虹吸式雨量計的製作方法

2023-09-21 17:01:10 2

本實用新型涉及雨量記錄設備，具體地，涉及一種能夠有效避免錯報漏報雨量的虹吸式雨量計。

背景技術：

雨量計(rainfall recorder，或量雨計、測雨計)是一種氣象學家和水文學家用來測量一段時間內某地區的降水量的儀器。常見的有虹吸式和翻鬥式兩種。

虹吸式雨量計的工作原理是：雨水通過承雨器進入浮子室，浮子室內的浮子和浮子杆因雨水的浮力上升，此時設置在浮子杆上的記錄筆也會自動上升，記錄筆會在自軸旋轉的轉筒上的記錄紙上畫出曲線，以記錄雨量，同時雨量計同時會記錄時間。當雨量到達虹吸管處時，雨水獎被迅速排出，浮子和浮子杆會跌落至起始位置，並重新隨雨水的流入而上升，如此往復地記錄降雨過程。

翻鬥式雨量計的工作原理是：雨水通過承雨器進入翻鬥中，當雨水量達到一定高度時，翻鬥失去平衡而翻倒，此時通過幹簧開關接通電路，向記錄器輸送脈衝信號，記錄器控制自己筆記錄雨量，如此往復地記錄降雨過程。

但翻鬥式雨量計在強降雨狀態下，因雨水衝擊力大，翻鬥在雨水量未到達預定高度時也會翻倒，因此翻鬥式雨量計特別是在強降雨環境中，測量精度低。因此，目前除了要求實時遙測，一般雨水觀測站普遍使用虹吸式雨量計。

虹吸式雨量計與翻鬥式雨量計相比，雖然受降雨強度的影響小，但特別是在雨量大的時候，需要多個工作人員定期監測雨量，且更換記錄紙，如果工作人員不夠或者疏忽時，很容易出現雨量漏報或者錯報的現象。

因此，目前需要解決漏報或錯報雨量的現象。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種虹吸式雨量計，該虹吸式雨量計很少發生或不發生雨量漏報或者錯報的現象。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種虹吸式雨量計，該虹吸式雨量計包括：承雨器，該承雨器的上部設置有雨水入口並下部設置有雨水出口；殼體，該殼體設置在所述承雨器的底面上；浮子室，該浮子室與所述雨水出口連通且設置於所述殼體的內部，所述浮子室內設置有相互連接的浮子和浮子杆，該浮子杆上連接有記錄筆，且所述浮子室的上方設置有虹吸管口；以及記錄裝置，所述記錄筆能夠在該記錄裝置上記錄雨量，其中，所述殼體的內壁上還設置有接近開關，該接近開關與報警器連接，當雨水到達所述虹吸管口處時，所述浮子杆能夠觸發所述接近開關而使所述報警器報警。

優選地，所述接近開關的高度為可調節的。

優選地，所述殼體的內壁上設置有L形杆，所述接近開關上設置有能夠與所述L形杆可拆卸地連接的安裝塊，該安裝塊能夠連接於所述L形杆的多個位置上。

優選地，所述記錄裝置包括轉筒和設置在轉筒的周向外壁上的記錄紙，所述轉筒能夠由驅動件驅動而轉動。

優選地，所述驅動件為自記鍾。

優選地，所述驅動件為電機，該電機的電機軸通過減速裝置與所述轉筒的軸心連接。

優選地，所述浮子室的虹吸管口處連接有虹吸管。

優選地，所述殼體的內部還設置有儲水箱，該儲水箱位於所述浮子室的下方，並且所述虹吸管連通所述浮子室和所述儲水箱。

優選地，所述報警器為蜂鳴器。

優選地，所述雨水出口為漏鬥狀。

通過上述技術方案，當雨水到達虹吸管處時，浮子杆會接近開關，同時會觸發報警器報警，從而工作人員能夠獲知虹吸式雨量計已經完成一次虹吸，由此能夠準確地記錄雨量，減少或者避免了雨量漏報或錯報的現象。

本實用新型的其它特徵和優點將在隨後的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用於解釋本實用新型，但並不構成對本實用新型的限制。在附圖中：

圖1是本實用新型提供的虹吸式雨量計的結構示意圖；

圖2是圖1的虹吸式雨量計的局部放大圖。

附圖標記說明

10 承雨器 11 雨水入口

12 雨水出口 20 殼體

30 浮子室 31 浮子

32 浮子杆 33 虹吸管口

41 記錄筆 42 記錄紙

50 接近開關 51 L形杆

60 儲水箱 70 連通管

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用於說明和解釋本實用新型，並不用於限制本實用新型。

在本實用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如「上下方向」是指虹吸式雨量計放置於地面時的豎直方向。

針對以往的虹吸式雨量計雨量錯報漏報現象嚴重的問題，本實用新型提供一種如圖1和圖2所示的虹吸式雨量計。

如圖1所示，該虹吸式雨量計從上至下依次包括承雨器10和設置在承雨器10的底面上的殼體20。承雨器10的上部設置有雨水入口11並下部設置有雨水出口12，雨水從雨水入口11流入承雨器10，並匯流至雨水出口12之後通過雨水出口12流出承雨器10並流入下面所述的浮子室30中。在此，為了使雨水匯流效果更優異，雨水出口12可以設置成漏鬥形，但不限於此，也可以是其他形狀，只要能夠將雨水送入浮子室中即可。

本實用新型的虹吸式雨量計還包括設置在殼體10內的浮子室30以及記錄裝置。

浮子室30通過連通管70與雨水出口12連通，該連通管70可以是圓柱形管，但不限於此。浮子室30內設置有相互固定連接的浮子31和浮子杆32浮子31設置於下方，浮子杆32設置在浮子31上，浮子31和浮子杆32隨著浮子室30內水位的上升而進行上升運動。另外，該浮子杆32上連接有記錄筆41，該記錄筆41能夠在該記錄裝置上記錄雨量，記錄筆41一般是管狀件中充填墨水而製成的，使用一段時間後，需要工作人員定期更換，但是不限於此。另外，浮子室30的上方設置有虹吸管口33。

虹吸式雨量計的一般工作過程為：雨水通過承雨器10流入浮子室30，隨著在浮子室30內雨水的填充，浮子31和浮子杆32會因雨水的浮力而上浮，此時連接在浮子杆32上的記錄筆41會在記錄裝置上畫出曲線來記錄雨量，當浮子室30內水位達到虹吸管口33處時，通過虹吸原理，浮子室30內的雨水會被迅速排出浮子室30的外部，浮子31、浮子杆32以及記錄筆41也迅速落回初始位置，由此完成一次虹吸。

一般，虹吸一次，雨量為10mm，在實際雨量監測中，要求每10mm預報一次降水量，但特別是在夜間且雨量大的時候，雨量很快會達到10mm而完成一次虹吸，則工作人員很多時候不能及時預報降水量，從而出現雨量漏報的現象，同時浮子室30內水位上升較快，此時連接在浮子杆32上的記錄筆41的上升也較快，有時候會出現記錄線不清楚等問題，此時需要工作人員在現場實施監測降水量，工作強度加大。

對此，本實用新型提供的虹吸式雨量計中，如圖1和圖2所示，在殼體20的內壁上還設置有接近開關50，該接近開關50與報警器連接，報警器優選為蜂鳴器，但也可以是其他光報警器。當雨水到達虹吸管口33處時，同時浮子杆32能夠觸發接近開關50而使報警器報警，由此，工作人員能夠通過報警信獲知完成一次虹吸，從而不會再有漏報現象，且即使記錄線不清楚，也能夠獲知已完成一次虹吸，因此不用在現場實施監測降水量也能夠預報降水量，從而利用本實用新型提供的虹吸式雨量計，幾乎不再出現雨量錯報漏報的現象。

為了使浮子杆32剛好在浮子室30內的水位到達虹吸管口33處時觸發接近開關50，因此接近開關50的位置需要設置精確，因此優選地，接近開關50的高度可以是可調節的。

可以通過很多方式使接近開關50的高度可調節，下面給出一種優選實施方式。即，殼體20的內壁上設置有L形杆51，L形杆51包括橫杆和豎杆，橫杆用於設置在殼體20上，豎杆沿上下方向延伸且用於設置接近開關50。接近開關50上設置有能夠與L形杆51可拆卸地連接的安裝塊，該安裝塊能夠連接於L形杆51的多個位置上。通過調節接近開關50在L形杆51上的位置，從而在浮子室30內的水位到達虹吸管口33處時，浮子杆32剛好觸發接近開關50。但使接近開關50的高度可調節的方式不限於此，也可以是通過其他升降裝置來實現。在此需要強調的是，在安裝接近開關50時，一定要與浮子杆32間隔預設距離地設置，以避免影響雨量記錄結果的準確性。

另外，本實用新型提供的虹吸式雨量計中，記錄裝置包括轉筒和設置在轉筒的周向外壁上的記錄紙42，轉筒能夠由驅動件驅動而轉動，從而當浮子杆32隨著水位的上升而向上運動時，記錄筆41會在轉動的記錄紙42上畫出曲線，曲線的縱向坐標表示雨量，曲線橫向坐標表示降雨時長。

具體地，驅動轉筒轉動的驅動件可以是自記鍾，從而自身具有記錄降雨時長的作用，更具體地，自記鍾為發條式自記鍾。但是，驅動轉筒轉動的驅動件也可以是電機，該電機的電機軸通過減速裝置與轉筒的軸心連接。對於驅動轉筒轉動的實施方式，本實用新型不做特殊限制。

另外，浮子室30的虹吸管口33處連接有虹吸管，該虹吸管可以與外部的儲水容器相連，但更優選地，本實用新型中，殼體20的內部還設置有儲水箱60，該儲水箱60位於浮子室30的下方，並且虹吸管連通浮子室30和儲水箱60，使得在一個虹吸式雨量計中完成所有的虹吸過程，通過儲水箱60中的雨水量，也能夠測出降水量。

以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型並不限於上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思範圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本實用新型的保護範圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重複，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。