近地面沙尘通量梯度仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种应用于野外、可测量２００ｃｍ高度范围内的近地面沙尘通量梯度仪。包括固定于地面的立杆、安装在立杆上的至少３个水平臂，其中每个水平臂上转动安装一个支架，支架上固定有风向标和集沙器，所述集沙器是一个具有进沙口的容器，包括容器本体和扣在本体上的盖体，在盖体顶上为出风网、以及在２ｃｍ宽的侧面与容器本体接触处设有沙尘入口。本实用新型专利技术可准确测量近地面２００ｃｍ高度范围内多个高度的沙尘通量，获得其垂向分布规律，为揭示沙尘输移规律提供基础数据以及为制定沙尘天气控制措施提供科学依据。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种沙尘通量的机械设备，尤其是一种应用于野外、可测量200cm高度范围内的近地面沙尘通量梯度仪。技术背景沙尘天气是我国北方地区常见的一种灾害性天气，是由特殊的地理环境 和气象条件所致的一种自然现象。沙尘天气污染大气环境，对交通安全、建 筑设施、工农业生产造成不良影响，严重地危害人民身体健康。譬如2002年3 月北京发生沙尘暴天气时，总颗粒物浓度高达10.9mg/m3，高出国家颗粒物污 染标准的54倍，这些颗粒物(TSP)中PMIO、 PM2,5细粒子的浓度分别占TSP总 浓度的7-19%、 45%-69%,由于PM10和PM2,5可深入人的肺部，在肺泡中沉 积，形成损害肺部的成分。根据流行病学调查研究，大气中微粒可引起呼吸 道疾病、支气管炎、支气管收缩和肺功能降低，提高气喘病率和增加失望率。 同时有研究表明，呼吸道疾病发病人数与沙尘天气两者之间呈显著的正相关。 近年来，我国北方沙尘天气频频发生，因此大气环境质量状况受到国内外的广泛关注。为了有效地减轻、控制区域沙尘天气，提高人民生产生活环境， 首先必须深入研究在近地面沙尘输移规律及其相关因素的作用，特别是近地 面的沙尘通量，但目前还没有专门的测量仪器。
技术实现思路
(一) 要解决的技术问题本技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种应用于野外、 可测量近地面200cm高度范围内的近地面沙尘通量梯度仪。(二) 技术方案为实现上述目的，本技术采用如下技术方案本技术所述的近地面沙尘通量梯度仪包括固定于地面的立杆、安装 在立杆上的至少3个水平臂，其中每个水平臂上转动安装一个支架，支架上 固定有风向标和集沙器，所述集沙器是一个具有进沙口的容器，包括容器本 体和扣在本体上的盖体，在盖体顶上为出风网、以及在2cm宽的侧面与容器 本体接触处设有沙尘入口。所述立杆包括多个首尾顺次连接的杆件。所述集沙器包括容器本体和扣在本体上的盖体，所述出风网和进沙口均设置在盖体上。所述容器本体的水平纵截面形状为等腰梯形。所述等腰梯形状水平纵截面的上底下底高为l : 3-5 : 12-16，优选为， 上底下底高为l: 4 : 14。所述等腰梯形状水平纵截面的上底为l-2cm。 (三)有益效果本技术所述的近地面沙尘通量梯度仪的优点和积极效果是1、 本技术获得的沙尘通量主要是来自主风向，使测定数据更加符合 实际情况。在野外沙尘观测中，沙尘经过近地面沙尘通量梯度仪时，其沙尘 被不同高度的积沙腔捕获，从而获得沙尘通量及其垂向分布，为近地面沙尘输移规律研究、沙尘天气控制措施制定提供基础数据；2、 本技术可准确测量200cm高度范围内多个高度的沙尘通量；同时 本技术釆用积木式结构，可根据实际需要增加测量沙尘通量的装置。3、 本技术的工作环境温度-30。C 50。C、湿度5呢RH 100免RH以及抗风强度当风速大于70m/s时，设备不应有损坏现象。4、 本技术的精度风向标的起动风速S1.0 m/s、风向测量范围0 360。、最大允许误差±3°。5、 本技术，组装灵活，维修方便； 6、本技术构思新颖、结构简单、体积小、携带方便。附图说明图1是本技术的近地面沙尘通量梯度仪的结构示意图； 图2是本技术中的集沙器的水平截面示意图。图中1.底座；2.插钎；3.杆I; 4.水平臂；5.锁紧器；6.容器本体; 7.联动轴；8.风向标；9.支架；10.盖体；11.杆II; 12.钢丝绳；13.卸扣; 14.拉线内环；15.拉线环；20.沙尘入口； 21.出风网。具体实施方式以下结合附图，进一步详细说明本技术所述的近地面沙尘通量梯度 仪的具体实施方式，但不用来限制本技术的保护范围。如图l、图2所示，本技术的近地面沙尘通量梯度仪，包括固定于地 面的立杆、安装在立杆上的五个水平臂4，其中每个水平臂4上通过联动轴7 转动安装一个支架9，支架9上固定安装有风向标8和集沙器，风向标8可采 用现有结构，其主要作用是确保集沙器所收集的沙尘源于主风向。水平臂4 不限于5个，可以根据需要设置多个，用于设置其他高度的沙尘通量的测量 装置等。为了携带、运输方便，立杆是利用锁紧器5将圆杆首尾顺次连接而 成，本实施例中为两根杆杆I3和杆I111。为了保证立杆的稳固，可以在立 杆的中部、顶端部设有防风拉机构，该防风拉机构包括钢丝绳12、卸扣13、 拉线内环14、拉线环15。其中拉线环15通过插销固定于圆杆，卸扣13使钢 丝绳12能够形成一个固定的环形结，拉线内环14连接由卸扣13在钢丝绳12 够形成一个固定环形结与拉线环15。为了防止雨雪进入容器本体6而导致容 器本体6内沙尘的溢出，本技术专门设计了防雨雪套。本技术中的集沙器包括容器本体6和扣在本体6上的盖体10，在盖 体10顶上为出风网21、以及在2cm宽的侧面与容器本体6接触处设有沙尘 入口 20。容器本体6和盖体10的水平纵截面形状均为等腰梯形(见图2),且等腰梯形状水平纵截面的上底下底高为l : 4 : 14，这种比例关系能够 保证不产生涡流，从而使风顺畅流出，使沙尽量沉积在容器本体6内。该比例关系在上底下底高为l : 3-5 : 12-16范围内均是可行的。本实施例中，等腰梯形状水平纵截面的上底为l-2cm。上述集沙器的结构是一个优选的方案，其还可以是其他结构形式，例如是一个整体的容器，容器侧面设置进沙口 20，顶面设置出风网21。以上为本技术的最佳实施方式，依据本技术公开的内容，本领 域的普通技术人员能够显而易见地想到的一些雷同、替代方案，均应落入本 技术保护的范围。权利要求1.一种近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于包括固定于地面的立杆、安装在立杆上的至少3个水平臂(4)，其中每个水平臂(4)上转动安装一个支架(9)，支架(9)上固定有风向标(8)和集沙器，所述集沙器是一个具有沙尘入口(20)的容器，包括容器本体(6)和扣在本体上(6)的盖体(10)，在盖体(10)顶上为出风网(21)、以及在2cm宽的侧面与容器本体(6)接触处设有沙尘入口(20)。2. 根据权利要求1所述的近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于所述立 杆包括多个首尾顺次连接的杆件。3. 根据权利要求1或2所述的近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于所 述集沙器包括容器本体(6)和扣在本体(6)上的盖体(10),所述出风网(21)和进沙口 (20)均设置在盖体(10)上。4. 根据权利要求3所述的近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于所述容 器本体(6)的水平纵截面形状为等腰梯形。5. 根据权利要求4所述的近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于所述等腰梯形状水平纵截面的上底下底高为l : 3-5 : 12-16。6. 根据权利要求5所述的近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于所述等腰梯形状水平纵截面的上底下底高为l : 4 : 14。7. 根据权利要求4或5所述的近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于所 述等腰梯形状水平纵截面的上底为l-2cm。专利摘要本技术涉及一种应用于野外、可测量200cm高度范围内的近地面沙尘通量梯度仪。包括固定于地面的立杆、安装在立杆上的至少3个水平臂，其中每个水平臂上转动安装一个支架，支架上固定有风向标和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近地面沙尘通量梯度仪，其特征在于包括固定于地面的立杆、安装在立杆上的至少３个水平臂（４），其中每个水平臂（４）上转动安装一个支架（９），支架（９）上固定有风向标（８）和集沙器，所述集沙器是一个具有沙尘入口（２０）的容器，包括容器本体（６）和扣在本体上（６）的盖体（１０），在盖体（１０）顶上为出风网（２１）、以及在２ｃｍ宽的侧面与容器本体（６）接触处设有沙尘入口（２０）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程宏，米季德，邹学勇，张春来，伍永秋，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]