[发明专利]一种测量冰核浓度的测量系统及方法

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及冰核浓度测量技术领域，具体为一种测量冰核浓度的测量系统及方法。

背景技术

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。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。

发明内容

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。