ПРИБОРЫДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ И МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Метеорологический Зонд
Рис. 1
Метеозонд — устройство для измерения различных параметров атмосферы.
В наши дни метеорологические зонды повсеместно используются на аэрологических станциях для контроля погоды. (рис. 1)
Метеорологические зонды могут быть двух типов:
• управляемые: с помощью радиосигналов можно направлять движение и контролировать высоту зонда;
• неуправляемые: движущиеся за счёт воздушных потоков
Принцип работы метеозонда
Метеорологический зонд представляет собой шар, к которому привязана капсула с аппаратурой. Шар делают из латекса или резины. Заполнен он гелием или водородом. Первоначально диаметр шара составляет около одного метра. После запуска шар значительно увеличивается в размерах за счёт разницы в давлении. На высоте 30 км его диаметр будет уже более 10 метров.
К шару крепится герметичная колба из пенопласта. Она защищает аппаратуру от влажности и низких температур в атмосфере. Внутри капсулы находятся датчики, радио модуль и батарея питания.(рис.2)
Рис.2.1
В верхних слоях атмосферы зонд фиксирует состояние следующих параметров: давление, температура, влажность. По траектории движения зонда и его скорости на разной высоте оценивают силу и направление ветра. Радио датчик подаёт сигналы на локатор, находящийся на аэрологической станции, откуда они поступают на компьютер обработки информации. Программа анализирует данные и дальше они идут в метеослужбу.
Рис 2.2
Именно на основе полученных с метеозонда показаний синоптики составляют прогнозы погоды на несколько дней. Зонды одноразовые: на высоте 40 - 50 км шар лопается от избыточного давления. Пенопластовая капсула падает на землю, но повторно не используется. Поэтому при изготовлении зондов упор делается на дешевизну конструкции. А полученная информация представляет гораздо большую ценность, чем сам прибор. Каждый раз специалисты аэрологической станции собирают и запускают в небо новый метеорологический зонд. Несмотря на простоту своей конструкции, метеорологические зонды по всему миру выполняют важную задачу сбора погодных данных. От них напрямую зависит безопасность деятельности атомных станций, аэропортов, флота и МЧС.
Измеритель Скорости Водного Потока (ИСВП ГР – 21)
Гидрометрическая вертушка
(Рис.3)
Измеритель скорости водного потока (ИСВП ГР – 21) предназначен для измерений осредненной во времени скорости водного потока в открытых естественных и искусственных руслах (реки, каналы).(Рис.3)
Основными составляющими ИСВП ГР – 21 является:
1. Гидрометрическая вертушка (механическая) с лопастным винтом (компонентным) диаметром 120 мм и геометрическим шагом 200 мм;
2. Измеритель скорости водного потока.
Принцип действия гидрометрических вертушек основан на наличии закономерной связи между скоростью вращения лопастного винта вертушки и скоростью набегающего потока воды.
Гидрометрическая вертушка состоит из основных частей: корпуса, ходовой части с контактным механизмом и лопастным винтом, хвостового оперения и сигнального устройства (счетчика -преобразователя оборотов винта вертушки). При проведении измерений корпус вертушки крепится на гидрометрической штанге или на подвеске-вертлюге с гидрометрическим рыбовидным грузом.
Конструкция гидрометрической вертушки ГР-21 состоит из основных частей(рис.4):
- корпуса,
- ходовой части с лопастным винтом,
- хвостового оперения
- контактного устройства (система магнит – геркон).
Рис. 4