专利名称：地热加温式雨雪量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量降雨量和降雪量的装置，具体讲为一种采用地热加温式雨雪量 计，应用于水文和气象部门。
技术背景
雨雪量计可通过测量降雪融化后的水量来计量降雪量。雨雪量计不但要将承雪器中的冰 雪融化成水，还要保证计量翻斗中的水不结冰。当前使用的雨雪量计釆用不冻液或电加热的 方式来融化冰雪。不冻液有低毒，降雪测量过程中不冻液外溢，需要人工不断添加不冻液， 给测量工作带来不便。我国北方地区冬天的最低气温零下40'C，对雨雪量计保温和融雪需要 交流供电，交流供电加热方式的雨雪量计不能在无交流电能的地方使用。因而需改进现有的 雨雪量计。
发明内容
本实用新型针对现有雨雪量计存在的问题，提供一种地热加温式雨雪量计，该雨雪量计 设计巧妙，它将融雪与保温供热方式分开，使用方便，节能环保。 本实用新型的技术方案如下
地热加温式雨雪量计，包括翻斗雨量计、降奮监控装置、加热装置和保温装置，其特征 在于所述保温装置包括导热管与地热集热箱，导热管设在接水漏斗的下方，导热管的两端分 别连接雨雪量计内腔与地热集热箱。
上述地热加温式雨雪量计还设有降雪监控装置，该装置包括电源、控制器和设于承雪器 内部的降雪探头，降雪探头与上述加热装置与该控制器连接。
电源采用太阳能电池和蓄电池组合电源。
加热装置的加热部件为一直流发热锥，它锥形设置在承雪器的下部，直流发热锥底部为 出水口。
直流发热锥与翻斗雨量计内腔之间、雨雪量计的周壁以及导热管周壁均设有保温材料层。
地热集热箱为金属容器并设有溢流口 。 本实用新型相比现有技术具有如下优点
31、 根据融雪和保温的加热需求分析，本仪器的特点之一是将融雪和保温的供热方式分开。
2、 雨雪量计长期在气温很低的野外工作，因降雪时间较短，有降雪时对发热锥加热融雪， 无降雪时不加热，所以，用于融雪所耗的能量很小。本仪器的特点之二是融雪耗能可以使用 太阳能和蓄电池直流供电。
3、 雨雪量计长期在气温很低的野外工作，要求雨雪量计内腔温度在零度以上，保证计量
翻斗内的水不结冰，需要长期加热保温。本仪器的特点之三是选用地热作为给雨雪量计内腔 长期加热保温的供热方式。
4、 在地热集热箱内装热容量大于空气的水，在集热箱周围填充透气性好的细石，易收集 周围的热量；在集热箱上方填充密实性较好的粘土层，阻隔上下冷热交换，集热箱安装施工 工艺具有特点之四。
5、 融雪水直接流入集热箱内，多余的水通过左右溢流口流入地下，在雨雪量计的地表部 分只有一个3mm的融雪进水口，雨雪量计内腔没有空气对流现象，因此，具有良好的保温效 果，地热供应能够保证雨雪量计内腔温度在零度以上。雨雪量计的结构具有特点之五。
图1为本实用新型的设计实例。
图中，l-漏斗，2-计量翻斗，3-接水漏斗，4-降雪探头，5-直流发热锥，6-保温材料层， 7-导热管，8-地热集热箱，9-溢流口， 10-承雪器，11-保温材料层，12-填料。A-冻土层，B-非冻土层，D-粘土层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述
本实用新型的地热加温式雨雪量计，如图1所示，包括翻斗雨量计、降雪监测控制器、 加热装置和保温装置。翻斗雨量计包括漏斗l、计量翻斗2、接水漏斗3。
加热装置的加热部件为一直流发热锥5，该锥形设置在承雪器的下部，直流发热锥5底 部为出水口，出水口的下方对准漏斗l。保温装置包括导热管7与地热集热箱8，导热管7设 在接水漏斗3的下方，导热管7的两端分别连接雨雪量计内腔与地热集热箱8，地热集热箱8 为金属容器，并设有溢流口9。
本实用新型中降雪监测控制器包括设于承雪器10顶部的降雪探头4、电源和控制器，降 雪探头4和加热装置与控制器连接，通过降雪探头进行信号采集，进而由控制器控制加热装置进行加热。电源采用太阳能电池和蓄电池组合电源。承雪器10用来承接降雨或降雪，降雪 探头4检测降雪状态，控制器测量到降雪时给直流发热锥加热5，将雪融化后测量融雪水量， 之后及时断开加热供电装置，可以节省电能。
本实用新型在直流发热锥5与翻斗雨量计内腔之间、雨量计的周壁设有保温材料层5。 导热管7周壁也设有防止热量损失的保温材料层11，防止地热的散失。
本实用新型的设计实例
翻斗雨雪量计口面直径为200mm，导热管直径80 mm地热集热箱规格采用 600mm*500mm。在雨雪量计的地表部分只有一个3mm的融雪进水口 ，即直流发热锥底部的 出水口。
如图1中，使用时，在地下粘土层D的200mm下方挖掘一个1000mm*800mm左右的池， 该池亦在冻土层A，非冻土层B的下方。将地热集热箱和导热管埋入地下，翻斗雨量计和承 雪器设于地面。地热集热箱四周加入细石填料，以便集热并利于溢流口排水。集热箱周围为 细石填料，透气传热性好，将周围的热量汇集到地热集热箱。根据热空气上升的自然规律， 地热集热箱中的热空气沿经保温处理的导热管上升到雪量计中，同时冷空气下沉，在这个小 环境内因空气密度差异产生冷热空气对流，保证雪量计中的温度在零度以上，使其中的漏斗、 计量翻斗和接水漏斗不结冰，从而保证雪量计能够正常工作。
根据季节情况，降雪季节可以打开监测控制器的电源，降雪探头监测到降雪后，即自动 启动直流发热锥进行融雪，承雪器内雪融化，流入翻斗雨量计进行测量。其它无降雪季节可 以不开启加热装置。
权利要求1、地热加温式雨雪量计，包括翻斗雨量计、降雪监控装置、加热装置和保温装置，其特征在于所述保温装置包括导热管与地热集热箱，导热管设在接水漏斗的下方，导热管的两端分别连接雨雪量计内腔与地热集热箱。
2、 根据权利要求1所述的地热加温式雨雪量计，其特征在于降雪监控装置 包括电源、控制器和设于承雪器内部的降雪探头，降雪探头和上述加热装置与该 控制器连接。
3、 根据权利要求2所述的地热加温式雨雪量计，其特征在于所述电源釆用 太阳能电池和蓄电池组合电源。
4、 根据权利要求1所述的地热加温式雨雪量计，其特征在于所述加热装置 的加热部件为一直流发热锥，它锥形设置在承雪器的下部，直流发热锥底部为出 水口。
5、 根据权利要求4所述的地热加温式雨雪量计，其特征在于所述直流发热 锥与翻斗雨量计内腔之间、雨雪量计的周壁以及导热管周壁均设有保温材料层。
6、 根据权利要求1所述的地热加温式雨雪量计，其特征在于所述地热集热 箱为金属容器并设有溢流口 。
专利摘要本实用新型提供一种地热加温式雨雪量计，该雨雪量计设计巧妙，将融雪与保温供热方式分开，使用方便，节省电能。该地热加温式雨雪量计包括翻斗雨量计、监控装置、加热装置和保温装置，保温装置包括导热管与地热集热箱，导热管设在接水漏斗的下方，导热管的两端分别连接雨雪量计内腔与地热集热箱。承雪器内部设有降雪监控制装置，该装置包括设于承雪器内部的降雪探头、电源和控制器，降雪探头与所述加热装置与该控制器连接。电源采用太阳能电池和蓄电池组合电源。加热装置的加热部件为一直流发热锥，锥形设置在承雪器的下部，直流发热锥底部为出水口。
文档编号G01W1/14GK201383009SQ20082023810
公开日2010年1月13日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者舒大兴 申请人:河海大学