专利名称：一种结露测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及了一种气象测量仪器，尤其是一种可用于“回南天”天气(或称 “回潮”天气)监测和预测的结露测量仪。
背景技术：
“回南天”天气是华南地区在春季常见的一种天气，通常表现为天气过分潮湿，墙壁、地板上到处都是水珠，对人们的生活带来诸多不便。由于这种天气通常在冷空气过后转南风时出现，老百姓通俗的称这种天气为“回南天”，在长江以南都有类似天气，其它地区比华南地区程度略轻，有的老百姓通常称这种天气为“回潮”。目前尚无专门用于监测“回南天”天气的仪器，而现有气象资料不能准确反演推算出“回南天”的开始与结束及其发生程度。目前使用的结露测量仪，多是测量露点温度或露水凝结量，以表征空气中的湿度状况。其中重量式结露测量仪，一般包括露水收集器、测重装置和自动记录装置构成。重量式结露测量仪是利用露水收集器中结露重量改变，通过杠杆和记录笔在一钟筒的自记纸上划出迹线来反映草地或农田结露情况，定期更换自记纸，分析迹纸来展开研究的。目前的结露测量仪不能反映当回南天出现时墙体温度变化与凝结水量的关系，无法用于“回南天”天气监测和预测，而且测量的露水量缺乏统一标准，难以进行统一地量化分析研究。
实用新型内容本实用新型的目的提供一种能够反映露水凝结量与物体温度变化情况的结露测量仪，可用于“回南天”天气监测和预测。本实用新型的目的是这样实现的一种结露测量仪，主要包括有结露装置、测量结露装置重量的测重装置、与测重装置连接可自动记录重量数据的采集器，其特征在于，结露装置包括感应球和感应球正下方的储水瓶，所述感应球设有温度测量装置，采集器与所述温度测量装置连接以记录温度数据。所述温度测量装置包括设置于所述感应球表面的测温点和置于所述测温点的温度传感器，所述温度传感器与所述采集器连接。所述温度测量装置包括沿所述感应球径向设置的测温内孔和插入所述测温内孔中的测温棒，所述测温棒和所述采集器连接。所述感应球内部沿径向水平方向设有所述测温内孔，沿所述测温内孔孔口设有微小凸起。所述测温内孔的深度大于或等于所述感应球的半径。所述感应球1由比热容和导热系数与欲测物体接近的材料构成。所述感应球优选玻璃球，也可是大理石球。所述测温棒上设有至少一个温度感应环。所述感应环之间设有至少一个密封环。[0014]测量所述感应球重量的挂式天平和测量所述储水瓶重量的台式天平构成所述测
重装置。本实用新型采用以上结构，能够测量露水凝结量变化，及物体由内到外温度变化情况，可通过测量露水凝结量的变化监测“回南天”天气的起止时间和发生程度，同时利用物体不同深度的温度变化结合未来时段的温度预报值及两者之间的联系，从而预测“回南天”天气起止时间和发生程度。
图1为本实用新型一种结露测量仪的结构示意图。图中1-感应球；11-测温内孔；2-储水瓶；3-测温棒；31-温度感应环；32-密封环；4-挂式电子天平；41-挂钩；5-台式电子天平；6-采集器；7-辅助框架；71-防跌圈； 8-数据线。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明具体实施方式
本实用新型一种结露测量仪，主要包括结露装置、测量结露装置重量的测重装置、 与测重装置连接可自动记录重量数据的采集器6。由图1可知，本实施例包括结露装置感应球1、储水瓶2 ；测重装置挂式电子天平4和台式电子天平5 ；还包括测温棒3、采集器6、 辅助框架7、防跌圈71和数据线8。辅助框架7用于保护和支撑相关部件；防跌圈71可保护感应球1，防止其跌落损坏；数据线8连接采集器6与电子天平和测温棒3。大气中的水汽会在低于露点温度的物体表面凝结析出水滴，故感应球1表面温度低于露点时会出现结露现象，使感应球1重量增加。本实施例中感应球1利用比热容和导热系数与墙体接近的材料做成，用来模拟墙体的热力变化和感应在球体上凝结水量的变化， 材料可使用玻璃或大理石，但不局限于这两种材料。为建立标准气象指标，感应球1优选玻璃球。感应球1表面需要抛光，使之洁净光滑。且感应球1设有沿径向水平方向的测温内孔11，测温内孔11的深度大于或等于感应球1的半径。安装时，感应球1放置于辅助框架7的防跌圈71上，将测感应球1的挂式电子天平4悬挂在防跌圈71上方的上框架上，再将感应球1悬挂到挂式电子天平4的挂钩41上， 使感应球1离开防跌圈71约2厘米。挂式电子天平4通过测量感应球1的重量变化，可反映出感应球1上的凝结水的重量。在感应球1正下方放置台式电子天平5，台式电子天平上 5放置储水瓶2。储水瓶2置于感应球1的正下方，承接感应球1因凝结过多水时滴下的水滴。台式电子天平5测量储水瓶2的重量变化，可反映出储水瓶2中凝结水的重量。测温棒3等距设有至少1个温度感应环31，本实施例中设有4个温度感应环31， 温度感应环31之间设有两个密封环32。且插入测温内孔11时，靠近测温棒3尾端的温度感应环一半位于感应球内部，一半置于感应球外。将测温棒3水平插入测温内孔11中，以测量感应球1由内到外不同深度层次上的热力状况。温度感应环31和采集器6用数据线8 连接，由采集器6实时采集数据和记录数据。连接测温棒3的数据线8水平置于辅助框架 7上，需要软且留置长度较短，以保证对测量重量不产生影响。测温棒3、台式挂式电子天平4、电子天平5分别用数据线8连通采集器6，开机后采集器6可自动记录每分钟挂式电子天平4、台式电子天平5的重量读数和测温棒3不同层次的温度读数，实现实时连续地监测记录，无需人工干预，全部自动化运行。本实施例中挂式电子天平4的感应量要求小于或等于0. 1克，最大量程大于或等于40千克。台式电子天平5的感应量为小于或等于0. 01克，最大量程大于等于1千克。挂式电子天平4和台式电子天平5的R232接口用数据线8与采集器6相连，采集器6可使用广东省气象计算机应用开发研究所研制的采集器。本实用新型使用了感应球模拟法，通过直径接近通常墙体的厚度的玻璃球感应这种热力状况变化。为了感应灵敏和准确，将感应球1做的尽可能的大，扩大感应面，但又不能太大，太大则玻璃球自重过大，不利于仪器安装，所以本仪器取感应球直径为30厘米。为了了解墙体内部不同深度的温度变化，本实用新型使用用内孔测温法来监测，将多个温度感应环31分布在同一测温棒3上，插入感应球1的测温内孔11中，可实现这项功能。这样做的好处有两方面，一是便于更换和定期检验温度感应环1，二是可以通过内部不同深度的温度变化，结合短期天气预报，直接预测“回南天”天气的开始和结束，应用于预报服务。使用时，将本实用新型一种结露测量仪安置于气象观测站值班室，避免震动，保持通风，但不能有风直吹该仪器。作为本实用新型的进一步说明，由于感应球1利用比热容和导热系数与墙体接近的材料做成，故本实用新型利用感应球1模拟并观测“回南天”天气发生前后时段墙体由内到外的热力状况，通过感应球1上的结露量多少反映“回南天”的起止时间和发生程度。“回南天”天气监测必须模拟整个墙体内外的温度以及天气过程数日到数十日的变化，这是与重量式露点仪的本质区别。且与其它露点仪相比，其它露点仪是监测露点温度，不能反映空气过饱和时，凝结水的多少，更不能反映这种天气出现时墙体凝结水的多少。鉴于该天气对生活的影响及产生的广泛关注，2011年3月广东省气象局提出将“回南天”天气纳入常规天气预报，但没有监测“回南天”天气的气象仪器，而现有气象资料不能准确反演推算出“回南天”的开始与结束及其发生程度。本实用新型可以填补这方面的空白。作为本实用新型的另一种实施方式，感应球只在表面设测温点而不设测温内孔， 温度传感器置于表面测温点上，温度传感器与采集器数据线连接以便采集器自动记录数据。其它结构同图1所示实施例。本实用新型的感应球的材料不局限于与比热容和导热系数与墙体接近的材料。若想测量其它物品的结露情况，感应球也可使用与此物品比热容和导热系数接近的材料制成。且感应球不一定为球形，也可是方形或其它形状，但球形最优。本实用新型中只要结露装置中的感应装置设有测温内孔或表面测温点，不管感应装置是否是感应球的形状都在本实用新型的保护范围之内。本实用新型还可用于干旱、半干旱地区关于露水缓解旱情的研究，可用来连续测量干旱、半干旱地区露水凝结量。本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。
权利要求1.一种结露测量仪，主要包括有结露装置、测量结露装置重量的测重装置、与测重装置连接可自动记录重量数据的采集器，其特征在于结露装置包括感应球和感应球正下方的储水瓶，所述感应球设有温度测量装置，采集器与所述温度测量装置连接以记录温度数据。
2.根据权利要求1所述一种结露测量仪，其特征在于所述温度测量装置包括设置于所述感应球表面的测温点和置于所述测温点的温度传感器，所述温度传感器与所述采集器连接。
3.根据权利要求1所述一种结露测量仪，其特征在于所述温度测量装置包括沿所述感应球径向设置的测温内孔和插入所述测温内孔中的测温棒，所述测温棒和所述采集器连接。
4.根据权利要求3所述一种结露测量仪，其特征在于所述感应球内部沿径向水平方向设有所述测温内孔，沿所述测温内孔孔口设有微小凸起。
5.根据权利要求4所述一种结露测量仪，其特征在于所述测温内孔的深度大于或等于所述感应球的半径。
6.根据权利要求1至5所述一种结露测量仪，其特征在于所述感应球优选玻璃球，也可是大理石球。
7.根据权利要求3所述一种结露测量仪，其特征在于所述测温棒上设有至少一个温度感应环。
8.根据权利要求7所述一种结露测量仪，其特征在于所述感应环之间设有至少一个密封环。
9.根据权利要求1所述一种结露测量仪，其特征在于测量所述感应球重量的挂式天平和测量所述储水瓶重量的台式天平构成所述测重装置。
专利摘要本实用新型公开了一种结露测量仪，主要包括有结露装置、测量结露装置重量的测重装置、与测重装置连接可自动记录重量数据的采集器，结露装置包括感应球和感应球正下方的储水瓶，所述感应球设有温度测量装置，采集器与所述温度测量装置连接以记录温度数据。采用以上结构能够测量露水凝结量变化，及物体由内到外温度变化情况，可反映出它们之间的联系，可用于监测和预测“回南天”(或称“回潮”)天气。
文档编号G01W1/00GK202066981SQ20112014171
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者张新甲 申请人:广东省台山市气象局