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Von der Erde zu beobachtendes Ballongerät zum Ermitteln von Höhenlufttemperaturen
Die Erfindung betrifft ein von der Erde zu beobachtendes Ballongerät zum Ermitteln
von Höhenlufttemperaturen.
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Solche Geräte finden für meteorologische und artilleristische Zwecke
dann Verwendung, wenn keine Möglichkeit zur Benutzung selbstregistrierender Meßgeräte
besteht, welche mittels Ballone oder Drachen in die Höhen gebracht werden, deren
Lufttemperaturen man zu ermitteln wünscht.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines sicher wirkenden und billig
herzustellenden Meßgerätes, welches die Nachteile der bisher verwandten Geräte vermeidet
und dessen Verlust nach erfolgter Messung in Kauf genommen werden kann.
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Der Erfindungszweck wird dadurch erreicht, daß zur Steuerung der
Anzeigevorrichtung ein Flüssigkeitskontaktthermometer verwendet wird, welches im
Betrieb von Kontaktleisten gehalten wird, die mit ihren Kontakten die Verbindung
zwischen der Anzeigevorrichtung und den einzelnen Kontaktstufen des Thermometers
herstellen und auf einer mit dem Ballon aufsteigenden Grundplatte befestigt sind,
auf welcher gleichzeitig die Stromquelle und die Anschlüsse für die Anzeigevorrichtung
angeordnet sind.
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In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 das Schaltschema des Höhenluftthermometers,
Fig. 2 eine Ausführungsform des zur Verwendung kommenden Flüssigkeitskontaktthermometers
und die Fig. 3 bis 5 in Vor-, Rück- und Seitenansicht eine Ausführungsform des betriebsfertigen
Meßgerätes gemäß der Erfindung.
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Gemäß Fig. 1 sind im Stromkreis einer Stromquelle I, z. B. eines
Trockenelementes, eine Reihe von Anzeigevorrichtungen, z. B.
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Glühlampen 2, angeordnet, welche von einem Flüssigkeitskontaktthermometer
3 gesteuert werden. Hierbei erfolgt die Einschaltung bestimmter Anzeigevorrichtungen
in den Stromkreis
der Stromquelle 1 durch die Flüssigkeitssäule
des Thermometers, in dessen Wandung die Anschlußkontakte eingeschmolzen sind. Bei
der Darstellung gemäß Fig. I sind die unteren drei Anzeigevorrichtungen (Glühlampen)
bereits eingeschaltet, während die Einschaltung der vierten Anzeigevorrichtung von
unten unmittelbar bevorsteht.
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Um den in der Praxis auftretenden Temperaturbereich von etwa - 150
bis 1-350 sicher zu beherrschen, müßte man das Flüssigkeitskontaktthermometer, welches
diesen Temperaturbereich umfaßt, mit einer sehr großen Anzahl von Kontakten ausrüsten;
außerdem würde die Baulänge eines solchen Thermometers erheblich sein, wenn man
vermeiden will, daß die einzelnen Kontakte zu dicht nebeneinander liegen. Hierbei
ist zu berücksichtigen, daß die Kontakte zweckmäßig in Abständen angeordnet werden,
welche etwa einer Temperaturzu- bzw.
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-abnahme von I G C entsprechen.
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Um zu einem brauchbaren Meßgerät mit einem billigen, allen auftretenden
Temperaturwerten anpaßbaren Flüssigkeitskontaktthermometer zu gelangen, geht die
Erfindung von der Überlegung aus, daß für die Praxis ein verhältnismäßig geringer
Meßbereich genügt, dessen Ausgangspunkt von der jeweils herrschenden Bodentemperatur
bestimmt wird. Es genügt daher für den beabsichtigten Zweck ein Flüssigkeitskontalitthermometer
mit z. B. sechs Kontakten 4 (Fig. 2), welches je nach dem Abstand der Kontakte einen
Meßbereich von 5 bis 100 C oder auch mehr besitzt. Um nun das Flüssigkeitskontaktthermometer
vor der Messung der jeweiligen Bodentemperatur anpassen zu können, ist es mit einer
Vorrichtung, z. B. einer Einstellschraube 5, zur Veränderung seines Rauminhaltes
ausgerüstet.
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Bei einem solchen Thermometer kann man den Meniskus der Meßsäule auf
jede beliebige Höhe einstellen. Rechnet man z. B. damit, daß die Temperaturen mit
steigender Höhe nur fallen, so kann man die Flüssigkeitssäule über dem obersten
Kontakt enden lassen, während eine Einstellung, wie sie z. B. in Fig. 2 dargestellt
ist, sich besonders für Messungen bei einer sog. Temperaturinversion eignet.
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Das Schutzbegehren ist nicht auf Kontakt-, und zwar insbesondere
Flüssigkeitskontaktthermometer gerichtet. insoweit erstreckt sich das Schutzbegehren
nicht auf die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Thermometer.
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Eine Ausführungsform - des Meßgerätes, in welchem das geschilderte
Flüssigkeitskontaktthermometer Verwendung findet, zeigen die Fig. 3 bis 5. Auf einer
Grundplatte 6 sind zwei Kontaktleisten 7, 8 mit schrägen Schlitzen g angeordnet,
welche die Kontaktstifte 4 des Flüssigkeitskontaktthermometers aufnehmen.
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Die Schlitze g der Leiste 7 stehen leitend miteinander in Verbindung
und sind durch eine Leitung (nicht dargestellt) mit einer Klemme 0 auf der Grundplatte
6 verbunden.
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Die Schlitze 9 der Leiste 8 sind gegeneinander isoliert, und von
jedem Schlitz g der Leiste 8 führt eine besondere Leitung (nicht dargestellt) zu
je einem von sechs Kontakten 1 bis 6, von denen bei der dargestellten Ausführungsform
die Kontakte 1 bis 3 auf der Vorderseite der Grundplatte 6 und die Kontakte 4 bis
6 auf ihrer Rückseite angeordnet sind. Die den Kontakten I bis 6 ent sprechenden
Schlitze 9 der LeisteS sind auf der Grundplatte von unten nach oben mit den Zahlen
I bis 6 bezeichnet.
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Auf der Rückseite der Grundplatte 6 ist ein Kasten 10 zur Aufnahme
einer Stromquelle, z. B. eines Trockenelementes, angeordnet, welches in der aus
Fig. I ersichtlichen Weise geschaltet ist.
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An die Klemme o wird derjenige Draht angeschlossen, welcher zu sämtlichen
Anzeige vorrichtungen führt, während an die lUemmen I bis 6 die einzelnen Drähte
der einzelnen Anzeigevorrichtungen angeschlossen werden. Als Anzeigevorrichtungen
können z.B Glühlampen Verwendung finden. Um be hellem Tageslicht eine einwandfreie
Beobachtung zu ermöglichen, können an Stelle der Glühlampen auch andere Einrichtungen
treten, welche z. B. deutlich sichtbare Papierblätter so lange festhalten, bis der
Stromkreis der entsprechenden Haltevorrichtung geschlossen bzw. geöffnet wird. Ist
vor dem Aufsteigen des Gerätes der Stromkreis der Anzeigevorrichtung geöffnet, so
benutzt man als Haltevorrichtung für das Anzeigeblatt einen Knallkörper, welcher
beim Schließen des Stromkreises das Blatt freigibt. Für diejenigen Anzeigevorrichtungen,
deren Stromkreis vor dem Aufsteigen des Gerätes geschlossen ist, kann man kleine
Magnetspulen verwenden, welche die Anzeigeblätter mittels kleiner Weicheisenkerne
so lange festhalten, bis der Stromkreis geöffnet wird, worauf die Anzeigeblätter
herunterfallen. Die Zusammenstellung der erforderlichen Anzeigevorrichtungen vor
dem Aufstieg bereitet keinerlei Schwierigkeiten und bietet den Vorteil, daß die
Meßmöglichkeiten des neuen Gerätes weitgehend den jeweiligen Anforderungen angepaßt
werden können. Falls erforderlich, kann das Kontaktthermometer zur Ausschaltung
direkter Sonnenbestrahlung mit dem üblichen Strablungsschutz versehen werden, welcher
leicht auf der Grundplatte 6 zu befestigen ist.
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Die Zahl der Schlitze g braucht nicht mit der Anzahl der Kontakte
4 des Thermometers übereinzustimmen, da man das Thermometer
jederzeit
so in die Schlitze g einhängen kann, daß die für die jeweilige Messung in Frage
kommenden Kontakte wirksam werden.