FI63116B - Meteorologisk maetningsapparat - Google Patents

Description

R3Fn [B] (11)KUULUTUS]ULKAISU

LJ 'V UTLÄGCNINGSSKRIFT O O ! ID

C (45) F-’t-rtti myönnetty 11 04 1903 Fa tent ceddelat V T ^ (51) K».ik.3/inta3 G 01 W 1/08 SUOMI —FINLAND (21) PmimihtlMniw-IWenceiwb»* 7811*67 . (22) H«kcml«pUvt—AMBknbtptfag 09.05.78 ' ' (23) AlkupUvt—CiWghMdai 09.05.78 (41) Tullut |ulklMksl —> BlMC affcMlIg q jg rumt* j. r^kittwihalittu. ,,12 82

Patent» och r*gi«tar»tyr*lMn ' ' amMui* utltgd och vtLtkrHua publicmd 31.12. 02 (32)(33)(31) Pnrf«y ctuolkcui-Bogin! prior** 09.05.77 USA(US) 79^936 Toteennäytetty-Styrkt (71)(72) David Brian Call, 2998 Loma Place, Boulder, Colorado 80301, USA(US) (7*0 Oy Heinänen Ab (51+) Meteorologinen mittauslaite - Meteorologisk mätningsapparat Tämän keksinnön kohteena on laite meteorologisten olosuhteiden havaitsemiseksi ilmakehässä, tarkemmin määriteltynä radiosondi, jolla voidaan mitata olosuhteita kuten lämpötilaa, kosteutta, tuulen nopeutta ja suuntaa sekä painetta.

Radiosondeja on suunniteltu erilaisia mittaamaan olosuhteita ylemmässä ilmakehässä. Nonissa, tapauksissa missä halutaan mitata kuiva- ja märkäanturilämpötiloja, on käytäntönä käyttää sondia, joka voi riippua ilmapallosta ja sen mukana nousta ylempään ilmakehään. Kun ilmapallo hajoaa, putoaa sondi vapaasti ja palaa maahan laskuvarjon avulla.

Lämpötilan perusmittauksiakin tarvittaessa eräs ongelma on ollut saada aikaan tarvittava ilmavirta lämpötila-anturin yli, koska luonnollinen ilmavirta, joka muodostuu nousemisesta, on riittämätön tarkkojen psykometristen suhteellisen kosteuden mittauksiin. Tämän vuoksi on käytetty välineitä kuten mekaanisia tai sähkökäyttöisiä tuulettimia aikaansaamaan tarpeellinen ilmavirta „„,lämpötila-anturin ylitse.

\ C · 1 2 631 1 6

Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että laitteeseen kuuluu muodoltaan aerodynaaminen keskusrunko, joka sisältää meteorologiset kojeet ja välineet mainituilla meteorologisilla kojeilla havaittujen olosuhteiden signaalien lähettämiseksi, välimatkojen päässä rungossa potkurielimet, jossa jokainen potkurielin kallistuu taaksepäin rungosta ja päättyy kärki-kappaleeseen laitteen pyörittämiseksi rungon keskiakselin ympäri, ainakin yksi lämpötilan havaitseva elementti, joka on sijoitettu ainakin yhteen potkurielimeen ulospäin rungon ulkokehästä.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista myös se, että jokainen potkurielin päättyy hylsymäiseen kärkikappaleeseen, ja että ainakin yhdessä potkurielinten kärkikappaleessa on lämpötila-anturina toimiva termistori.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista myös se, että potkurielimet ovat yleisesti ruuvimaisia muodoltaan, jolloin kärki kappaleet kukin on sijoitettu akselille, jonka suunta sattuu yhteen kärkikappaleiden pyörähdyksen radan kanssa.

Keksinnön mukaiselle laitteelle oh edelleen tunnusomaista se, että siinä on pari mainittuja potkurielimiä, jotka ulottuvat diametriaa1isesti rungon vastakkaisista kohdista, ja että kuiva-anturitermistori on sijoitettu toiseen potkurielimeen kärkikappaleeseen ja märkäanturitermistori on sijoitettu toiseen potkuri-elimeen kärkikappaleeseen.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on vielä tunnusomaista se, että laitteen painopiste sijoittuu rungon nokan puolelle, jolloin mainitut potkurielimet pyörivät itsestään ja hidastavat laitteen laskeutumisnopeutta.

Keksinnön mukaisella laitteella potkuri voi aikaansaada tarvittavan ilmavirran lämpötila-anturin ylitse vain laitetta pyörittämällä ja tämä sallii mittausten suorittamisen luotettavasti ja tehokkaasti. Potkurilla voidaan myös hallita alastulonopeutta ja antaa laitteelle oikea aerodynaaminen stabiliteetti.

Erästä keksinnön suoritusmuotoa selostetaaan seuraavassa esimerkin avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa \lh<f liVa 1 esittää laskeutumista lentokoneesta.

3 63116

Kuva 2 esittää esillä olevaa keksintöä nousemassa ilmapallon mukana.

Kuva 3 esittää keksintöä ripustettuna ilmapallosta.

Kuva 4 on pohjapiirros.

Kuva 5 kuvaa keksintöä edestäpäin pystysuunnassa.

Kuva 6 on suurennettu pohjapiirros.

Kuva 7 on suurennettu kuva toisessa kärkipäässä olevasta termis-torista.

Kuva 8 on pohjapiirros termistorista, ja

Kuva 9 on päätykuva kärkipäästä ja termistorin asennuksesta.

Kuvissa 1-9 meteorologisessa tuntolaitteessa 10 on yleisesti sylinterimäinen vaippa 12, jossa on pyöristetty nokkaosa 14, ja meteorologiset kojeet 15 on asennettu rungon sisälle. Yleisesti ruuvimaiset potkurin siivet 16* lähtevät säteittäisesti rungon 12 ulkosivulta ja päättyvät termistorei1la varustettuihin kärki-kappaleisiin 18. Esitetty muoto voi olla ripustettu sopivalla köydellä tai kaapelilla kohdasta C ilmapallosta B, jolloin köydessä on kääntyvä liitos E. Ilmapallo nousee ylempään ilmakehään ja särkyy annetulla korkeudella, jotta päästettäisiin tuntolaite laskeutumaan. Maa-asema S vastaanottaa tuntolaitteesta signaalit, jotka koskevat painetta, lämpötilaa, märkäanturilämpötilaa ja tietyissä tapauksissa tuulen nopeutta ja tuulen suuntaa.

Keskirunko tai vaippa 12 on muodoltaan putkimainen, ja sen sisällä ovat kojeet kuten radiolähetin, ei esitetty, tuntokytkennät 5*. ja akkuyksikkö B’. Vaipan toinen pää on suljettu pyöristetyllä nokalla 14 lukuunottamatta keskiporausta pitkänomaisen akselin 19 vastaanottamiseksi, jonka etupäässä on koukku 20. Rungon peräpäässä oleva laakeri 38 tukee akselia sallien rungon kiertyä vapaasti akselin 19 suhteen.

Potkuri 16 on ruuvimainen ohut pitkänomainen osa, joka on kierretty pituutensa suurimmalta osalta, niin että liittyvä pää 12 \f!; r- 63116 on linjalla, joka on melkein samansuuntainen kuin vaipan pituus-akseli, mutta kärkikappale 18 on 90°:n kulmassa ja siirrettynä taaksepäin rungosta siten, että sen akseli sattuu yhteen potkurin 16 pyörähtämisen ruuvimaisen radan kanssa ja on kohtisuorassa vaipan pituusakselin suhteen. Kärkikappaleet 18 ovat käytännössä käännetty pois vaakasuorasta, niin että etukappale on hieman perässä olevan kappaleen yläpuolella.

Kummassakin kärki kappaleessa 18 on hylsy 24, joka päättyy lovella varustettuun takapäähän 25. Kuiva-anturitermistori 26 on ripustettu kannattimella 27, ja se ulkonee eteenpäin ja keskeisesti toisen hylsyn läpi, ja märkäanturitermistori 28 vastakkaisessa hylsyssä on asennettu toisella kannattimella 27 hylsyyn, kuten on esitetty kuvissa 7-9. Jokaista termistoria varten halkaisijaltaan pieni putki 30 etupäässä laajenee suurennetun putken 32 sisällä ja sen peräpäähän 35 on muodostettu kaula. Termistori 33 on sijoitettu välimatkan päähän eteenpäin putken 30 etupäästä, ja siinä on putkien 30 ja 32 läpi menevät sähköjohdot 33', jotka on kiinnitetty potkurin 16 takareunaan kiinnittimillä 34 ja suunnattu tuntokytkentöihin S’. Märkäanturitermistoriputki 32 muodostaa vesivaraston; sydän 36 ulottuu putken 32 läpi ja on kiinnitetty putken 30 ulkosivun ympärille siteellä 37.

Nousussa potkurit 16 pyörivät pystyakselilla, jotta aikaansaataisiin kärjille riittävä nopeus välttämättömän kuiva-anturin psyko-metrisen suhteellisen kosteusmitan muodostamiseksi märkäanturin lämpötilan suhteen. Lämpötilan tuntevat elementit ilmaisevat lämpötilan suhteessa vastusmuutoksiin, koska märkäanturitermisto-rissa kosteuden haihtumisen määrä muuttaa havaittua vastusta.

Kun ilmapallo saavuttaa maksimikorkeutensa ja särkyy, laitteen painopiste kääntää laitteen ympäri ja aiheuttaa sen, että nokka jatkaa olemista potkurin edellä sen laskeutuessa. Potkuri pyörii jälleen kerran jopa suuremmalla nopeudella ja potkuripinto-jen ruuvimainen muoto pienentää laskeutumisnopeutta.

Wvt 8 .fV

Claims (5)

5 63116

1. Laite meteorologisten olosuhteiden havaitsemiseksi ilmakehässä, tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu muodoltaan aerodynaaminen keskusrunko (12), joka sisältää meteorologiset kojeet ja välineet mainituilla meteorologisilla kojeilla havaittujen olosuhteiden signaalien lähettämiseksi, välimatkojen päässä rungossa (12) potkurielimet (16), jossa jokainen pot-kurielin (16) kallistuu taaksepäin rungosta (12) ja päättyy kärki-kappaleeseen (1B) laitteen pyörittämiseksi rungon (12) keskiakse-lin ympäri, ja ai-nakin yksi lämpötilan havaitseva elementti (26,28), joka on sijoitettu ainakin yhteen potkurielimeen (16) ulospäin rungon (12) ulkokehästä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että jokainen potkurielin (16) päättyy hylsymäiseen kärkikappalee-seen (16), ja että ainakin yhdessä potkurielinten kärkikappaleessa (18) on lämpötila-anturina toimiva termistori (26,28).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että potkurielimet (16) ovat yleisesti ruuvimaisia muodoltaan, jolloin kärkikappaleet (18) kukin on sijoitettu akselille, jonka suunta sattuu yhteen kärkikappaleiden (18) pyörähdyksen radan kanssa..

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että siinä on pari mainittuja potkurielimiä (16), jotka ulottuvat diametriaalisesti rungon (12) vastakkaisista kohdista, ja että kuiva-anturitermistori (26) on sijoitettu toiseen potkurielimeen (16) kärki kappaleeseen (18) ja märkäanturitermistori (28) on sijoitettu toiseen potkurielimeen (16) kärkikappaleeseen (18).

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n n e t t u siitä, että laitteen painopiste sijoittuu rungon (12) nokan puolelle, jolloin mainitut potkurielimet (16) pyörivät itsestään ja hidastavat laitteen laskeutumisnopeutta. f «