SU637694A1 - Automatic precipitation-collecting/analysing gauge - Google Patents

Automatic precipitation-collecting/analysing gauge

Info

Publication number
SU637694A1
SU637694A1 SU762377168A SU2377168A SU637694A1 SU 637694 A1 SU637694 A1 SU 637694A1 SU 762377168 A SU762377168 A SU 762377168A SU 2377168 A SU2377168 A SU 2377168A SU 637694 A1 SU637694 A1 SU 637694A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cell
water
measuring
precipitation
electrodes
Prior art date
Application number
SU762377168A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Валентинович Буслер
Антон Антонович Матвеев
Станислав Николаевич Пархоменко
Original Assignee
Гидрохимический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гидрохимический институт filed Critical Гидрохимический институт
Priority to SU762377168A priority Critical patent/SU637694A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU637694A1 publication Critical patent/SU637694A1/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Claims (2)

минимального количества воды элпктроппми пл  контроп  уровн  воцы в  чейке и двум  патрубками дл  поступлени  цожпотюй воды, расположенными под углом к образующей цилиндра в нижней ого части в диаметрально противоположных точках, патрубком дл  подпитки дистиллиропатпгой водой, расположенным по р«1диусу  чейки и патрубком слива в нижней ее части. При этом дл  обеспечени  стабильной работы измерительной  чейки в зимнее врем  и при кратковременно выпадающих осадках на патрубке дл  подпитки дистиллироваиной водой и патрубке слива установлены управл емые электромагнитные клапаны. На фиг. 1 схематически показано пред ложенное устройство. Автоматический сборник-анализатор атмосферных осадков представл ет собой цилиндрический корпус, состо щий иэ верхнего 1 и нижнего 2 отсеков, с датчиком 3 измерени  температуры воздуха и авторегулировки температуры обогрева и влагочувствительным датчиком 4. В крышке корпуса имеютс  три отверсти : одно дл  сбора золовых выпадений, два - дл  сбора атмосферных осадков, за крывак цихс  парой поворотных крышек 5. Конструкци  поворотных крышек выпол нена с учетом наименьшей парусности при сильном ветре, надежности открывани  и плотного закрывани  воронок и кюветы в услови х зимних снегопадов, гололедов и летних пыльных бурь. Кажда  крышка имеет плавающее крепление. Дл  предотвращени  примерзани  крышек во врем  гололедов в местах стыковки и воронок установлены кольцевые нагреватели . Корпус прибора в обеих отсеках имеет автономные системы терморегул ции, позво л ющие в холодное врем  года поддерживать заданную положительную температуру внутри каждого отсека. В верхнем отсеке расположены электгюпривод 6 поворотных крышек, воронки 7 дл  сбора атмосферных осадков, подогреватели 8 воронок, регул тор обогрева верхнего отсека 9, электронный блок 1О управлени  поворотными крышками, изме рительна   чейка 11с электродами, кла панами, блоком управлени  и системой подпитки ее дисциллированной водой 12, пробоотборное устройство 13, кольцевой обогреватель верхнего отсека 14. в Нижнем отсеке размещены регул тор богрева 15, регистратор 16, измерительые и корректирующие блоки 17,рХ-метр 8, кольцевой обогреватель 19, тренога 0. Измерительна   чейка (фиг. 2) - стекл нна , цилиндрической формы с четырь  патрубками. Два патрубка 21 дл  потуплени  дождевой воды выполнены под углом к касательной, образующей цилиндр в нижней его части в диаметрально противоположных точках, что обеспечивает пото нное вращение в  чейке рабочего объема воды и эффективное ее перемешивание. Патрубок 22 служит дл  подпитки дистиллированной водой, а патрубок 23, расположенный в нижней части цилиндра по ее продольной оси, - дл  вывода ВОДЬ из  чей ки. В  чейке размещают измерительные электроды 24, электрод сравнени  25 и электроды 2 6 дл  контрол  и регулировани  уровн  воды в  чейке - платиновые, впа нные в стенку  чейки на определенном уровне. В стационарном режиме, т.е. в период между выпадени ми осадков, измерительные электроды в  чейке погружены в дисциллированную воду дл  сохранени  посто нной готовности к измерени м. Ячейка через нормально электромагнитный клапан К 27 сообщаетс  с подпитывающим ее дисциллированной водой устройством 28 (фаг. З), которое состоит иэ двух сосудов с патрубками, причем нижний сосуд закрытый. При понижении уровн  воды в  чейке (фиг. 2) за счет испарени  падает уровень воды в нижнем сосуде подпитывающего устрсйства 28 (4иг. 4), открываетс  отверстие патрубка верхнего сосуда, откуда поступает вода до восстановлени  уровн  воды в  чейке , достаточного дл  посто нного вымачивани  измерительных электродов. Основна  задача блока автоматики измерительной  чейки - это управление клапанами , обеспечивакшими заполнение  чейки дистиллированной водой в период между выпадени ми осадков, слив дистиллированной воды из  чейки при начале выпадени  осадков, поддержание минимально необходимого уровн  дождевой , .воды в  чейке, слив остатков дождевой воды из  чейки при прекращении ее поступлени  из ворюнок сбора н заполнение  чейки вновь дистиллированнсй водой. Блок осуществл ет включение регистратора при достижении в  чейке минимально необходимого уровн  дождевой вопы и выключение регистрато(:)а после прекращени  поступлени  новых по|щий воды из воронки сбора. Пробоотборное устройство выполнено в виде поворотного стола со 150 пробирками , установленными по окружности с фотодатчиком контрол  их заполнени  и блокч:хемой управлени  поворотного стола . Измерительна  часть схемы сборникаанализатора 14иг. 4) состоит из потенциометрических датчиков (Д - Д ) дл  измерени  Р 5 -величин, кондуктометрического датчика (Дд ) дл  измерени  электропроводности, термодатчиков (Д , ) дл  измерени  температуры воды и наружного воздуха, блоков коррекции (Б - Bj ) при измерении рХ- величин блоков преобразователей, измерителей электропроводности IBg ), температуры воды (Б 7 ) и воздуха (Б Q ), контактов реле коммутатора (Pf - 9 нтактов реле опроса jдатчика времени (Р. Р ), рХ - метра 18, регистратора .16 и датчика времени 29. р X-метр 18 выполнен на базе серийного рН-метра рН- 261. Регистратор 16 - 12-ти точечный автоматический самопишущий потенциометр КСП-2-0,25, Датчик времени 29 представл ет из себ  кольцевой реохорд, вращаемый синхронным двигателем через редуктор, и делаюишй один оборот в сутки. Измерительные датчики преобразуют соответствующие фиаско-химические пока затели в определенный потенциал или напр жение , которое затем корректируетс , преобразуетс  в блоках преобразовани  и рХ-метра, усиливаетс  и поддаетс  на регистратор. Измерительньге блоки коррекции согласуют потенциал соответствующего изме рительного электрода с величиной и пол рностью напр жени , необходимыми дл  подачи на вход рХ-метра. Работа сборника-анализатора заключаетс  в следующем. С началом выпадени  осадков поворотные крышки 5 автоматически закрывают кювету дл  сбора пыли и открывают воронки 7 дл  сбора осадков. Сбор выпадаю ших осадков производитс  в две раздельные воронки. Из одной воронки дождева  вода или талый снег стекает непосредственно в пробирки порционного пробоотбор КОГО устройства 13. Уровень заполнени  пробирок контролируетс  фотоцатчпком. Из второй воронки вода по двум каналам поступает в измерительную  чейку 11. В момент открыти  крышек воронок сбора закрываетс  клапан Kj и открываетс  нормально закрытый клапан К на врем , достаточное дл  слива дистиллированной воды из  чейки. После слива дистиллированной воды клапан К закрываетс , и  чей1са принимает воду из воронок сбора. По достижении минимально необходимого уровн  воды в  чейке замыкаютс  платиновые контакты реле уровн , н включаетс  анализатор осадков. Излишний уровень воды в  чейке сливаетс  при помощи клапана К„ до минимально необходимого уровн . С MOMefrra прекрашени  поступлени  воды в  чейку, прекращаетс  работа анализатора , клапаном К 2 сливаетс  вода из  чейки и через клапан К.  чейка промываетс  и заполн етс  дистиллированной водой при помощи подпитывающего устрсйства. Принцип работы измерительной части прибора - последовательный опрос электродов , наход щихс  в измерительной  чейке , с последующим преобразованием развиваемой на них ЭДС и регистрацией результатов измерени  на самописце. Измв-. рени  всех р X - величин и величины f fi производитс  по отношению к хлорсеребр ному электроду сравнени . Датчики поочередно опращиваютс  через контакты коммутатора (Р - F ) (фиг. 4). Последовательно с электрсдом сравнени  при измерении рЛ- величин при помоши контактов ко)мутатора Pg /1; Р /1; Р /1; Р5 /1; PS /1. ввод тс  блоки коррекции (Б -5), обеспечивающие согласование величин ЭДС, развиваемых электродами, с входными характеристиками рХ-метра. Измерение электропроводности ведетс  на частоте 72 Га, что предотвращает пол ризацию электродов и наводки на частоте электросети. Контакты коммутатора Р., , Р, 7 -1Н РО . Р„,Г , Р„ . и Р„ обеспечива8 вИ 9Л ют поочередный опрос датчиков электропроводности , температуры воды и воздуха, а также их коммутацию на вход рХ-метра . Преобразованный в блоке р Х-метра сигнал поступает на вход самопишушего потенциометра через контакты Цд Периодически один раз за цикл работы печатакхией каретки регистратора через те же реле опрашиваетс  йатчик времени, обеспечиваюищй отметки начала, продолжительности и окончани  работы анализатор . Разработанный прибор позвол ет определ ть и изучать некоторые сравнительно быстро измен ющиес  параметры очень важных с точки зрени  изучени  процессов формировани  атмосферных осадков по мере их выпадени , таких как, температура , рН, pNa, рК , f 4i. электропроводность , концентраци  некоторых газов, растворенных в воде и р да других определений . Параллельно измерению указанных параметров ведетс  порционный сбор осадков дл  р да других определений, проводимых в лабораторных условийх, например , содержание. т желых металлов и др. Формула изобретени  1. Автоматический сборник-анализато атмосферных осадков, содержащий цилинд рическнй корпус, воронки сбора осадков с пов отными крышками, влагочувствительиый датчик с электрическим подогре вом, электропривод поворотных крышек, регистратор, измерительную  чейку с измерительными электродами, блоки автоматики и пробоотборное устройство, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности анализа, в нем измерительна   чейка выполнена цилинцрической формы с установленными в стенках  чейки на уровне минимального количества воды электродами дл  контрол  уровн  воды, в  чейке и двум  патрубками дл  поступлени  дождевой воды, расположенными под углом к образующей цилиндра в нижней его части в диаметрально противоположных точках, патрубком дл  подпитки дистиллированной водой, расположенным по радиусу  чейки и патрубком слива в нижней ее части. 2. Сборник-анализатор ио п. 1, о тличаю . шийс  тем, что, с целью обеспечени  стабильной работы измерительной  чейки в зимнее врем  и при крат ковременно выпадающих осадках, на патрубке дл  подпитки .дистиллированной водой и патрубке слива установлены управл емьге электромагнитные клапаны. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Патент ФРГ № 1208494, кл. 42 1 20/О4, 1964.  the minimum amount of water by an electroplating platform in a cell and two branch pipes for entering the pool of water at an angle to the cylinder generator in the lower part at diametrically opposite points, a branch pipe for distilling distilled water with water located along the bottom of the cell and the drain pipe at the bottom parts of it. At the same time, in order to ensure stable operation of the measuring cell in winter and with short-term precipitation, a controllable solenoid valves are installed on the branch pipe to feed distilled water and the drain branch pipe. FIG. 1 schematically shows the proposed device. The automatic precipitation analyzer collector is a cylindrical case consisting of the upper 1 and lower 2 compartments, with a sensor 3 measuring the air temperature and automatically adjusting the heating temperature and a moisture-sensitive sensor 4. There are three holes in the housing cover: one for collecting ash fallout, two for collecting atmospheric precipitation, for a tsikh with a pair of swivel covers 5. The designs of the swivel covers are made taking into account the smallest windage with strong wind, reliable opening and tight closing Ani craters and ditches in conditions of winter snowfall, ice and summer dust storms. Each cover has a floating mount. To prevent freezing of the covers during icing, annular heaters are installed at the joints and funnels. The device housing in both compartments has autonomous thermoregulation systems, which make it possible to maintain a given positive temperature inside each compartment during the cold season. In the upper compartment there are electric rotary covers 6, covers 7 for collecting precipitation, heaters 8 for funnels, heating controller for the upper compartment 9, electronic module 1O for controlling rotary covers, measuring cell 11c with electrodes, valve panels, control unit and charging system of its dislocated water 12, the sampling device 13, the annular heater of the upper compartment 14. In the lower compartment there are the heater controller 15, the recorder 16, the measuring and correcting blocks 17, rX-meter 8, the annular heater 19, tripod 0. The measuring cell (Fig. 2) is glass, cylindrical with four nozzles. Two nozzles 21 for lowering rainwater are made at an angle to the tangent that forms the cylinder in its lower part at diametrically opposite points, which ensures a fluent rotation in the cell of the working volume of water and its effective mixing. Pipe 22 serves to feed distilled water, and pipe 23, located in the lower part of the cylinder along its longitudinal axis, to lead WATER from whose ki. In the cell, the measuring electrodes 24 are placed, the comparison electrode 25 and the electrodes 2 6 for monitoring and adjusting the water level in the cell are platinum, sunk into the cell wall at a certain level. In stationary mode, i.e. during the period between precipitation, the measuring electrodes in the cell are immersed in distilled water to maintain constant readiness for measurements. The cell, through the normally solenoid valve K 27, communicates with the dispersed water feeding device 28 (phage H), which consists of two vessels with branch pipes, and the lower vessel closed. When the water level in the cell decreases (Fig. 2) due to evaporation, the water level in the lower vessel of the feed device 28 (4ig. 4) drops, the opening of the upper vessel pipe opens, from where water flows until the water level in the cell is sufficient for constant soaking measuring electrodes. The main task of the automation unit of the measuring cell is to control the valves that ensure the filling of the cell with distilled water during the period between precipitation, discharge the distilled water from the cell at the beginning of precipitation, maintain the minimum required level of rainwater, water in the cell, drain the residual rainwater from the cell upon termination of its entry from the collection brat, and filling the cell with distilled water. The unit switches on the recorder when the cell reaches the minimum required rain level and turns off the recorder (:) and after the supply of new water is stopped from the collection funnel. The sampling device is made in the form of a rotary table with 150 test tubes installed around the circumference with a photosensor to control their filling and block: hem control of the rotary table. The measuring part of the 14ig collector circuit. 4) consists of potentiometric sensors (D - D) for measuring P 5 magnitudes, conductometric sensor (Dd) for measuring electrical conductivity, thermal sensors (D,) for measuring water and outdoor air temperature, correction units (B - Bj) when measuring pX - values of blocks of converters, conductivity meters IBg), water temperature (B 7) and air (B Q), switch relay contacts (Pf - 9 nactov of the interrogation relay j time sensor (P. P), pX - meter 18, recorder .16 and time sensor 29. p X-meter 18 is made on the basis of a serial pH meter pH-261. Reg Istrator 16 - 12-point automatic recording potentiometer KSP-2-0,25, Time sensor 29 is an annular re-chord rotated by a synchronous motor through a gearbox, and makes one revolution a day. Measuring sensors convert the corresponding fiasco-chemical indicators. to a certain potential or voltage, which is then corrected, converted into conversion units and a pX-meter, amplified and amenable to the recorder. Measuring correction blocks match the potential of the corresponding measuring electrode with the magnitude and polarity of the voltage required for supplying the pX-meter to the input. The work of the analyzer collection is as follows. With the start of precipitation, the swiveling covers 5 automatically close the cuvette to collect dust and open the funnels 7 to collect precipitation. The collection of precipitation occurs in two separate funnels. From one funnel, rain water or melting snow flows directly into the test tubes of the batch sampling of WHAT device 13. The filling level of the test tubes is monitored by a photocell. From the second funnel, the water enters the measuring cell 11 through two channels. At the moment of opening the collection hoppers, valve Kj closes and the normally closed valve K opens for a time sufficient to drain distilled water from the cell. After discharging the distilled water, valve K is closed, and the cheeses take water from the collection funnels. Upon reaching the minimum required water level in the cell, the platinum level switch contacts are closed, and the precipitation analyzer is turned on. The excess water level in the cell is discharged by means of the valve K "to the minimum necessary level. Since MOMefrra stops the flow of water into the cell, the analyzer stops working, the valve K 2 drains the water from the cell and through the valve K. the cell is washed and filled with distilled water with the help of a feeding device. The principle of operation of the measuring part of the device is a sequential interrogation of the electrodes located in the measuring cell, followed by the conversion of the EMF developed on them and the recording of measurement results on a recorder. Measure All pX values, f fi values, are produced with respect to the silver-chloride reference electrode. The sensors are alternately referred through the switch contacts (P - F) (Fig. 4). Consistently with the electrodes comparison in measuring the rL values with the help of the contacts to the Pg / 1 mutator; P / 1; P / 1; P5 / 1; PS / 1. Correction blocks (B-5) are introduced to match the EMF values developed by the electrodes with the input characteristics of the pX-meter. Measurement of electrical conductivity is conducted at a frequency of 72 ha, which prevents polarization of the electrodes and pickups at the frequency of the power grid. Contact switch P.,, P, 7 -1N PO. P „, G, P„. and P „provide 8 VI 9L y alternate interrogation of the conductivity, water and air temperature sensors, as well as their switching to the input of the pX-meter. The signal converted in the X-meter block is fed to the input of a faint potentiometer via CD contacts. Periodically, once per cycle of operation, the recorder's carriage is printed through the same relays, a time tag is polled to ensure that the analyzer starts, stops and ends. The developed instrument allows one to determine and study some relatively rapidly changing parameters that are very important from the point of view of studying the processes of precipitation formation as they fall, such as temperature, pH, pNa, pK, f 4i. electrical conductivity, the concentration of some gases dissolved in water and a number of other definitions. Parallel to the measurement of these parameters, batch collection of precipitation is carried out for a number of other determinations carried out under laboratory conditions, for example, content. heavy metals and others. Formula of the invention 1. Automatic collection-analysis of atmospheric precipitation, containing a cylindrical housing, precipitation collection funnels with separate covers, moisture sensitive sensor with electric heating, electric rotary covers, recorder, measuring cell with measuring electrodes, blocks automatics and sampling device, characterized in that, in order to increase the accuracy of the analysis, the measuring cell in it is made of cylindrical shape with the e the minimum amount of water by electrodes to control the level of water in the cell and two nozzles for the input of rainwater located at an angle to the cylinder generator in its lower part at diametrically opposite points, with a nozzle for feeding with distilled water located along the radius of the cell and a drain nozzle at the bottom parts of it. 2. Collector-analyzer io p. 1, on tliche. This is due to the fact that in order to ensure stable operation of the measuring cell in winter time and during short-term precipitations, distilled water and drain pipe are equipped with control solenoid valves. Sources of information taken into account in the examination: 1. German patent number 1208494, cl. 42 1 20 / О4, 1964. 2.Буслер И. В. и др. Автом атический сборник атмосферных осадков , Лидрохимические материалы. Том 57, 1973.2. Busler I. V. and others. Automatic collection of atmospheric precipitation, Lidrochemical materials. Vol. 57, 1973. IliilinUffiEliilinuffi «1"one 2t2t
SU762377168A 1976-06-28 1976-06-28 Automatic precipitation-collecting/analysing gauge SU637694A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762377168A SU637694A1 (en) 1976-06-28 1976-06-28 Automatic precipitation-collecting/analysing gauge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762377168A SU637694A1 (en) 1976-06-28 1976-06-28 Automatic precipitation-collecting/analysing gauge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU637694A1 true SU637694A1 (en) 1978-12-15

Family

ID=20667336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762377168A SU637694A1 (en) 1976-06-28 1976-06-28 Automatic precipitation-collecting/analysing gauge

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU637694A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665743A (en) * 1984-12-21 1987-05-19 Electricite De France Service National Automatic rain gauge
RU170193U1 (en) * 2016-06-27 2017-04-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) Automatic on-off collection of precipitation and dry fallout
CN108121019A (en) * 2017-12-26 2018-06-05 崔文良 A kind of prevention waterlogging inspection rainfall real-time monitoring device
CN108732650A (en) * 2018-06-08 2018-11-02 刘航邑 Automatically controlled cylinder type digital intelligent rain gauge

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665743A (en) * 1984-12-21 1987-05-19 Electricite De France Service National Automatic rain gauge
RU170193U1 (en) * 2016-06-27 2017-04-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) Automatic on-off collection of precipitation and dry fallout
CN108121019A (en) * 2017-12-26 2018-06-05 崔文良 A kind of prevention waterlogging inspection rainfall real-time monitoring device
CN108121019B (en) * 2017-12-26 2020-10-30 湖北一方科技发展有限责任公司 Rainfall real-time monitoring device for waterlogging prevention inspection
CN108732650A (en) * 2018-06-08 2018-11-02 刘航邑 Automatically controlled cylinder type digital intelligent rain gauge
CN108732650B (en) * 2018-06-08 2020-11-06 刘航邑 Electric control measuring cylinder type digital intelligent rainfall gauge

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100999169B1 (en) Units for automatic measuring quality of water and measuring method thereby
US4628748A (en) Effluent sampler
US20080184788A1 (en) Gauge for measuring an amount of precipitation
US11846596B2 (en) Mobile system for continuous, automatic, online monitoring of water quality and particle sampling in a drinking water distribution network
CN210427135U (en) Device for automatically collecting organic and inorganic dry and wet sediments in atmosphere
SU637694A1 (en) Automatic precipitation-collecting/analysing gauge
CN105911109A (en) Method for online measurement of dissolved oxygen in water, and apparatus thereof
JPH03220453A (en) Continuous precipitation monitoring apparatus
US3229519A (en) Pluviometer
KR200322759Y1 (en) Measurement and transmition device for measuring a PH, conductivity and rain volume by collecting acid rain and snow.
EP0201776A2 (en) Process and apparatus for automatically measuring the acidity of atmospheric precipitation
CN111983164B (en) Sewage analysis and examination system for supervision
RU161697U1 (en) AUTOMATIC SEDIMENT
JPH0532737Y2 (en)
KR100526656B1 (en) apparatus and method for measurement automatic of acid precipitation
CN2208705Y (en) Submergible multi-parameter automatic water quality monitor
JPH0220665Y2 (en)
KR20030030279A (en) Automatic Measurement System for Acid Rain
KR0145355B1 (en) Apparatus for collecting and analyzing sample water
CN108303450A (en) Quick real-time dynamic monitoring degree of mineralization of ground water device and its working method
CN218824225U (en) Intelligence groundwater quality of water information acquisition processing apparatus
RU2251128C1 (en) Portable meteorological station
CN215894089U (en) Recovered water detection sampling equipment
CN212807749U (en) Hydrohydrology and hydrochemistry automatic monitoring sampling device that cave drips
CN208350775U (en) A kind of online water quality monitoring system for sponge city