè)上方裝有一根閉合觸發(fā)水斗補(bǔ)充水管(7),在閉合觸發(fā)水斗補(bǔ)充水管的入口處還連接了一根位能水補(bǔ)充傍路管(6)高位水箱的底部安有一個(gè)排污口塞(14),在高位水箱的上部還開(kāi)有一個(gè)位能水溢流孔(2)。
使用雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器采集天然降雨樣時(shí),應(yīng)將整個(gè)機(jī)器移出戶(hù)外,并用手將弧形外罩(32)推向雨能收集斗讓其自動(dòng)返回,使觸發(fā)水斗杠桿(10)的左端自動(dòng)掛入機(jī)關(guān)(24)內(nèi),然后人工往高位水箱(1-1)內(nèi)灌滿(mǎn)清潔水。降雨下落后,雨水同時(shí)落入弧形外罩(32)和雨能收集斗(1)內(nèi)并分別流入左右觸發(fā)水輸送管(29)(4),然后匯集進(jìn)入開(kāi)啟觸發(fā)水斗(23)內(nèi),此時(shí),水斗內(nèi)頂升浮體(26)上浮頂起機(jī)關(guān)杠桿(27)壓迫機(jī)關(guān)靈敏度微調(diào)螺桿(25)觸動(dòng)機(jī)關(guān)(24)脫離開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10)的左端,使開(kāi)啟觸發(fā)水斗(23)連同開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10)的左端一起落下則閥門(mén)頂桿(8)頂開(kāi)水箱閥體(5),高位水箱(1-1)內(nèi)的位能存貯水(3)通過(guò)位能水輸出口(9)首先注滿(mǎn)閉合觸發(fā)水斗(11),在閉合觸發(fā)杠桿的作用下提起尼龍絲(15)連同水倉(cāng)堵頭(17)由下向上堵住水倉(cāng)排水口(16-1)。從閉合觸發(fā)水斗溢出的水則進(jìn)入換能水倉(cāng)(16),當(dāng)換能水倉(cāng)(16)注滿(mǎn)時(shí)擺臂杠桿(21)失去平衡帶動(dòng)擺臂(33)將弧形外罩(32)從雨樣采集斗(30)上移出復(fù)蓋雨能收集斗(1),與此同時(shí),左右觸發(fā)水路自動(dòng)關(guān)閉,在重錘(19)隨擺臂杠桿(21)上擺時(shí),自動(dòng)將開(kāi)啟觸發(fā)水斗內(nèi)的水翻倒流出并將開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10)的左端重新掛入機(jī)關(guān)(24)內(nèi)?;⌒瓮庹謴?fù)蓋雨能收集斗(1)后,其收集的降雨一部分通過(guò)閉合觸發(fā)水斗補(bǔ)充水管(7)進(jìn)入閉合觸發(fā)水斗(11)以彌補(bǔ)通過(guò)閉合觸發(fā)水斗滴水孔(12)流失的水量,而另一部分則通過(guò)位能水補(bǔ)充傍路管(6)進(jìn)入高位水箱(1-1)以補(bǔ)充啟動(dòng)時(shí)位能水的消耗。當(dāng)降雨停止后,閉合觸發(fā)水斗(11)的補(bǔ)充水源斷流,閉合觸發(fā)水斗內(nèi)的水只出不能進(jìn),在二分鐘內(nèi)通過(guò)閉合觸發(fā)水斗滴水孔(12)排盡,閉合觸發(fā)杠桿(13)失去平衡后,換能水倉(cāng)(16)底部的壓力將水倉(cāng)堵頭(17)沖開(kāi),倉(cāng)內(nèi)水通過(guò)水倉(cāng)排水口(16-1)迅速向外排出,當(dāng)排盡時(shí),擺臂杠桿(21)又失去平衡,在重錘(19)的作用下帶動(dòng)擺臂(33),使弧形外罩左移復(fù)蓋雨樣采集斗(30),機(jī)器又回到關(guān)閉狀態(tài)以等侯下一次降雨的到來(lái)時(shí)重演上述全部動(dòng)作。
1、雨能收集斗1-1、高位水箱2、位能水溢流孔3、位能存貯水4、右觸發(fā)水輸送管5、水箱閥體6、位能水補(bǔ)充傍路管7、閉合觸發(fā)水斗補(bǔ)充水管8、閥門(mén)頂桿9、位能水輸出口10、開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿11、閉合觸發(fā)水斗12、閉合觸發(fā)水斗滴水孔13、閉合觸發(fā)杠桿14、排污口塞15、尼龍絲16、換能水倉(cāng)16-1、水倉(cāng)排水口17、水倉(cāng)堵頭18、機(jī)殼19、重錘20、支架21、擺臂杠桿22、擺臂中心軸22-1、機(jī)關(guān)彈簧23、開(kāi)啟觸發(fā)水斗24、機(jī)關(guān)25、機(jī)關(guān)靈敏度微調(diào)螺桿26、頂升浮體27、機(jī)關(guān)杠桿28、雨樣存貯桶28-1、雨樣輸出管29、左觸發(fā)水輸送管30、雨樣采集斗31、左觸發(fā)水路蓋32、弧形外罩33、擺臂
權(quán)利要求
1.一種用于環(huán)境和氣象監(jiān)測(cè)的雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器,其特征是該采樣計(jì)量器是由一塊弧形外罩(32)、兩根擺臂(33)、一根擺臂杠桿(21)、一個(gè)換能水倉(cāng)(16)、一個(gè)重錘(19)、一個(gè)雨樣采集斗(30)、一個(gè)雨能收集斗(1)、一個(gè)高位水箱(1-1)、一個(gè)水箱閥體(5)、一根左觸發(fā)水輸送管(29)、一根右觸發(fā)水輸送管(4)、一根閉合觸發(fā)水斗補(bǔ)充水管(7)、一根位能水補(bǔ)充傍路管(6)、一個(gè)機(jī)關(guān)(24)、一根開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10)、一根擺臂中心軸(22)一個(gè)雨樣貯存桶(28)和一個(gè)機(jī)殼(18)所組成。
2.一種如權(quán)利要求1所述的雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器,其特征是機(jī)關(guān)(24)由機(jī)關(guān)杠桿(27)、機(jī)關(guān)靈敏度微調(diào)螺桿(25)和機(jī)關(guān)彈簧(22-1)所組成。
3.一種如權(quán)利要求1所述的雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器,其特征是換能水倉(cāng)(16)內(nèi)裝有一根閉合觸發(fā)杠桿(13)、在杠桿兩端分別裝有一個(gè)閉合觸發(fā)水斗(11)和一根尼龍絲(15)、在閉合觸發(fā)水斗(11)右下角鉆有一個(gè)閉合觸發(fā)水斗滴水孔(12)、在尼龍絲(15)的末端連接了一個(gè)水倉(cāng)堵頭(17)。
4.一種如權(quán)利要求1所述的雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器,其特征是在開(kāi)啟觸發(fā)水斗杠桿(10)的兩端分別裝有一個(gè)可以翻轉(zhuǎn)的開(kāi)啟觸發(fā)水斗(23)和一根閥門(mén)頂桿(8)、在開(kāi)啟觸發(fā)水斗內(nèi)還裝入了一塊可在水斗內(nèi)自由沉浮的頂升浮體(26)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器。雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器由弧形外罩、雨樣采集斗、雨能收集斗、高位水箱、左觸發(fā)水輸送管、右觸發(fā)水輸送管、閉合觸發(fā)水斗、開(kāi)啟觸發(fā)水斗、換能水倉(cāng)、機(jī)關(guān)、雨樣存貯桶、擺臂、擺臂杠桿和機(jī)殼等所組成。它可以在不要交、直流電源的條件下,利用降雨下落的能量來(lái)觸發(fā)降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器中的一個(gè)機(jī)關(guān)將預(yù)先貯存在采樣器內(nèi)高位水箱中的水的位能轉(zhuǎn)換成足以推動(dòng)采樣器自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉的動(dòng)能。雨能降雨自動(dòng)采樣計(jì)量器所采集的天然降雨水樣,水量可滿(mǎn)足環(huán)境監(jiān)測(cè)分析和氣象計(jì)量統(tǒng)計(jì)的技術(shù)要求。
文檔編號(hào)G01W1/14GK1042422SQ8810920
公開(kāi)日1990年5月23日 申請(qǐng)日期1988年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月1日
發(fā)明者周望祖, 劉健, 王元喜, 周密 申請(qǐng)人:周望祖