[發(fā)明專利]一種氣象測(cè)量用溫度傳感器的通風(fēng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010009700.2
• 申請(qǐng)日: 2020-01-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111174925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊杰;劉清惓;陳高穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G01K1/12
• 分類號(hào): G01K1/12;G01K13/02;G01W1/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

本發(fā)明提供了一種氣象測(cè)量用溫度傳感器的通風(fēng)裝置，包括：防輻射罩，圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)；牛角狀的通風(fēng)管道，設(shè)置在所述防輻射罩內(nèi)，用于為所述防輻射罩通風(fēng)；所述通風(fēng)管道至少四個(gè)，所述通風(fēng)管道包括進(jìn)口以及出口，所述進(jìn)口設(shè)置在所述防輻射罩側(cè)壁上，所述通風(fēng)管道的直徑從所述進(jìn)口至所述出口逐漸減小，所述出口位于所述進(jìn)口下方；以及其中，每個(gè)所述出口的中心位置均設(shè)置一個(gè)溫度傳感器探頭；所述通風(fēng)管道內(nèi)壁均勻的涂覆黑色防反射層。本發(fā)明提供的一種氣象測(cè)量用溫度傳感器的通風(fēng)裝置，通過(guò)設(shè)置在所述防輻射罩上的牛角狀的所述通風(fēng)管道可以促進(jìn)防輻射罩內(nèi)氣流的流動(dòng)，極大的降低了防輻射罩的輻射升溫。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣象探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣象測(cè)量用溫度傳感器的通風(fēng)裝置。

背景技術(shù)

在氣象站的溫度傳感器測(cè)量氣溫的過(guò)程中，白天太陽(yáng)輻射造成溫度傳感器升溫，高于周?chē)h(huán)境的空氣溫度，這種現(xiàn)象引起的誤差被稱為太陽(yáng)輻射誤差。目前氣象站用百葉箱或自然通風(fēng)防輻射罩可避免太陽(yáng)對(duì)溫度傳感器探頭的直接輻射，降低輻射誤差。由于白色涂層或其他葉片材料的表面不可能達(dá)到100％反射率，因此在一定程度上，傳統(tǒng)百葉箱和防輻射罩，尤其是其葉片和環(huán)片，仍會(huì)產(chǎn)生顯著的輻射升溫，導(dǎo)致流入其內(nèi)部的氣流被加熱，引起溫度傳感器的測(cè)量結(jié)果高于外部自由空氣的溫度。

此外，葉片和環(huán)片不利于氣流流通，百葉箱或防輻射罩內(nèi)部低氣流速度亦會(huì)導(dǎo)致輻射誤差進(jìn)一步加大。通常認(rèn)為，防輻射罩內(nèi)部氣流速度降低伴隨著熱污染效應(yīng)的發(fā)生。由于百葉箱的葉片和防輻射罩的環(huán)片之間均存在縫隙，總存在一定比例的太陽(yáng)直接輻射、散射輻射和地面反射輻射從縫隙中進(jìn)入儀器內(nèi)部，并照射在溫度傳感器探頭表面，這種效應(yīng)亦會(huì)使輻射誤差進(jìn)一步擴(kuò)大。百葉箱和防輻射罩的輻射誤差可達(dá)1℃量級(jí)甚至更高。百葉箱的葉片和防輻射罩的環(huán)片不僅引起輻射誤差問(wèn)題，亦降低了溫度傳感器探頭響應(yīng)速度，引起滯后誤差，木質(zhì)百葉箱滯后可達(dá)10分鐘以上。由于百葉箱和防輻射罩的熱容較大，給溫度脈動(dòng)觀測(cè)也帶來(lái)了很大難度。

按照傳統(tǒng)觀念，一個(gè)良好的防輻射罩設(shè)計(jì)不僅應(yīng)該使得到達(dá)溫度傳感器探頭表面的輻射盡可能的小，而且應(yīng)該使得溫度傳感器探頭周?chē)臍饬魉俣缺M可能的大。采用葉片或環(huán)片有助于滿足第一種要求，但是難以滿足第二種要求，從而難以消除熱污染效應(yīng)。因此上述兩種設(shè)計(jì)要求存在矛盾，這給防輻射罩性能的提高帶來(lái)了困難。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種氣象測(cè)量用溫度傳感器的通風(fēng)裝置，通過(guò)設(shè)置在所述防輻射罩上的牛角狀的所述通風(fēng)管道可以促進(jìn)防輻射罩內(nèi)氣流的流動(dòng)，極大的降低了防輻射罩的輻射升溫。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取的一種技術(shù)方案是：

一種氣象測(cè)量用溫度傳感器的通風(fēng)裝置，包括：防輻射罩，圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)；牛角狀的通風(fēng)管道，設(shè)置在所述防輻射罩內(nèi)，用于為所述防輻射罩通風(fēng)；所述通風(fēng)管道至少四個(gè)，所述通風(fēng)管道包括進(jìn)口以及出口，所述進(jìn)口設(shè)置在所述防輻射罩側(cè)壁上，所述通風(fēng)管道的直徑從所述進(jìn)口至所述出口逐漸減小，所述出口位于所述進(jìn)口下方；以及其中，每個(gè)所述出口的中心位置均設(shè)置一個(gè)溫度傳感器探頭；所述通風(fēng)管道內(nèi)壁均勻的涂覆黑色防反射層。

進(jìn)一步地，還包括第一反光板以及第二反光板，所述防輻射罩包括側(cè)面以及頂面；所述第一反光板通過(guò)隔熱柱設(shè)置于所述防輻射罩上方；所述側(cè)面下邊緣組成通風(fēng)口，所述第二反光板的直徑小于所述通風(fēng)口的直徑，所述第二方光板通過(guò)金屬絲設(shè)置在所述通風(fēng)口的中心。

進(jìn)一步地，所述出口的中心與所述進(jìn)口的中心連線與所述頂面所成的角度為45°～60°。

進(jìn)一步地，還包括第三反光板設(shè)置在所述側(cè)面上部，所述第三反光板位于所述進(jìn)口上方。

進(jìn)一步地，所述第一反光板、所述第二反光板以及所述第三反光板的材質(zhì)優(yōu)選金屬，所述第一反光板、所述第二反光板以及所述第三反光板可以為多邊形、圓形或橢圓形。