一种测量冰核浓度的测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开的一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其测量装置包括抽样桶，所述抽样桶内设有开口向左的吸收腔，所述吸收腔右侧内壁转动设有转盘，所述转盘上转动连接有环形分布的四个冷凝装置，本发明专利技术通过圆周运动方向上设置不同的工作步骤，依次通过吸气过滤、旋转链杆式的开关结构进行密封冷凝、机械推动刻度尺结构测量冰核长度、啮合转动解除密封状态并丢弃冰核、震动喷洒结构进行冷凝内壁上甘油，旋转一周后即可再次开始测量工作，实现合理有序的冰核测量过程，并且，采用中心对称分布的四个结构保障测量过程采集样本的速度，尽可能减小时间变化上带来的误差，根据多组的测量值，避免数据的偶然性。

A Measurement System and Method for Ice Nucleus Concentration

【技术实现步骤摘要】
一种测量冰核浓度的测量系统及方法
本专利技术涉及冰核浓度测量
，具体为一种测量冰核浓度的测量系统及方法。
技术介绍
水汽能在冰晶表面上直接凝华，使冰晶不断增大，所以冰晶本身就是冰核。传统的冰核浓度测量方法使用的有光学探测器区分凝结核的数量浓度，还有混合云室冷凝进行冰核的测量，但是，以上各种方法在采样过程中，测试次数单一，数据具有片面性和偶然性，对于大气冰核的研究具有误导作用，然而，冰核浓度日变化复杂，若不是同一时间段的采集测量，数据不具备同等条件下的参照对比。本专利技术阐明的一种能解决上述问题的装置。
技术实现思路
技术问题：现有的冰核浓度测量设备每次工作只能采取单组数据测量，数据具有偶然性，存在测量误差。为解决上述问题，本例设计了一种测量冰核浓度的测量系统及方法，本例的一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其测量装置包括抽样桶，所述抽样桶内设有开口向左的吸收腔，所述吸收腔右侧内壁转动设有转盘，所述转盘上转动连接有环形分布的四个冷凝装置，所述冷凝装置可通过设置于所述转盘上的冷凝管，设置于所述冷凝管内开口向左的冷凝腔，设置于所述冷凝腔内的滤膜，进行过滤膜法观测，所述冷凝腔内设有上下对称的滑槽，所述滑槽内滑动连接有可将所述冷凝腔封闭的的旋转开关，所述旋转开关通过与所述滑槽滑动连接的刻度杆显示冰核长度，设置于所述滑槽与所述刻度杆之间的复位弹簧，固定连接于所述刻度杆左端的齿环，相通设置于所述齿环内且环形分布的四个转槽，转动连接于所述转槽内的三角板，改变所述冷凝腔的连通状态，所述吸收腔底端内壁固定设有甘油箱，所述甘油箱内设有等量注射甘油的喷洒装置，所述吸收腔内固定连接有四十五度倾斜的斜杆，所述斜杆上设有可对所述冷凝装置进行控制的限制件；该使用方法为：所述转盘逆时针转动，以前侧的所述冷凝管为起点，该点的所述冷凝管通过所述冷凝装置进行过滤，转动九十度后形成冰晶推动所述齿环左移，并拉动所述刻度杆滑出所述滑槽显示刻度，再转动九十度，由所述限制件的控制将冰晶丢弃，再转动九十度，通过所述喷洒装置清洗所述冷凝腔内壁。可优选地，所述吸收腔内壁固定设有弧长小于半圆弧长的齿板，所述齿板与所述旋转开关外侧啮合连接。可优选地，所述吸收腔右端内壁内嵌有与所述传动轴动力连接的电动机，所述吸收腔顶端内壁设有位于所述冷凝管上侧的摄像机，所述抽样桶下侧固定设有底座。进一步的技术方案，所述冷凝装置包括内嵌于所述吸收腔右端内壁上的抽气机，所述冷凝腔右侧端面设有靠近对称中心侧的压力传感器，所述压力传感器可通过压力判断启动所述抽气机，所述冷凝腔下端相通设有下落口，所述下落口内转动连接有固定轴，所述固定轴上设有可将所述下落口封闭的阀门，所述固定轴上设有位于所述下落口右端外侧的齿轮；使用时，所述压力传感器受到压力挤压时，启动所述抽气机，吸气并通过所述滤膜进行过滤同时开始冷凝。进一步的技术方案，所述旋转开关包括设置于所述滑槽上的固定杆，所述固定杆上滑动连接有可与所述齿板啮合连接且可弹性恢复的密封环，所述密封环内圈环形分布有四个折叠槽，所述折叠槽内转动连接有与所述三角板铰接的链杆，所述三角板内设有传动腔，所述传动腔内滑动连接有可将缺口封闭的密封块，所述密封块上铰接有拉杆，所述拉杆另一端铰接有可与逆时针侧的所述三角板抵接的按钮，所述按钮与所述传动腔之间连接有阻力弹簧；使用时，当所述冷凝管转动至后侧开始，所述齿板与所述密封环啮合转动，所述密封环顺时针转动，通过所述链杆拉动所述三角板向远离所述冷凝腔端滑动，打开所述冷凝腔，当所述冷凝管转动至前侧时，所述齿板与所述密封环脱离啮合连接，撤销对所述密封环的限制，并由其自身弹性恢复而逆时针转动，通过所述链杆推动所述三角板转动，并推动所述按钮向所述传动腔滑动，进而通过所述拉杆推动所述密封块将缺口封闭。进一步的技术方案，所述喷洒装置包括设置于所述甘油箱内的存储腔，所述存储腔右侧设有开口向右的弹射腔，所述弹射腔左侧内壁滑动连接有可伸入所述存储腔的三通管，所述弹射腔内壁上设有上下对称的滑道，所述支撑杆内滑动连接有与所述三通管固定连接的挤压环，所述挤压环与所述滑道之间连接有压缩弹簧，所述挤压环内设有与所述三通管相通连接的通孔，上侧的所述滑道内滑动连接有可与所述密封环抵接的接触杆，所述接触杆与所述挤压环固定连接；使用时，所述密封环推动所述接触杆，进而通过所述挤压环推动所述三通管滑至所述存储腔内，并使所述压缩弹簧积蓄弹性势能，甘油从所述存储腔流至所述三通管内，当所述密封环脱离与所述接触杆的抵接，所述压缩弹簧弹性恢复并推动挤压环与接触杆复位，同时在所述挤压环与所述滑道内壁抵接时，通过震动将所述三通管内的甘油从所述通孔喷出。进一步的技术方案，所述限制件包括对称的设置于所述斜杆上的支撑杆，下端的所述的支撑杆上设有可与所述齿轮啮合连接的齿条，上端的所述支撑杆上设有可与所述压力传感器抵接的轨道板；使用时，所述齿条与所述齿轮啮合转动，通过所述固定轴将所述阀门向下翻转，打开所述下落口，所述轨道板沿逆时针反向为从粗到细。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过圆周运动方向上设置不同的工作步骤，依次通过吸气过滤、旋转链杆式的开关结构进行密封冷凝、机械推动刻度尺结构测量冰核长度、啮合转动解除密封状态并丢弃冰核、震动喷洒结构进行冷凝内壁上甘油，旋转一周后即可再次开始测量工作，实现合理有序的冰核测量过程，并且，采用中心对称分布的四个结构保障测量过程采集样本的速度，尽可能减小时间变化上带来的误差，根据多组的测量值，避免数据的偶然性。附图说明为了易于说明，本专利技术由下述的具体实施例及附图作以详细描述。图1为本专利技术的一种测量冰核浓度的测量系统及方法的整体结构示意图；图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；图3为图2的旋转开关的结构示意图；图4为图1的“B-B”方向的结构示意图；图5为图1的“C-C”方向的结构示意图；图6为图5的“D-D”方向的结构示意图。具体实施方式下面结合图1-图6对本专利技术进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。本专利技术涉及一种测量冰核浓度的测量系统及方法，主要应用于同一时间段批量采集测量大气中冰核浓度的过程中，下面将结合本专利技术附图对本专利技术做进一步说明：本专利技术所述的一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其测量装置包括抽样桶11，所述抽样桶11内设有开口向左的吸收腔12，所述吸收腔12右侧内壁转动设有转盘33，所述转盘33上转动连接有环形分布的四个冷凝装置901，所述冷凝装置901可通过设置于所述转盘33上的冷凝管13，设置于所述冷凝管13内开口向左的冷凝腔21，设置于所述冷凝腔21内的滤膜22，进行过滤膜法观测，所述冷凝腔21内设有上下对称的滑槽15，所述滑槽15内滑动连接有可将所述冷凝腔21封闭的的旋转开关902，所述旋转开关902通过与所述滑槽15滑动连接的刻度杆16显示冰核长度，设置于所述滑槽15与所述刻度杆16之间的复位弹簧14，固定连接于所述刻度杆16左端的齿环18，相通设置于所述齿环18内且环形分布的四个转槽26，转动连接于所述转槽26内的三角板19，改变所述冷凝腔21的连通状态，所述吸收腔12底端内壁固定设有甘油箱48，所述甘油箱48内设有等量注射甘油的喷洒装置903本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其测量装置包括抽样桶；所述抽样桶内设有开口向左的吸收腔，所述吸收腔右侧内壁转动设有转盘，所述转盘上转动连接有环形分布的四个冷凝装置，所述冷凝装置可通过设置于所述转盘上的冷凝管，设置于所述冷凝管内开口向左的冷凝腔，设置于所述冷凝腔内的滤膜，进行过滤膜法观测；所述冷凝腔内设有上下对称的滑槽，所述滑槽内滑动连接有可将所述冷凝腔封闭的的旋转开关，所述旋转开关通过与所述滑槽滑动连接的刻度杆显示冰核长度，设置于所述滑槽与所述刻度杆之间的复位弹簧，固定连接于所述刻度杆左端的齿环，相通设置于所述齿环内且环形分布的四个转槽，转动连接于所述转槽内的三角板，改变所述冷凝腔的连通状态；所述吸收腔底端内壁固定设有甘油箱，所述甘油箱内设有等量注射甘油的喷洒装置，所述吸收腔内固定连接有四十五度倾斜的斜杆，所述斜杆上设有可对所述冷凝装置进行控制的限制件；该技术特征在于：所述转盘逆时针转动，以前侧的所述冷凝管为起点，该点的所述冷凝管通过所述冷凝装置进行过滤，转动九十度后形成冰晶推动所述齿环左移，并拉动所述刻度杆滑出所述滑槽显示刻度，再转动九十度，由所述限制件的控制将冰晶丢弃，再转动九十度，通过所述喷洒装置清洗所述冷凝腔内壁。...

【技术特征摘要】
1.一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其测量装置包括抽样桶；所述抽样桶内设有开口向左的吸收腔，所述吸收腔右侧内壁转动设有转盘，所述转盘上转动连接有环形分布的四个冷凝装置，所述冷凝装置可通过设置于所述转盘上的冷凝管，设置于所述冷凝管内开口向左的冷凝腔，设置于所述冷凝腔内的滤膜，进行过滤膜法观测；所述冷凝腔内设有上下对称的滑槽，所述滑槽内滑动连接有可将所述冷凝腔封闭的的旋转开关，所述旋转开关通过与所述滑槽滑动连接的刻度杆显示冰核长度，设置于所述滑槽与所述刻度杆之间的复位弹簧，固定连接于所述刻度杆左端的齿环，相通设置于所述齿环内且环形分布的四个转槽，转动连接于所述转槽内的三角板，改变所述冷凝腔的连通状态；所述吸收腔底端内壁固定设有甘油箱，所述甘油箱内设有等量注射甘油的喷洒装置，所述吸收腔内固定连接有四十五度倾斜的斜杆，所述斜杆上设有可对所述冷凝装置进行控制的限制件；该技术特征在于：所述转盘逆时针转动，以前侧的所述冷凝管为起点，该点的所述冷凝管通过所述冷凝装置进行过滤，转动九十度后形成冰晶推动所述齿环左移，并拉动所述刻度杆滑出所述滑槽显示刻度，再转动九十度，由所述限制件的控制将冰晶丢弃，再转动九十度，通过所述喷洒装置清洗所述冷凝腔内壁。2.如权利要求1所述的一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其中，所述吸收腔内壁固定设有弧长小于半圆弧长的齿板，所述齿板与所述旋转开关外侧啮合连接。3.如权利要求1所述的一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其中，所述吸收腔右端内壁内嵌有与所述传动轴动力连接的电动机，所述吸收腔顶端内壁设有位于所述冷凝管上侧的摄像机，所述抽样桶下侧固定设有底座。4.如权利要求1所述的一种测量冰核浓度的测量系统及方法，其中，所述冷凝装置包括内嵌于所述吸收腔右端内壁上的抽气机，所述冷凝腔右侧端面设有靠近对称中心侧的压力传感器，所述压力传感器可通过压力判断启动所述抽气机，所述冷凝腔下端相通设有下落口，所述下落口内转动连接有固定轴，所述固定轴上设有可将所述下落口封闭的阀门，所述固定轴上设有位于所述下落口右端外侧的齿轮；其特征在于：所述压力传感器受到压力挤压时，启动所述抽气机，吸气并通过所述滤膜进行过滤同时开始冷凝。5.如权利要求1所述的一种测量冰核浓度的测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐康，
申请(专利权)人：临海迪萨智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33