-
Auffangvorrichtung für feuchte Niederschläge und trockene Ablagerungen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die ein gesondertes Auffangen von
feuchten und trockenen atmosphärischen Niederschlägen bzw. Ablagerungen gestattet.
-
Die Erfindung betrifft insbesondere, jedoch keineswegs ausschließlich,
eine Vorrichtung zum Auffangen radioaktiver Niederschläge und Ablagerungen an einer
bestimmten Stelle während einer vorgegebenen Zeit, wobei diese Niederschläge und
Ablagerungen in der Vorrichtung so aufbewahrt werden, daß jederzeit gewünschte Messungen
vorgenommen werden können.
-
Zum Auffangen feuchter Niederschläge - etwa Regen - sind Geräte bekannt,
die einen Schacht besitzen, der in seinem oberen Teil eine öffnung mit kalibriertem
Querschnitt aufweist und unterseitig auf einen Trichter führt, der seinerseits in
einen Sammelbehälter für die Niederschläge mündet. Zur Verhütung einer Verstopfung
der Trichtermündung bzw. eines sich daran anschließenden und zu dem Sammelbehälter
führenden Ableitungsrohres sind bei bekannten Geräten dieser Bauart oberhalb des
Trichters Schutznetze angebracht, die gröbere feste Fremdkörper zurückhalten sollen,
die mit den Niederschlägen in den Sammelbehälter gespült oder sonst, etwa durch
Wind einfluß, eingebracht werden könnten.
-
Eine gesonderte Erfassung dieser Ablagerungen ist jedoch nicht vorgesehen,
sie werden vielmehr als die Messungen der Niederschlagsmengen störend und daher
unerwünscht angesehen, und das einzige Bestreben ist, sie möglichst weitgehend fernzuhalten.
-
Auch dies gelingt, aber nur in unvollkommener Weise, da feinere Staubteilchen
direkt durch das Netz geblasen werden können und außerdem auch gröbere Anteile mit
den feuchten Niederschlägen abgewaschen werden können, so daß es in größerem Ausmaß
zu einer unkontrollierbaren und die Meßgenauigkeit beeinträchtigenden Vermischung
von festen und flüssigen Niederschlagsanteilen kommt.
-
Zum Auffangen fester Teilchen, die etwa mit der atmosphärischen Luft
mitgeführt werden und in erster Linie aus Staub verschiedenster Herkunft bestehen,
sind Platten üblich, deren Oberfläche mit einem Klebstoff bedeckt ist, der niederfallenden
Staub festzuhalten vermag, so daß man ihn dann analysieren und anderweitig vermessen
kann.
-
Zur Erzielung reproduzierbarer Meßbedingungen müssen diese Platten
jedoch an freien und nicht überdachten Stellen angeordnet werden, um dem zu vermessenden
Staub freien Zutritt zu gestatten. Damit sind die klebenden Oberflächen der Meßplatten
gleichzeitig, aber auch der Einwirkung feuchter Nie-
derschläge ausgesetzt. Diese
aber waschen den Klebstoff ebenso wie an ihm haftende bereits niedergeschlagene
Staubteilchen mehr oder weniger weitgehend ab und verfälschen so das Meßergebnis
in unvorhersehbarer und also nicht kontrollierbarer Weise.
-
Zur Abhilfe gegen diesen Meßfehler sind Schutzdächer gebräuchlich,
die während des Niederfallens feuchter Niederschläge über die Platten gedeckt und
nach ihrem Aufhören wieder entfernt werden. Diese Vorsichtsmaßnahmen erfordern jedoch
eine laufende Überwachung der Meßgeräte, was besonders bei zahlreichen und über
ein größeres Gebiet verstreuten Meßstellen einen untragbaren Aufwand bedeutet.
-
Eine laufende und genaue Messung der festen Niederschläge ist also
mit den bekannten Einrichtungen, insbesondere bei größerer zeitlicher oder räumlicher
Ausdehnung der Beobachtungsobjekte, nicht oder jedenfalls nur mit großem Aufwand
an Meßpersonal möglich. Außerdem erfassen auch diese bekannten Geräte nur einen
Anteil der atmosphärischen Niederschläge, nämlich den aus festen Stoffen bestehenden,
sind also für eine vergleichende und gleichzeitige Erfassung von feuchten Niederschlägen
und trockenen Ablagerungen aus der Atmosphäre ungeeignet.
-
Bekannt sind ferner Einrichtungen, die auf feuchte Niederschläge
ansprechen, indem diese einen im Ruhezustand offenen Stromkreis schließen. Diese
Einrichtungen weisen dazu zwei eng benachbarte Elektroden auf, deren Zwischenraum
bereits durch geringe Feuchtigkeitsmengen überbrückt werden kann, so daß dann eine
stromleitende Verbindung zwischen den Elektroden besteht.
-
Anwendung finden diese Geräte für Meßzwecke, wie etwa zur Taupunktbestimmung,
oder auch zu Schutzzwecken, indem sie etwa den Beginn von Regenfall anzeigen oder
auch selbsttätig das Wirksamwerden von schützenden Abdeckungen, wie etwa Autoverdecken,
auslösen.
-
Auch diese Geräte werden aber nur von einem Teil der atmosphärischen
Niederschläge beeinflußt, gestatten also ebenfalls nicht die gleichzeitige Erfassung
von feuchten Niederschlägen und trockenen Ablagerungen in einer gemeinsamen Apparatur
bzw. in einem gemeinsamen Arbeitsgang.
-
Aufgabe der Erfindung war daher die Schaffung einer Vorrichtung,
die eine gleichzeitige und genaue Kontrolle aller Absonderungen aus der Atmosphäre,
nämlich feuchter Niederschläge und trockener Ablagerungen, nebeneinander gestattet
und so auch die Möglichkeit zu einem Vergleich beider Anteile miteinander gestattet
und die mit geringem Aufwand und kontinuierlich arbeitet.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Oberfläche
dieses Organs eine zum Zwecke der Sammlung trockener Ablagerungen an sich bekannte
Haftschicht ist, daß ein an sich bekanntes Organ zum Schutz dieser Oberfläche gegen
feuchte Niederschläge angeordnet ist, daß dessen Anordnung jedoch beweglich und
seine Ausbildung zur Führung der Niederschläge in den Trichter geeignet ist und
daß außerdem Mittel zur Bewegung dieses Schutzorgans angeordnet sind, die durch
einen Niederschlagsfühler gesteuert werden.
-
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das
Schutzorgan auf seiner dem mit der Haftschicht bedeckten Auffangorgan abgekehrten
Seite konvex ausgebildet und beweglich auf einer Halterungsachse für das Auffangorgan
angeordnet.
-
Dabei kann entweder das Schutzorgan allein um diese Achse drehbar
sein und das Auffangorgan fest stehenbleiben, oder es kann eine Drehbarkeit für
beide Organe um die gemeinsame Achse gegeben sein. In beiden Fällen sind Steuermittel
vorgesehen, die zu Beginn und am Ende feuchter Niederschläge entweder beide Organe
oder das Schutzorgan allein so drehen, daß die Haftschicht trocken bleibt und nur
zum Festhalten trockener Ablagerungen verwendet wird.
-
In Weiterbildung dieser Steuerung für die Drehung der beiden Organe
können Mittel vorgesehen sein, die dafür sorgen, daß das bewegliche Schutzorgan
bei schwachen feuchten Niederschlägen, wie etwa Tau, seine Trockenstellung beibehält
und ebenso das Auffangorgan, das als innenseitig mit Haftmittel bedeckte Schale
ausgebildet sein kann, weiter zum Auffangen trockener Ablagerungen bereit steht.
-
Für eine solche Steuerung der Bewegung der Organe besonders geeignet
ist ein Feuchtefühler als Auslöseelement, auf dessen empfindlicher Oberfläche in
bekannter Weise zwei Gruppen ineinandergeschachtelter Elektroden angeordnet sind,
wobei die Elemente der einen Gruppe in bekannter Weise hin-
reichend nahe benachbart
sind, um auf Tau anzusprechen, während die eine zweite empfindliche Oberfläche bildenden
Elemente der zweiten Gruppe in bekannter Weise erst auf stärkere Niederschläge ansprechen.
Die gesamte empfindliche Oberfläche des Feuchtefühlers kann dabei die Form eines
Kegelstumpfes besitzen und in ihrem Inneren einen Trocknungsheizwiderstand umschließen.
Im unteren Teil des Kegelstumpfes ist dann zweckmäßig ein Einlaßdurchbruch für kalte
Luft und am oberen Ende eine Ablenkvorrichtung vorgesehen, die vom Heizwiderstand
erhitzte Luft gegen die empfindliche Oberfläche richtet.
-
Mit dem Feuchtigkeitsfühler verbunden ist dann am besten eine - Relais
und einen Antriebsmotor für die Bewegung des Schutzorgans enthaltende -Steuerschaltung,
wobei der aus den Elektroden der ersten Gruppe gebildete Taufühler und der aus den
Elektroden der zweiten Gruppe bestehende Niederschlagsfühler unabhängig voneinander
das Steuerrelais für den Heizwiderstand beeinflussen und nur der Niederschlagsfühler
auch das Steuerrelais für die Bewegung des Schutzorgans betätigt.
-
Die Speisung der elektrischen Schaltung kann je nach den am Aufstellungsort
gegebenen Bedingungen entweder von einem ortfesten Netz oder von einer Batterie
her erfolgen.
-
Die Trennung der trockenen Ablagerungen von den feuchten Niederschlägen
vollzieht sich dabei folgendermaßen: Bei trockener Atmosphäre wird die konkave Oberfläche
des beweglichen Schutzorgans nach oben gedreht, so daß die durch die obere Öffnung
der Vorrichtung fallenden Staubteilchen auf die klebrige Substanz gelangen.
-
Sobald es zu regnen beginnt, wird das bewegliche Organ derart gedreht,
daß seine konvexe Oberfläche nach oben zeigt; auf diese Weise sind die trockenen
Teilchen, die in der vorangegangenen Phase aufgefangen wurden, geschützt, und die
Regentropfen werden in den im unteren Teil der Vorrichtung vorgesehenen Behälter
geführt.
-
An Hand der Beschreibung eines in den Zeichnungen veranschaulichten
Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Sammelbehälters für atmosphärische
Niederschläge sei die Erfindung noch etwas näher erläutert. In der Zeichnung sind
lediglich die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile dargestellt, wobei
einander entsprechende Bauteile in den einzelnen Figuren jeweils gleiche Bezugszeichen
tragen. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Auffangvorrichtung,
F i g. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Fühlers für Niederschläge
und Tau, Fig,3 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausftihrungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Auffangvorrichtung, Fig. 4 das Schaltschema für die Betätigung des beweglichen Schutzorgans.
-
Die in F i g. 1 dargestellte erfindungsgemäße Auffangvorrichtung
ähnelt in ihrem Aufbau einem Regenmesser. Sie enthält einen Schacht 1, dessen obere
Öffnung 2 einen entsprechend den Normen der Meteorologie genau bemessenen Querschnitt
aufweist. Der Schacht 1 mündet mit seinem unteren Teil in einen Trichter 3, dessen
Ansatz 4 in einen Sammelbehälter 5 hineinragt. Die aus dem Schacht 1 und
dem
Trichter 3 bestehende Anordnung sitzt in einem abgedichteten Gehäuse 6, das mit
Füßen 7, 8 versehen ist. Das Gehäuse 6 ist mit dem oberen Teil des Schachtes 1 vorzugsweise
über einen Konus 9 verbunden, so daß auf diese Weise der durch die Öffnung 2 bestimmte
Auffangquerschnitt für die Niederschläge genau begrenzt ist.
-
Der Schacht 1 enthält oberhalb des Trichters 3 einen Teil 10 mit
größerem Durchmesser, der eine Aufnahme für ein als Kalotte 11 ausgebildetes Schutzorgan
darstellt. Diese Kalotte 11 ist auf einer horizontalen Achse 12 befestigt, die durch
den Schachteil 10 hindurchgeführt und drehbar gelagert ist. Auf der Achse 12 ist
beispielsweise mittels magnetisierbarer Stäbe 17 eine Schale 16 befestigt, die an
ihrer Innenseite mit Klebstoff bedeckt ist. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Schacht 1 zylindrisch ausgebildet; die Achse der hohl ausgebildeten Kalotte
11 fällt mit der des Schachtes 1 zusammen. Der Durchmesser der Schale 16 ist etwas
größer als der des Schachtes 1, so daß bei der in der Zeichnung dargestellten Lage
alle durch die Öffnung 2 fallenden festen Ablagerungen von der Schale 16 aufgefangen
werden. Der mit größerem Durchmesser ausgebildete Teil 10 des Schachtes weist anderseits
einen wesentlich größeren Querschnitt als der große Kreis der Kalotte 11 auf, so
daß sich die Kalotte drehen kann und die Niederschläge in den'Trichter 3 und von
da in den Behälter 5 abfließen können.
-
Die Kalotte 11 ist zweckmäßig abnehmbar, so daß sie am Ende einer
Meßperiode ausgewechselt werden kann.
-
Ein Feuchtigkeitsfühler 13 ist am Ende einer am Gehäuse 6 befestigten
Antenne 14 angebracht. Durch die Antenne 14 sind die Leitungsdrähte hindurchgeführt,
die den Fühler 13 mit den Steuerelementen für die Kugelkalotte verbinden. Diese
Steuerelemente sind in einer Kammer 15 untergebracht, die gegenüber der Umgebung
abgedichtet ist.
-
Der Fühler 13 ist ein Kondensator, dessen Kapazität nahezu Null ist
und der sich in einen Widerstand verwandelt, wenn er von einer Wasserhaut bedeckt
wird. Er enthält eine große Zahl von Elementen, die derart ineinandergreifen, daß
sich eine große Empfindlichkeit ergibt. Diese Elemente sind in Form einer gedruckten
Schaltung ausgeführt, deren aus Kupfer bestehende leitende Teile zum Schutz gegen
Oxydation vergoldet sind. Die übrige Ob erfläche ist mit einem Celluloseanstrich
versehen, um das Abfließen des Wassers zu erleichtern. Die empfindliche Oberfläche
des Fühlers 13 ist vorzugsweise konisch, so daß eine Drehsymmetrie gegenüber den
atmosphärischen Einflüssen besteht und das Wasser gut abfließen kann. Der Fühler
kann mit einem (nicht dargestellten) Thermostaten versehen sein, um die Zeitkonstante
am Anfang und am Ende der Niederschläge zu begrenzen. Diese Niederschläge können
flüssig (Regen) oder fest (Schnee, Hagel) sein.
-
Bei dem in F i g. 2 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung besitzt der Fühler 13 etwa die Form eines Kegelstumpfes und enthält zwei
Gruppen unterschiedlicher empfindlicher Elemente, von denen die eine Gruppe einen
Fühler 37 für Niederschläge und die andere Gruppe einen Fühler 39 für Tau bildet.
Jede dieser Gruppen setzt sich aus zwei Reihen von ineinandergeschachtelten Elementen
zusammen, die um einen Abstand voneinander
entfernt sind, der die gewünschte Empfindlichkeit
des Fühlers bestimmt. Der Taufühler, der den unteren Teil des Kegelstumpfes bildet,
enthält zwei Reihen von Elementen 39 a, 39 b, während der Niederschlagsfühler im
oberen Bereich des Kegelstumpfes zwei Reihen von Elementen 37 a, 37b aufweist, die
weiter voneinander entfernt sind als die Elemente 39 a, 39 b, da dieser obere Fühlerteil
nicht für Tau, sondern lediglich für stärkere Niederschläge empfindlich sein soll.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die mittleren Elemente
39b und 37b durch einen beiden Fühlern gemeinsamen Streifen verbunden (vgl. F i
g. 2).
-
Im Inneren des Kegels bzw. Kegelstumpfes ist ein Heizwiderstand 40
befestigt, der in Form einer konischen Spirale ausgebildet ist, die parallel zur
Wand des Fühlers 13 verläuft. Der Fühler wird in seinem unteren Teil durch eine
Wand 42 verschlossen, die in ihrem Zentrum einen Durchbruch 44 aufweist, der zum
Einlaß eines kalten Luftstromes dient, der von einem im Gehäuse 15 der Steuerelemente
untergebrachten Gebläse 80 erzeugt wird. Dieses Gebläse ist mit dem Durchbruch 44
über ein Rohr 45 verbunden, das im Rohr 14 untergebracht ist.
-
Der obere Teil des Fühlers 13 weist eine Öffnung 46 auf, die durch
eine konische Ablenkvorrichtung 48 gegen Niederschläge geschützt ist. Diese Ablenkvorrichtung
48 leitet zugleich die durch den Widerstand 40 erhitzte Luft auf die äußere Oberfläche
der empfindlichen Elemente ab.
-
Die Einschaltung des Luftgebläses sowie des Heizwiderstandes wird
durch die empfindlichen Elemente des Fühlers über die in der Kammer 15 vorgesehenen
Schaltelemente gesteuert.
-
Um ein Umdrehen der Schale 16 zu vermeiden und auf diese Weise ein
Herabfallen der gesammelten Teilchen zu verhindern, kann die aus der Schale 16 und
der Kalotte 11 bestehende Anordnung in der Weise gemäß Fig.3 ausgebildet sein; die
Achse 12 ist hier in der Wand des Schachtteiles 10 befestigt.
-
Die mit einem Klebstoff ausgekleidete Schale 16, deren Durchmesser
wenigstens gleich dem des Schachtes 1 ist, ist durch Magnete 17 an dieser Achse
12 befestigt, während das als Kugelkalotte 11 ausgebildete Schutzorgan drehbar um
die Achse 12 angeordnet ist.
-
Die Kalotte 11 ist mit zwei diametral einander gegenüber angeordneten
Ringen 36 versehen, die auf beiden Seiten der Schale 16 drehbar um die Achse 12
angeordnet sind. Die Kalotte 11, die sich in der Ruhelage unter der Schale 16 befindet,
weist einen so großen Durchmesser auf, daß sie nach einer halben Umdrehung um die
Achse 12 die Schale 16 vollständig bedeckt.
-
Die Steuerelemente für die Bewegung der Kalotte 11 sind in der abgedichteten
Kammer 15 im Innern des Gehäuses 6 untergebracht. Sie sind über Leitungsdrähte,
die durch das Rohr 14 verlaufen, mit dem Niederschlagsfühler 13 verbunden.
-
Die Schaltung kann entweder an das Netz 50 oder an eine Batterie
52 angeschlossen werden (vgl.
-
Fig.4), und zwar mit Hilfe von vier Umschaltern 54, 55, 56, 57, die
den beweglichen Kontakt bei Netzspeisung mit den Klemmen a und bei Batteriespeisung
mit den Klemmen b verbinden.
-
Der Umschalter 54 ist mit den Elementen 39 b des Taufühlers sowie
mit den Elementen 37b des Niederschlagsfühlers in Parallelschaltung verbunden,
weiterhin
einerseits mit einem Relais 58 und einem Transistor 60, der zwischen den Elementen
39 a und dem Umschalter 55 liegt, anderseits mit einem Relais 62 und einem Transistor
64, der zwischen den Elementen 37 a und dem Umschalter 55 liegt.
-
Der Umschalter 57 ist mit einem Relais 68 verbunden, das gleichfalls
an den Umschalter 56 über die Leitungen 70 und 72 angeschlossen ist, die ihrerseits
jeweils einen Unterbrecher 74, 76 enthalten, von denen der Unterbrecher 74 durch
das Relais 58 und der Unterbrecher 76 duch das Relais 62 gesteuert wird. Das Relais
68 steuert zwei Unterbrecher 78, 79 für die Speisung des Gebläses 80 bzw. des Heizwiderstandes
40.
-
Der Umschalter 57 speist weiterhin einen Antriebsmotor 84 für die
Drehbewegung der Kalotte 11; dieser Motor 84 nimmt gleichzeitig eine Steuerscheibe
86 mit, die im wesentlichen Kreisform aufweist, jedoch eine Nut 88 enthält, in die
in der normalen Ruhestellung ein beweglicher Finger 90 eingreift, der mit einem
Umschalter 92 fest verbunden ist. Diametral gegenüber dem Finger 90 liegt an der
anderen Seite der Steuerscheibe 86 ein weiterer beweglicher Finger 94 an, der mit
einem Unterbrecher 96 verbunden ist.
-
Der Umschalter 92 verbindet den Motor 84 mit dem Umschalter 56 über
die Klemme a oder b eines vom Relais 62 gesteuerten Umschalters 98. Der Unterbrecher
96 ist parallel zwischen den Motor 84 und die Klemme 98 a geschaltet.
-
Im Normalfall, d. h. dann, wenn nur trockene Niederschläge aufgefangen
werden, nimmt die Vorrichtung die dargestellte Lage ein; die Kalotte 11 befindet
sich unter der Schale 16, die ihrerseits die ganzen Staubteilchen aufnimmt, die
durch die Öffnung 2 des Schachtes 1 eintreten. Die Elemente der Steuerschaltung
sind in der in Fig.3 dargestellten Schaltlage.
-
Keines der Relais ist erregt; die Unterbrecher 74, 76 sind ebenso
wie die Unterbrecher 78, 79 geöffnet.
-
Der Umschalter 98 liegt an der Klemme b und der Umschalter 92 an der
Klemme a an. Der Unterbrecher 96 ist geschlossen, der Motor 84 liegt jedoch nicht
an Spannung; die Kalotte 11 und die Steuerscheibe 86 befinden sich somit in Ruhelage.
-
Bildet sich auf dem Fühler 13 Tau, so wird hierdurch ein Kontakt
zwischen den Elementen 39 a und 39b hervorgerufen, was einen Stromdurchfluß durch
den Transistor 60 und infolgedessen eine Erregung des Relais 58 zur Folge hat. Der
Unterbrecher 74 schließt den Erregerstromkreis des Relais 68, das seinerseits die
Unterbrecher 78, 79 für die Speisung des Gebläses 80 und des Heizwiderstandes 40
schließt. Sobald durch die gemeinsame Wirkung dieser beiden Vorrichtungen der Taufühler
39 getrocknet ist, entfällt auch der Kontakt zwischen den Elementen 39a, 39 b; das
Relais 58 wird daher nicht mehr erregt, so daß der Unterbrecher 74 geöffnet wird.
Hierdurch wird die Erregung des Relais 68 unterbrochen und die Unterbrecher 78,
79 geöffnet.
-
Das Gebläse 80 bleibt stehen, und der Heizwiderstand 40 wird abgeschaltet.
-
Während dieses ganzen Vorganges hat der Fühler 37 nicht angesprochen.
Die Kalotte 11 befand sich ferner unterhalb der Schale 16.
-
Treten nun atmosphärische Niederschläge, beispielsweise Regen, auf,
so bewirken die Elemente 37 a, 37 b des Fühlers 37 eine Speisung des Tran-
sistors
64 und die Erregung des Relais 62, das den Unterbrecher 76 schließt und den Umschalter
98 auf den Kontakt 98 a umschaltet.
-
Das Schließen des Unterbrechers 76 hat die Erregung des Relais 68
zur Folge, wodurch die Unterbrecher 78, 79 für die Speisung des Gebläses 80 und
des Heizwiderstandes 40 geschlossen werden; diese Vorrichtungen wirken auf eine
Trocknung des Fühlers 13 hin.
-
Wenn der Umschalter 98 am Kontakt 98 a liegt, während der Unterbrecher
96 geschlossen ist und der Umschalter 92 am Kontakt 92 a liegt, wird der Motor 84
gespeist und dreht die Kalotte 11 und die Steuerscheibe 86. Bei Drehung der Steuerscheibe
86 in Richtung des Pfeiles f stößt diese den Finger 90 aus der Nut 88 und schaltet
damit den Umschalter 92 auf den Kontakt b. Der Motor 84 setzt seine Drehbewegung
jedoch trotzdem fort, da der Unterbrecher 96 geschlossen ist.
-
Hat die Steuerscheibe 86 eine halbe Umdrehung ausgeführt, so befindet
sich die Nut 88 gegenüber dem Finger 94, der in die Nut einfällt und dadurch das
Öffnen des Unterbrechers 96 bewirkt. Der Motor wird damit von der Speisespannung
abgetrennt und die Kalotte 11, die gleichfalls eine halbe Umdrehung ausgeführt hat,
stillgesetzt. Sie befindet sich nun in umgekehrter Lage über der Schale 16. Der
Regen oder sonstige Niederschlag kann daher über die äußere Oberfläche der Kalotte
11 in den Trichter 3 und von da in den Sammelbehälter 5 abströmen.
-
Die Schale 16 ist vollständig geschützt, so daß Niederschläge nicht
in die Schale gelangen und sich mit den dort befindlichen trockenen Staubablagerungen
vermischen können. Solange die Niederschläge andauern und demzufolge das Relais
62 erregt ist, bleibt der Motor 84 und damit auch die Kalotte 11 stehen. Sobald
die Niederschläge aufhören und der Fühler 37 trocken ist, wird das Relais 62 nicht
mehr erregt, der Unterbrecher 76 geöffnet, und der Umschalter 98 geht auf den Kontakt
b zurück. Das Relais 68 wird gleichfalls nicht mehr erregt; die Unterbrecher 78,
79 öffnen und trennen damit das Gebläse 80 und den Heizwiderstand 40 von der Speisespannung
ab.
-
Die Betätigung des Umschalters 98 setzt erneut den Motor 84 in Gang,
der über die Umschalter 57 92 (Kontakt b), 98 (Kontakt b) und 56 gespeist wird.
-
Die Steuerscheibe 86 und die Kalotte 11 setzen sich damit erneut in
Bewegung. Bei ihrer Drehung stößt die Steuerscheibe 86 den Finger 94 aus der Nut
88 und schließt dadurch erneut den Unterbrecher 96; nach einer halben Umdrehung
fällt der Finger 90 in die Nut 88 ein und betätigt dadurch den Umschalter 92, der
wieder auf den Kontakt a zurückkehrt. Der Speisestromkreis des Motors 84 wird dadurch
erneut unterbrochen, und die Kalotte 11 befindet sich nun wieder in der Lage unter
der Schale 16. Diese Schale 16 kann jetzt erneut trockene Ablagerungen aufnehmen,
die durch den Schacht 1 nach unten fallen und sich dort auf der klebrigen Oberfläche
der Schale niederschlagen.
-
Wenn der Regen oder ein anderer Niederschlag so schwach ist, daß
durch die kombinierte Wirkung des Gebläses 80 und des Heizwiderstandes 40 der Fühlerl3
getrocknet wird, noch ehe die Bewegung der Kalotte 11 beendet ist, d. h., wenn sich
der Umschalter 92 auf dem Kontakt b befindet und der Unterbrecher 96 geschlossen
ist, wird das Relais 62
nicht mehr erregt, und der Umschalter 98
schaltet auf den Kontakt 98 b um. Der Motor 94 wird daher weiter gespeist, so daß
die Steuerscheibe 86 und die Kalotte 11 weitergedreht werden. In dieser Stellung
der Umschalter 98, 92 hat ein Öffnen des Unterbrechers 96 keinen Einfluß auf die
Drehbewegung des Motors 84, der die Kalotte 11 mitnimmt, bis sie eine vollständige
Umdrehung ausgeführt hat und in ihre ursprüngliche Lage zurückgekehrt ist. Die Steuerscheibe
86 führt gleichfalls eine ganze Umdrehung aus, wobei das Einfallen des Fingers 90
in die Nut 88 den Umschalter 92 betätigt und den Speisestromkreis des Motors 84
unterbricht, so daß der Motor stehenbleibt.
-
Beim Auftreten eines neuen Niederschlages zu einem beliebigen Zeitpunkt
während dieser Bewegung würde der Motor seine Drehbewegung fortsetzen, bis sich
die Kalotte 11 in ihrer Arbeitsstellung befindet; die Speisung erfolgt über den
Unterbrecher 96 und den Kontakt 98 a und wird durch das öffnen des Unterbrechers
96 nicht unterbrochen.
-
Die Wirkung des Taufühlers 39 während des Arbeitens des Regenfühlers
37 kann vernachlässigt werden, da sie praktisch nur mit zur Erregung des Relais
68 beiträgt.
-
Um ferner eine zu starke Erhitzung des Widerstandes 40 zu verhindern,
kann in Reihe mit diesem ein Thermostat 100 vorgesehen werden.
-
Die erfindungsgemäße Auffangvorrichtung zeichnet sich somit durch
eine hohe Betriebssicherheit und einen vollautomatischen Betrieb aus. Die Schutzkalotte
11 gelangt nur dann in ihre Arbeitsstellung, wenn merkliche Niederschläge auftreten;
sie wird bei Beendigung dieser Niederschläge wieder in ihre verdeckte Stellung zurückgeführt,
und es besteht nie die Gefahr, daß sie in einer Zwischenstellung stehenbleibt, die
nicht genau der gewünschten Lage entspricht.
-
Die Auffangvorrichtung setzt ferner im Betrieb keine von Hand auszuführende
Betätigung voraus und erfordert auch während einer längeren Meßperiode keine besondere
Überwachung.
-
Da ferner bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.3 die Schale 16 während
des Auffangens der feuchten Niederschläge ihre Lage beibehält und einfach durch
die Schutzkalotte 11 abgedeckt wird, besteht nicht die Gefahr, daß die in der Schale
16 bereits aufgefangenen trockenen Ablagerungen mit den dem Sammelbehälter 5 zuzuführenden
feuchten Niederschlägen vermischt werden; auf diese Weise ist eine säuberiiche Trennung
der feuchten Niederschläge und der trockenen Ablagerungen gewährleistet.
-
Als weitere Ausgestaltung der Erfindung kann das Abdeckorgan eine
beliebige konvexe Form aufweisen, beispielsweise die Form eines Kegelstumpfes. Man
kann ferner in gleicher Weise ein bewegliches Schutzorgan für den Taufühler 39 während
des Auftretens der Niederschläge vorsehen, wobei dieses bewegliche Organ nach Beendigung
der Niederschläge wieder entfernt wird. In gleicher Weise können der Taufühler 39.
und der Niederschlagsfühler 37 vollständig unabhängig voneinander sein und jeweils
ihren eigenen Heizwiderstand steuern.
-
Der Schacht 1 kann ferner auch einen quadratischen Querschnitt und
die Schale 16 und Kalotte 11 eine entsprechende Form aufweisen. Man kann
ferner diesen
Schacht in Form eines Kegelstumpfes ausbilden, dessen kleiner Kreis der Öffnung2
entspricht, wobei die Schale 16 unmittelbar unterhalb des großen Basiskreises angeordnet
ist und einen Durchmesser aufweist, der merklich über dem des Basiskreises liegt.