SE452069B - Anordning vid nederbordsmetare - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 452 069 regnmätning. På grund av snöns större volym/vikt-förhållande jämfört med vattendroppar kommer verkan av en distorsion av vindfältet att bli i motsvarande grad större för snö. Möjlig- heten att förbättra mätresultaten genom att gräva ned givaren finns emellertid icke i detta fall, åtminstone ej för kontinuer- liga mätningar i vinterklimat. En metod som föreslagits för att lösa problemet går ut pá att placera ett uppsamlingskärl i en utsträckt matta med planklippt buskvegetation. Vegeta- tionen skall dà vara så tät att vinden blir nära noll i vege- tationen. Samtidigt skall den vara så gles att snöflingorna faller igenom den planklippta ytan samt så hög att tillräck-' ligt stor snömängd kan ackumuleras. I praktiken är emellertid även denna metod otillfredsställande. Ãvenledes har för snö- mätningsgívare placerade ovan mark föreslagits en rad olika vindskärmar vilka emellertid gett synnerligen mediokra för- bättringar_av mätresultaten.

Kort redogörelse för uppfinningstanken Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovan relaterade olägenheter i samband med nederbördsmätare och ä skapa en anordning som möjliggör en radikal förbättring av mätningsnoggrannheten. I enlighet med det för uppfinningen närmast kännetecknande ernàs detta därigenom att i anslut- ning till givarens eller givarrörets intagsmynning är place- rad en tvärs eller i vinkel mot rörets lodräta längdaxel sig utbredande krage eller skiva med uppgift att avgränsa omrâdet ovanför mynningen från inverkan av den víndfältsdistorsion som kan uppstå runt givaren.

Kort beskrivning av bifogade ritningar Pâ ritningarna är fig 1 en delvis skuren perspektivvy illustrerande ett första utförande av den uppfinningsenliga anordningen, fig 2 en vertikal sektion genom samma anordning, fig 3 en perspektivvy visande ett alternativt, vidareutvecklat utförande av den uppfinningsenliga anordningen och fig 4 en vertikalsektion genom det i fig 3 visade utförandet. 10 15 20 25 30 35 3 452 069 Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av uppfinningen I fig l och 2 betecknar l generellt en för regnmätning avsedd givare i form av ett väsentligen lodrätt lokaliserat rör, vilket i det visade exemplet har cylindrisk form. Upptill uppvisar röret en intagsmynning eller -öppning 2 genom vilken nederbörden kan falla ned. Givarröret 1 kan antingen ha formen av en med botten försedd behållare i vilken nederbörden upp- samlas eller utgöras av ett nedåt öppet schakt genom vilket nederbörden kan falla. I praktiken kan det visade röret ha en diameter av cirka 160 mm och en godstjocklek av 0,5 - 3 mm.

Den övre kanten av röret kan med fördel vara snedfasad på det sätt som visas i ritningsfigurerna.

I enlighet med'uppfinningens princip är i anslutning till intagsmynningen 2 anordnad en tvärs, i detta fall vinkel- rätt mot rörets lodräta längdaxel sig utbredande krage 3 i form av en ringformig skiva som omsluter röret 1. Den cirkel- formiga periferin hos skivan 3 skall vara lokaliserad utanför det område där vindfältet nämnvärt pâverkas av ghæmen.I[pmaktiha1bör därför skivan 3 ha en diameter som är minst dubbelt så stor som rörets diameter. Den visade anordningen bygger på tanken att en luftström påverkas mycket litet av en tunn plan skiva som placeras i luftströmmen, därest skivan orienteras i ström- ningsriktningen. Den visade skivan eller kragen kommer därför att effektivt avskärma området ovanför givarrörets mynning från inverkan av den vindfältsdistorsion som skapas runt giva- ren, varvid själva skivan 3 i sig skapar en mycket liten distorsion av vindfältet ovanför givaren. Såsom tidigare pà- pekats är skivan 3 i det visade exemplet ringformig så att i skivans mitt erhålls ett hål genom vilket röret 1 skjuter upp ett kort stycke, medan givarröret i övrigt är lokaliserat under skivan. Ovanför skivan tillåts vinden svepa förbi utan att nämnvärt påverkas annat än i det mycket tunna gränsskikt som utbildas omedelbart ovanför skivan. Vid rätt utforming av övergången mellan skivan och hål kommer ej heller någon väsent- lig påverkan av vindflödet att ske ovanför givarens mynning.

Regndropparnas banor kommer därför icke att påverkas, vare sig ovanför den skivformiga kragen eller ovanför givarens myn- ning innan de träffar kragen respektive passerar ned genom mynningen. I -4~ 10 15 20 25 30 35 452 Û69 För att förhindra att en del av det regn som hamnar pä kragen eller flänsen 3 skvätter ned i givarrörets mynning är enligt ett föredraget utförande kragens ovansida så beskaf- fad att de regndroppar som träffar densamma kommer att absor- beras utan att skvätta. Detta har i det visade exemplet för- verkligats därigenom att ett hàl uppvisande element 4 anord- nats ovan skivan 3. I det visade exemplet utgörs elementet 4 av en silduk eller ett finmaskigt galler som placeras på någon nivå över själva skivan 3 så att en spalt 5 utbildas mellan skivan och gallerelementet. I praktiken kan avståndet mellan skivan 3 och gallerelementet 4 uppgå till 3 - 5 mm. Väsent- ligt härvid är att avståndet är så stort att vattenansamlingar ej kan utbildas pà skivan och byggas upp till gallerelementet för att där bilda ett underlag mot vilket regndroppar skulle kunna slå och skvâtta. De regndroppar som träffar gallerele- mentet eller silduken kommer, oberoende av anfallsvinkel, att bromsas upp och sönderdelas samt därefter hamna pá den underliggande kragen utan att skvätta.

Givarrörets mynning 2 skall avgränsas mot kragen så att % det vatten som hamnar på kragen ej kan driva ned i mynningen.

Detta kan, såsom visas på ritningen, ske genom att rörets övre kant tillåts sticka upp någon eller nâgra millimeter ovanför gallerelementet 4 eller kragen 3. För att underlätta dränering av vatten fràn kragens 3 ovansida kan densamma för- ses med dräneringshål samt eventuellt utföras något konisk så att vattnet lättare rinner av densamma, varvid dock galler- elementet bibehåller sin plana form.

Därest den underliggande marken är i huvudsak horisontell skall kragen 3 placeras med sitt plan väsentligen horisontellt så att den på platsen normalt turbulenta vindens medelvektor kommer att bli parallell med kragen. Om däremot markplanet lutar kan kragen snedställas i motsvarande lutningsvinkel.

Uppmätningen av den mottagna vattenmängden kan ske med konventionella, automatiska eller manuella metoder. Det är i och för sig uppenbart att en givare av angivet slag, place- 10 15 20 í25 30 35 452 069 rad på angivet sätt i ett turbulent vindfält, kan generera störningar som påverkar mätresultatet. Så kan ske under vissa ögonblick då vindvektorns riktning avviker väsentligt från kragens plan. Den totala inverkan av dessa eventuella störningar på mätresultatet är dock mycket liten jämfört med de mätfel som traditionellt utformade givare är behäftade med.

I fig 3 och 4 visas ett vidareutvecklat utförande vilket lämpar sig även för snömätning. I detta fall har på kragens ovansida eller närmare bestämt på ovansidan av gallerelemen- tet 4 anordnats åtminstone en motståndstråd 6 som kan uppvär- mas på elektrisk väg i syfte att hålla området kring galler- elementet uppvärmt till en temperatur över 0° C. Motstånds- tràden bör på lämpligt sätt vara elektriskt isolerad så att densamma kan placeras i god termisk kontakt med gallerelemen- tet eller silduken. Om silduken består av metall, vilket före- dras i detta fall, kan motståndstråden förläggas i ett så glest mönster att dukens förmåga att absorbera vattendroppar utan skvätt ej påtagligt försämras. På grund av metalldukens goda värmeledande egenskaper kan trots det glesa mönstret hela dukens yta tillförlitligt hållas över O° C.

Om motståndstråden, såsom visas i fig 3, anordnas på ovansidan av silduken 4 vinns den fördelen att ytan blir ytter- ligare skrovlig; något som ytterligare minskar risken att snöflingorna skall studsa eller rulla på ytan vid höga vind- hastigheter. Denna ökade skrovlíghet påverkar i övrigt ej mätresultatet i nämnvärd utsträckning. Effekttillförseln till motståndstråden skall regleras så att all snö som hamnar på kragen vid ett snöfall hinner smälta och så att alltför höga temperaturer dessemellan undviks. Den snö som träffar kragen kommer att fastna på ytan och smälta samt därefter att dräne- ras bort på samma sätt som vattendroppar vid flytande neder- börd. Under ett snöfall kommer ofta hela kragens yta att vara våt, vilket ytterligare förbättrar ytans förmåga att fånga upp snöflingorna. För att dräneringen skall fungera kan det vara nödvändigt att belägga kragens undersida och andra delar av givaren med ett värmeisolerande skikt samt att anordna uppvärmning av för dräneringen vitala partier av givaren. 10 15 20 25 30 35 452 069 Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till de beskrivna och på ritningarna visade utförandena.

T. ex. är det tänkbart att låta själva gallerelementet ensamt bilda en distorsionsbrytande krage. Med andra ord elimineras i detta fall behovet av en underliggande skiva eller plåt.

Givetvis kan istället för just en silduk eller ett galler användas andra godtyckliga element som förmår bromsa och sönderdela den nedfallande nederbörden i syfte att absor- bera denna utan att ge skvättning som exempelvis en borst- försedd matta eller dylikt. På skivan befintlig snö kan givetvis smältas eller på annat sätt avlägsnas än genom elektrisk uppvärmning.

Begreppet "rör" sådant detta används i föregående beskriv- ning och efterföljande patentkrav skall givetvis tolkas i vidaste bemärkelse. Såsom givarrör kan sålunda användas icke blott cylindriska behållare utan vilka som helst god- tyckligt formade organ som bildar en avgränsning genom vilken nederbörden kan passera, t ex en tratt, en ring, etc.

Det skall vidare påpekas att kragen ej nödvändigtvis måste vara direkt ansluten mot givarrörets utsida såsom visats på ritningarna. Sålunda kan kragen utformas med en så stor innerdiameter att en luftspalt utbildas mellan röret och kragen. Om denna spalt görs tillräckligt bred minskar kravet på att kragens yta skall absorbera droppar utan skvättning, varigenom det till och med vore tänkbart att undvara det visade gallerelementet. Vid ett dylikt ut- förande är det dock väsentligt att spalten tätas på lämpligt sätt så att vinden ej kan blåsa genom densamma. Detta kan ske genom att en nedåt konvergerande eller avsmalnande hals- plåt med lämpliga dräneringshål ansluts mellan kragens inner- kant och utsidan av röret.

Det förtjänar även understrykas att ritningarna blott illustrerar uppfinningens grundläggande princip utan att göra anspråk på att visa nederbördsmätarens kommersiella form i minsta detalj. Sålunda kan i praktiken kragens yttre kant an- 452 069 slutas tätt mot gallerelementets ytterkant, t ex genom att kragen antingen i sin helhet eller utmed sin periferi ges konísk form. 'w

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 452 069 PATENTKRAV

1. Anordning vid nederbördsmätare av det slag som inne- fattar en givare med ett väsentligen lodrätt lokaliserat rör som upptill uppvisar en intagsmynning, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att i anslutning till givarens eller rörets intags- mynning(2) är placerad en tvärs eller i vinkel mot rörets lodräta längdaxel sig utbredande krage eller skiva med upp- gift att avgränsa området ovanför mynningen fràn inverkan av den vindfältsdistorsion som kan uppstå runt givaren.

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att kragen har formen av cirkulär skiva(3).

3. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ovan skivan(3) är anordnad ett hàl uppvisande element, t ex ett finmaskigt galler eller en silduk(4), med uppgift att mottaga och bromsa nedfallande nederbördspartik- lar innan dessa når skivan och därigenom undvika skvättnings- effekter.

4. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ovan skivan(3) är anordnat ett element i form av en borstförsedd vätskegenomtränglig matta med uppgift att mottaga och bromsa nedfallande nederbördspartiklar innan dessa når skivan och därigenom undvika skvättningseffekter.

5. Anordning enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att det skvättningsmotverkande e1ementet(4) är anordnat på viss nivå ovanför skivan(3).

6. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att själva kragen eller skivan ensam utgörs av ett hål uppvisande element, t. ex i form av ett finmaskigt galler eller en uppspänd silduk genom vilket ifrågavarande nederbörd kan passera.

7. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att själva kragen eller skivan ensam utgöres av en styv eller uppspänd borstförsedd vätskegenomtränglig w 452 069 matta genom vilken ifrågavarande nederbörd kan passera.

8. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att i anslutning till kragen och/eller det skvättningsmotverkande elementet(4) är anordnad åtminstone en_på elektrisk väg uppvärmbar mot- stândstråd(6) med uppgift att vid behov smälta snö eller hagel som fastnar på skivan respektive sagda element.