一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置製造方法
2023-10-04 03:17:14 4
一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置，包括半球型凝結水採集罩、連接管（21）、環形凝結水匯聚槽（22）和至少一個凝結水導出管（23）；半球型凝結水採集罩的外表面設有多條由頂部向底部延伸的引流槽（11）；連接管（21）與半球型凝結水採集罩的底部螺紋連接；環形凝結水匯聚槽（22）設於連接管（21）的底端的外緣；凝結水導出管（23）固定在環形凝結水匯聚槽（22）的底部，並與環形凝結水匯聚槽（22）連通；每個凝結水導出管（23）的正下方各設有一個凝結水測量管（32）；凝結水測量管（32）的管壁上設有刻度值（321）。本實用新型不僅結構簡單、操作便捷、攜帶方便，而且能夠及時有效地完成凝結水收集和測量的工作量。
【專利說明】一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及凝結水測量領域，尤其涉及一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置。
【背景技術】
[0002]在自然界中，凝結水通常是指在無風或微風的夜晚或清晨，由於地面或物體表面的輻射冷卻，使貼近地面或物體表面的空氣溫度下降到露點以下，從而在地面或物體表面上凝結而成的水。凝結水雖然在生態水循環系統中的比重十分微小，但其生態功能卻不可忽視。在乾旱或半乾旱沙區，凝結水是一種重要的降水形式，在影響荒漠旱生植物生長、彌補蒸發蒸騰造成的土壤水分損耗、維繫生物結皮生存等方面具有重要的生態學和水文學意義。但是，在現有技術中卻一直沒有專門用於收集和測量凝結水的裝置。
【發明內容】
[0003]針對現有技術中的上述不足之處，本實用新型提供了一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置，不僅結構簡單、操作便捷、攜帶方便，而且能夠及時有效地完成凝結水收集和測量的工作，提高了凝結水測量工作的方便性和準確性。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
[0005]一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置，包括:凝結水採集部件1、凝結水匯聚導出部件2、凝結水測量部件3以及支架4 ；
[0006]凝結水採集部件I為半球型凝結水採集罩；該半球型凝結水採集罩的外表面設有多條由頂部向底部延伸的引流槽11;
[0007]凝結水匯聚導出部件2包括連接管21、環形凝結水匯聚槽22以及至少一個凝結水導出管23 ;連接管21上設有外螺紋，半球型凝結水採集罩的底部設有內螺紋，連接管21與半球型凝結水採集罩螺紋連接；環形凝結水匯聚槽22設於連接管21的底端，並且連接管21的管壁就是環形凝結水匯聚槽22的內側槽壁；凝結水導出管23的頂端固定在環形凝結水匯聚槽22的底部，並且與環形凝結水匯聚槽22連通；
[0008]凝結水測量部件3包括環形支撐筒31以及設於環形支撐筒31內部的凝結水測量管32 ;環形支撐筒31設於凝結水匯聚導出部件2的下方；每個凝結水導出管23的正下方各設置一個凝結水測量管32，並且凝結水導出管23的下端管口正對凝結水測量管32的上
端管口 ；
[0009]凝結水測量管32的管壁上設有刻度值321 ;環形支撐筒31的側壁上對應凝結水測量管32的位置設有透明觀察窗311 ；
[0010]支架4設於凝結水測量部件3的底部。
[0011]優選地，環形凝結水匯聚槽22的上方覆蓋有環形過濾網6 ;該環形過濾網6固定在半球型凝結水採集罩的底部與環形凝結水匯聚槽22的上緣之間。
[0012]優選地，環形支撐筒31的底部設有測量管取出口 312 ;該測量管取出口 312通過膠塞33塞住。
[0013]優選地，多條引流槽11均布在半球型凝結水採集罩的外表面，從而使半球型凝結水採集罩的外表面呈現波浪狀起伏。
[0014]優選地，支架4為摺疊式結構，並且支架4的底端設有支架保護套41。
[0015]優選地，凝結水匯聚導出部件2的底部與環形支撐筒31的頂部螺紋連接。
[0016]優選地，支架4的頂部與凝結水測量部件3的底部螺紋連接。
[0017]優選地，凝結水採集部件1、凝結水匯聚導出部件2、環形支撐筒31和支架4均採用高強度不鏽鋼製成。
[0018]優選地，半球型凝結水採集罩的頂部設有空氣溫度溼度測量部件5 ；
[0019]該空氣溫度溼度測量部件5包括殼體51、電池盒52、溫度傳感器53、溼度傳感器54、溫度顯示面板56和溼度顯示面板57 ；
[0020]殼體51與電池盒52為一體式結構；溫度傳感器53和溼度傳感器54設於殼體51的外表面；殼體51上設有透明防護窗55 ;溫度顯不面板56和溼度顯不面板57均正對透明防護窗55,並設於殼體51的內部；
[0021]溫度傳感器53與溫度顯不面板56電連接；溼度傳感器54與溼度顯不面板57電連接；溫度傳感器53、溼度傳感器54、溫度顯示面板56和溼度顯示面板57分別與電池盒52內的供電線路電連接。
[0022]優選地，所述的電池盒52內設有電池58。
[0023]由上述本實用新型提供的技術方案可以看出，本實用新型實施例所提供的可攜式沙地凝結水收集測量裝置採用外表面設有多條引流槽11的半球型凝結水採集罩來收集凝結水，當空氣溫度下降到露點以下時，空氣中的水蒸氣會在半球型凝結水採集罩的外表面形成凝結水，而這些凝結水會沿著引流槽11向下流入環形凝結水匯聚槽22 ;由於環形凝結水匯聚槽22設有與其連通的凝結水導出管23，而每個凝結水導出管23的正下方均設有一個凝結水測量管32，因此環形凝結水匯聚槽22內的凝結水會沿凝結水導出管23向下流入凝結水測量管32，通過凝結水測量管32的管壁上的刻度值321就可以方便地讀取到凝結水的收集量。由此可見，本實用新型提供了一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置，不僅結構簡單、操作便捷、攜帶方便，而且能夠及時有效地完成凝結水收集和測量的工作，提高了凝結水測量工作的方便性和準確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
[0025]圖1為本實用新型實施例提供的沙地凝結水收集測量裝置的結構示意圖一；
[0026]圖2為本實用新型實施例提供的沙地凝結水收集測量裝置的結構示意圖二 ；
[0027]圖3為本實用新型實施例提供的沙地凝結水收集測量裝置的結構示意圖三。
【具體實施方式】[0028]下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型的保護範圍。
[0029]下面對本實用新型實施例所提供的可攜式沙地凝結水收集測量裝置進行詳細描述。
[0030]實施例一
[0031]如圖1至圖3所示，一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置，其具體結構可以包括:凝結水採集部件1、凝結水匯聚導出部件2、凝結水測量部件3以及支架4 ；
[0032]凝結水採集部件I為半球型凝結水採集罩；該半球型凝結水採集罩的外表面設有多條由頂部向底部延伸的引流槽11;
[0033]凝結水匯聚導出部件2包括連接管21、環形凝結水匯聚槽22以及至少一個凝結水導出管23 ;連接管21上設有外螺紋，半球型凝結水採集罩的底部設有內螺紋，連接管21與半球型凝結水採集罩螺紋連接；環形凝結水匯聚槽22設於連接管21的底端，並且連接管21的管壁就是環形凝結水匯聚槽22的內側槽壁；凝結水導出管23的頂端固定在環形凝結水匯聚槽22的底部，並且與環形凝結水匯聚槽22連通；
[0034]凝結水測量部件3包括環形支撐筒31以及設於環形支撐筒31內部的凝結水測量管32 ;環形支撐筒31設於凝結水匯聚導出部件2的下方；每個凝結水導出管23的正下方各設置一個凝結水測量管32，並且凝結水導出管23的下端管口正對凝結水測量管32的上端管口 ；凝結水測量管32的管壁上設有刻度值321 ;環形支撐筒31的側壁上對應凝結水測量管32的位置設有透明觀察窗311 ;支架4設於凝結水測量部件3的底部。
[0035]其中，環形凝結水匯聚槽22設於連接管21的底端，並且環形凝結水匯聚槽22環繞在連接管21的外表面；在實際應用中，為了保證半球型凝結水採集罩上流下的凝結水能夠毫無遺漏地流入環形凝結水匯聚槽22，環形凝結水匯聚槽22隻有將連接管21的管壁作為環形凝結水匯聚槽22的內側槽壁，或者是環形凝結水匯聚槽22的內側槽壁與連接管21的管壁緊密連接為一體。
[0036]具體地，該可攜式沙地凝結水收集測量裝置可以包括如下的具體實施方案:
[0037](I)若將該可攜式沙地凝結水收集測量裝置放置於沙地中，則當空氣溫度下降到露點以下時，空氣中的水蒸氣會在半球型凝結水採集罩的外表面形成凝結水，因而該半球型凝結水採集罩起到了採集凝結水的作用。在半球型凝結水採集罩的外表面設置多條引流槽11能夠增大該半球型凝結水採集罩與空氣的接觸面積，從而增加了凝結水的收集量；在實際應用中，多條引流槽11最好均布在半球型凝結水採集罩的外表面，從而使半球型凝結水採集罩的外表面呈現波浪狀的起伏，這樣既能夠保障凝結水具有較大的收集量，又能夠保障每個角度凝結水的收集量大致相同。
[0038](2)環形凝結水匯聚槽22的上方覆蓋有環形過濾網6 ;該環形過濾網6固定在半球型凝結水採集罩的底部與環形凝結水匯聚槽22的上緣之間。該環形過濾網6能夠有效防止枯枝落葉或砂石進入到環形凝結水匯聚槽22中，從而保障了裝置的正常運行。
[0039](3)凝結水測量管32的上端管口最好大於凝結水導出管23的下端管口，以使凝結水能夠方便水利地全部流入凝結水測量管32。在實際應用中，可以事先對實驗工作地點的凝結水量做出一個預測，然後選擇量程適合的凝結水測量管32進行測量，從而可以保證測量的準確性。
[0040](4)環形支撐筒31的底部設有測量管取出口 312 ;該測量管取出口 312通過膠塞33塞住。在需要更換凝結水測量管32或者將凝結水測量管32內的水清空時，使用者可以打開膠塞33，並通過測量管取出口 312取出凝結水測量管32。在實際應用中，使用者可以通過環形支撐筒31上的透明觀察窗311直接觀察凝結水測量管32內收集的凝結水所對應的刻度值321，也可以通過測量管取出口 312取出凝結水測量管32後，再觀察凝結水測量管32內收集的凝結水所對應的刻度值321。
[0041](5)支架4最好為摺疊式結構，這可以方便攜帶和組裝。在實際應用中，支架4最好採用三根可摺疊的底端尖銳的細圓柱，並且支架4的底端最好設有支架保護套41，這樣既能夠在較低材料成本下保證該收集測量裝置整體的穩定性，又能夠避免支架4的底端被沙地的土壤和氣候等環境所侵害，延長了支架4的使用壽命，同時也能夠避免支架4的底端傷人。此外，根據實驗工作地點的立地條件和實際需要，可以選擇安裝或不安裝支架4。
[0042](6)連接管21與半球型凝結水採集罩採用螺紋連接；凝結水匯聚導出部件2的底部與環形支撐筒31的頂部最好採用螺紋連接；支架4的頂部與凝結水測量部件3的底部最好也採用螺紋連接；這些部件之間均採用螺紋連接，在保證裝置整體牢固性的同時，使該收集測量裝置便於分解和組裝，因此這使該收集測量裝置的便攜性大幅提升，從而能夠快捷方便地運輸到不同的科研工作地區。
[0043](7)凝結水採集部件1、凝結水匯聚導出部件2、環形支撐筒31以及支架4均採用高強度不鏽鋼製成；由於高強度不鏽鋼是市場上易於得到的常見材料，不僅美觀堅固，而且成本低廉，因此採用高強度不鏽鋼製成凝結水採集部件1、凝結水匯聚導出部件2、環形支撐筒31以及支架4，既保障了該收集測量裝置的整體強度和外觀美感，又節約了材料成本。
[0044](8)由於凝結水的形成與周圍空氣的溫度和溼度等環境因素密切相關，因此為了便於對沙地凝結水進行研究，在該收集測量裝置的半球型凝結水採集罩的頂部最好設有空氣溫度溼度測量部件5。如圖2所示，該空氣溫度溼度測量部件5可以包括殼體51、電池盒52、溫度傳感器53、溼度傳感器54、溫度顯示面板56和溼度顯示面板57 ;殼體51與電池盒52為一體式結構；溫度傳感器53和溼度傳感器54設於殼體51的外表面；殼體51上設有透明防護窗55 ;溫度顯示面板56和溼度顯示面板57均正對透明防護窗55，並設於殼體51的內部；該透明防護窗55能夠有效防止雨淋、風蝕等環境因素對溫度顯示面板56和溼度顯示面板57的破壞，延長了這些電子部件的使用壽命。
[0045]溫度傳感器53與溫度顯示面板56電連接，以用於測量並顯示外部空氣的溫度數據；溼度傳感器54與溼度顯示面板57電連接，以用於測量並顯示外部空氣的溼度數據；溫度傳感器53、溼度傳感器54、溫度顯示面板56和溼度顯示面板57分別與電池盒52內的供電線路電連接，而電池盒52內設有電池58 ;該電池58通過供電線路為溫度傳感器53、溼度傳感器54、溫度顯不面板56和溼度顯不面板57的運轉提供電能。
[0046]進一步地，該可攜式沙地凝結水收集測量裝置的工作過程如下:
[0047]( I)收集測量的準備工作:根據科研工作的實際需求，確定收集和測量沙地凝結水的實驗工作地點；將實驗工作地點的地面略平整，並根據立地條件和實際需要確定是否安裝支架4 ;根據預估的凝結水量選擇適宜量程的凝結水測量管32，並完成該可攜式沙地凝結水收集測量裝置的組裝。
[0048](2)將該可攜式沙地凝結水收集測量裝置放置在實驗工作地點，並開啟外部空氣溫度和溼度的測量功能。當空氣溫度下降到露點以下時，空氣中的水蒸氣會在半球型凝結水採集罩的外表面形成凝結水；由於半球型凝結水採集罩的外表面呈波浪狀起伏，因此凝結水會逐漸流入半球型凝結水採集罩外表面的引流槽11內；由於每條引流槽11都是由該半球型凝結水採集罩的頂部向底部延伸，因此流入引流槽11內的凝結水會沿引流槽11繼續向下流動；由於半球型凝結水採集罩的底部與連接管21螺紋連接，而環形凝結水匯聚槽22設於連接管21的底端的外緣，因此凝結水會沿引流槽11流入環形凝結水匯聚槽22 ;由於凝結水導出管23的頂端固定在環形凝結水匯聚槽22的底部，並且與環形凝結水匯聚槽22連通，因此環形凝結水匯聚槽22內的凝結水會沿凝結水導出管23繼續下流；由於每個凝結水導出管23的正下方均設有一個凝結水測量管32，並且凝結水導出管23的下端管口正對凝結水測量管32的上端管口，因此凝結水順利進入凝結水測量管32內；通過凝結水測量管32的管壁上的刻度值321就可以方便地讀取到凝結水的收集量。
[0049](3)根據科研工作方案定期記錄凝結水收集量，需要時可取水樣送實驗室化驗。
[0050]需要說明的是，設於環形凝結水匯聚槽22的底部的凝結水導出管23的數目可以根據實際需求進行選擇，但應保證每個凝結水導出管23的正下方均設有一個凝結水測量管32，以保證凝結水收集測量結果的準確性。在實際應用中，將該可攜式沙地凝結水收集測量裝置與小型氣象站配套使用可以取得更加良好的測量效果。
[0051]由上述技術方案可以看出，本實用新型實施例不僅結構簡單、操作便捷、攜帶方便，而且能夠及時有效地完成凝結水收集和測量的工作，提高了凝結水測量工作的方便性和準確性。
[0052]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種可攜式沙地凝結水收集測量裝置，其特徵在於，包括:凝結水採集部件(I)、凝結水匯聚導出部件(2)、凝結水測量部件(3)以及支架(4)； 凝結水採集部件(I)為半球型凝結水採集罩；該半球型凝結水採集罩的外表面設有多條由頂部向底部延伸的引流槽(11); 凝結水匯聚導出部件(2)包括連接管(21)、環形凝結水匯聚槽(22)以及至少一個凝結水導出管(23);連接管(21)上設有外螺紋，半球型凝結水採集罩的底部設有內螺紋，連接管(21)與半球型凝結水採集罩螺紋連接；環形凝結水匯聚槽(22)設於連接管(21)的底端，並且連接管(21)的管壁就是環形凝結水匯聚槽(22)的內側槽壁；凝結水導出管(23)的頂端固定在環形凝結水匯聚槽(22)的底部，並且與環形凝結水匯聚槽(22)連通； 凝結水測量部件(3)包括環形支撐筒(31)以及設於環形支撐筒(31)內部的凝結水測量管(32);環形支撐筒(31)設於凝結水匯聚導出部件(2)的下方；每個凝結水導出管(23)的正下方各設置一個凝結水測量管(32)，並且凝結水導出管(23)的下端管口正對凝結水測量管(32)的上端管口 ； 凝結水測量管(32)的管壁上設有刻度值(321);環形支撐筒(31)的側壁上對應凝結水測量管(32)的位置設有透明觀察窗(311)； 支架(4)設於凝結水測量部件(3)的底部。
2.根據權利要求1所述的收集測量裝置，其特徵在於，環形凝結水匯聚槽(22)的上方覆蓋有環形過濾網(6);該環形過濾網(6)固定在半球型凝結水採集罩的底部與環形凝結水匯聚槽(22)的上緣之間 。
3.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，環形支撐筒(31)的底部設有測量管取出口(312);該測量管取出口(312)通過膠塞(33)塞住。
4.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，多條引流槽(11)均布在半球型凝結水採集罩的外表面，從而使半球型凝結水採集罩的外表面呈現波浪狀起伏。
5.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，支架(4)為摺疊式結構，並且支架(4)的底端設有支架保護套(41)。
6.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，凝結水匯聚導出部件(2)的底部與環形支撐筒(31)的頂部螺紋連接。
7.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，支架(4)的頂部與凝結水測量部件(3)的底部螺紋連接。
8.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，凝結水採集部件(I)、凝結水匯聚導出部件(2)、環形支撐筒(31)和支架(4)均採用高強度不鏽鋼製成。
9.根據權利要求1或2所述的收集測量裝置，其特徵在於，半球型凝結水採集罩的頂部設有空氣溫度溼度測量部件(5)； 該空氣溫度溼度測量部件(5 )包括殼體(51)、電池盒(52 )、溫度傳感器(53 )、溼度傳感器(54)、溫度顯不面板(56)和溼度顯不面板(57)； 殼體(51)與電池盒(52)為一體式結構；溫度傳感器(53)和溼度傳感器(54)設於殼體(51)的外表面；殼體(51)上設有透明防護窗(55);溫度顯示面板(56)和溼度顯示面板(57)均正對透明防護窗(55)，並設於殼體(51)的內部； 溫度傳感器(53)與溫度顯示面板(56)電連接；溼度傳感器(54)與溼度顯示面板(57)電連接；溫度傳感器(53)、溼度傳感器(54)、溫度顯示面板(56)和溼度顯示面板(57)分別與電池盒(52)內的供電線路電連接。
10.根據權利要求9所述的收集測量裝置，其特徵在於，所述的電池盒(52)內設有電池(58) 。
【文檔編號】G01N1/10GK203758779SQ201420119740
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月17日 優先權日:2014年3月17日
【發明者】趙媛媛, 包巖峰, 張昂, 高廣磊, 丁國棟, 郭亞娟, 李旭, 於明含 申請人:北京林業大學