 |
Термограф метеорологический м-16.
|
|
|
|
Служит для непрерывной регистрации температуры за сутки или неделю. Диапазон рабочих температур – 45…+55 °С. Погрешность +- 1 °С.
Чувствительным элементом в термографе является биметаллическая пластинка из инвара и стали. Инвар имеет меньший коэффициент расширения при повышении температуры, поэтому пластинка изгибается внутрь. Деформация биметаллической пластинки с помощью передаточного механизма преобразуется в перемещение стрелки с пером (6) по диаграммному бланку, закрепленному на барабане (7), вращаемом часовым механизмом, который заводится ключом.
Рис. 18. Термограф. Рис. 19. Лента термографа (часть).
1 - биметаллическая пластина, 2- колодка, 3- рычаг, 4- тяга, 5 – коленчатый вал, 6 - рычаг с пером, 7 - барабан, 8 – регулировочный винт.
УСТАНОВКА И ПОРЯДОК НАБЛЮДЕНИЙ.
Отклонение пера пропорционально изменению температуры. Запись производится специальными чернилами на ленте, установленной на барабане, вращаемым часовым механизмом с суточным или недельным оборотом. Прибор устанавливается в отдельной будке для самописцев.
В зависимости от скорости вращения барабана термограф и другие самописцы бывают суточные и недельные. Ленты суточных самописцев (рис. 19) имеют цену деления по горизонтальной шкале времени 15 мин., а недельные -2 час. Цена деления вертикальной шкалы ленты термографа равна 1°.
Смену лент на суточном термографе производят каждые сутки, как правило, в 12-часовой срок наблюдений, а на недельном по понедельникам в тот же срок.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Измерение температуры почвы.
Цель работы: ознакомиться с устройством метеорологических термометров для измерения температуры почвы, их устройством и методикой наблюдений.
|
|
|
Оборудование: Термометры метеорологическиеТМ-3, коленчатые термометры Савинова ТМ-5.
ТМ-3 – срочный.
Для определения температуры поверхности почвы пользуются ТМ-3 - термометром почвенным метеорологическим. Деления его шкалы 0,5°С; пределы измерения варьируются: нижний от -35 до -10 °С, верхний от 60 до 85 °С.
На метеорологических станциях и постах термометры для измерения температуры поверхности почвы устанавливают на открытые площадки размером 4X6 метров (рис. 20).
| 1 – Термометры: ТМ-1 «максимальный», ТМ-2 «минимальный», ТМ-3 «срочный»; 2 – коленчатые термометры Савинова; 3 - деревянный настил. Рис. 20. Установка почвенных термометров. |
Предварительно с площадки удаляют растительный покров и взрыхляют ее, так называемый «участок без растительного покрова». Все три термометра размещают в середине площадки резервуарами на восток, на расстоянии 10 —15 см друг от друга в небольших углублениях, сделанных легким вдавливанием термометров в почву, чтобы резервуары и наружная оболочка термометров были наполовину углублены в почву. Резервуары должны плотно прикасаться к почве. Срочный ТМ-3 и минимальный термометры ТМ-2 устанавливают горизонтально, а максимальный ТМ-1 — с небольшим наклоном в сторону резервуара. Чтобы не уплотнять почву около термометров, для подхода к ним во время отсчетов с северной стороны кладут реечный настил 3. При температуре поверхности ниже -35° ртутные термометры убирают в помещение. Летом минимальный термометр после 7 -часового срока убирают в тень, во избежание выхода из строя из-за перегрева на солнце. Перед 19-часовым сроком его снова укладывают на почву.
| ТМ-5 - коленчатые, Савинова –предназначены для измерения температуры почвы на глубинах 5, 10, 15 и 20см. Цена деления его шкалы 0,5°С; пределы измерения от -10 до 50°С. Вблизи резервуара термометр изогнут под углом 135°, а капилляр от резервуара до начала шкалы теплоизолирован слоем ваты, для уменьшения влияния на показания температуры слоя почвы, лежащего над его резервуаром. Для установки термометров в почве делается выемка (рис. 21) длинной 40см, шириной 25 – 30см, которая расположена с отклонением от линии восток – запад к северу примерно на угол 30ͦ, с одной отвесной стенкой, а другой отлогой. Отвесная стенка должна быть несколько больше глубины установки термометра. |
| С |
| Ю |
| площадка для ТМ-5 |
| 300ͦ |
| МЕТЕОПЛОЩАДКА |
| 40см |
| 25-30см |
|
|
|
Рис. 21. Размещение площадки для термометров Савинова
Термометры устанавливаются резервуарами к северу, с востока на запад, на расстоянии 10см один от другого, начиная с наибольшей глубины. Для этого на отвесной стенке выемки (северная сторона) отмеряют глубину, на которую нужно установить термометр и делают горизонтальное углубление, чистой деревянной палочкой, в которое вставляется резервуар термометра.
| ТМ-5 |
| углубление для резервуара термометра |
| Ю |
| С |
| деревянная сошка |
Рис. 22. Установка термометра Савинова
Термометр вдвигается в почву до самого изгиба (рис. 22). При этом почва должна плотно прилагать к резервуару термометра. После этого, выемку вокруг термометра засыпают землей, слегка ее уплотняя. Для того чтобы термометр стоял устойчиво, надземную его часть укрепляют на небольших сошках. Таким же образом устанавливаются и все следующие термометры, сохраняя последовательность слоев вынутой почвы. После установки всех термометров выемку засыпают землей вровень с поверхностью всего участка.
Вытяжные термометры почвенные (ТПВ) (рис. 23).Для измерения температуры почвы на метеоплощадках используются вытяжные ртутные термометры ТМ-10 помещенные в защитную оправу и опускаемые в специальные скважины. Расстояние между термометрами 50 см. Глубины погружения 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; 2,4; 2,8; 3,2м. Иногда 0,8; 1,6; 2,4; 3,2м. Удаление площадки с термометрами до помещения 15 м.
Вытяжные термометры размещают на открытом месте с естественным покровом на расстоянии 3—4 м от термометров Савинова.
Рис. 23. а) Вытяжной термометр
1 и 7 – металические колпачки,
2 – термометр,
3 – винипластовая оправа, 4 – деревянный шест, 5 – колпачок с кольцом, 6 – эбонитовая труба.
| 
б) Размещение жидкостных ТПВ на метеорологической площадке.
|
в) Установка электронных ТПВ.
|
С помощью бура делают скважины нужной глубины и в них устанавливают трубы 6, закрытые снизу медным колпаком 7 в один ряд через каждые 50 см в направлении с востока на запад (рис. 23 б). В эту трубку вставляют на деревянном стержне 4 термометр 2, заключенный в оправу 3 с прорезью для шкалы. Нижняя часть оправы, где помещается резервуар термометра, засыпана медными опилками и залита парафином, смешанным с медными опилками. Это создает "температурную инерцию", т.е. способность термометра при производстве отсчетов не менять показания. Трубы должны выступать над поверхностью почвы на 50—100 см во избежание заноса их снегом в зимний период. После установки труб в них опускают термометры ТМ-10. Чтобы почва вокруг термометров не уплотнялась, отсчет по ним производят со специального помоста, расположенного с северной стороны от термометров.
|
|
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
|
|
|
