自制雨量器设计图1
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自制雨量器设计方案
一、设计理念
此雨量器是以方便测量作为理念的方便使用型雨量器。
所选用的主要材料——PVC管,是一种具有不易燃烧性、高强度、耐气候变化的材料,可以防止雨量器因天气变化导致的损坏,并且能够坚韧地支撑住整个雨量器,以防其因为质地不够好而导致在下雨途中被风吹倒或被冰雹打坏。
该雨量器的设计以一个圆柱体的形态为基本,盛水器的口为圆形,可以较准地接收雨水,以避免过多的误差。
在圆柱体中间的PVC接口中放置铁皮漏斗,主要是为了避免雨水落下,碰撞漏斗表面致使雨滴弹开,而上面的PVC管便成为了保护装置。
铁皮漏斗之所以用铁皮作材料,是因为与湿空气接触时,其表面会逐渐被氧化,生成一层灰白色致密的碱性碳酸锌包裹其表面,保护内部不再被侵蚀。
漏斗的口用胶枪口也有原因的,主要是因为其直径较短,当要将雨水漏下去时,就不用担心雨水是否会按正确路线“前行”。
PVC管的剩下部分就有了支架的作用,安装在最下方。
这时,一个标准型的雨量器成型,而后,便是创新的部分了。
在位于支架PVC管的中下部开一个口,塑料水管也就是从这里穿过,这也是为了让雨水顺利沿塑料水管的管道进入储水器中。
至于为什么选塑料水管,也是因为它的韧性很好,不会很容易就裂开或断掉,最重要的是的主要材质——高密度聚乙烯不吸湿并且具有很好的防水蒸汽性,所以可以让水管壁上的水滴尽量减少,减少偏差。
储水器的要求便没有之前那么严格了,可以任选一个结实、较大的瓶子。
将塑料水管的一头固定在瓶口,防止水管滑出。
当然,瓶口的其它部分也不可以是空的,这就需要用光盘将剩余部分封住,如此一来,蒸发的水分就会减少。
而且光盘的结构正好符合作盖子的需求——中间有圆环,可以让塑料水管进入,而圆环的其他未被水管占去的部分,恰好就成为了气口,以防止瓶中的空气与塑料管中的空气就会产生力的作用而互相顶撞,而导致的塑料管中的雨水流下不来。
这也使储水瓶与外界的空气有所流通。
光盘在固定的时候,不可以全部固定,因为在测量完一次后,储水器里的水就要全部倒掉,若是全固定住,则无法倒水;若是不固定,则光盘可能会掉落,使塑料水管的位置偏离,收集不到雨水。
所以,只固定其1/3。
而剩下的2/3就可以在需要时打开。
这么做也就不会有过大的问题了。
位于储水器的下方,会有一个电子秤,利用1毫升=1克的换算方式,就可得到水的重量,进而利用换算公式求得毫米数。
之所以说此雨量器是方便使用型雨量器,就是因为它的储水器可以放置在屋中,若是需要测量的话,足不出户也可以办到,且用单位换算的方法就可以完成了。
二、使用方法
1、首先要测量雨量器漏斗的直径;
2、然后将雨量器收集的雨水倒入一个带有刻读(mm)的量杯中,读出雨水的体积,即毫升数;
3、根据以下公式进行换算:换算公式:圆柱体体积=π×半径²×高
V=πr²h
h=V/πr²
三、图纸
四、尺寸
盛水器:高200mm,直径200mm。
PVC接口:高100mm,直径:大圈210mm、小圈200mm。
铁皮漏斗:直径200mm。
桶形架:高500mm,直径200mm。
圆形开口:直径20mm左右。
塑料水管:长3000mm左右。
储水器:高200mm左右
五、所用材料
PVC管、PVC接口、铁皮、塑料水管、胶枪口、大玻璃瓶、光盘、锯子、锉子、电钻、剪子、胶条
六、制作过程
1、将直径为200mm、高700mm的PVC管截开。
一边为200mm,一边为500mm。
并将截开后的边缘用矬子磨平。
2、将被截完后的高200mm的PVC管用钻子在其圆桶表面钻一个直径约为20mm的洞,
3、将铁皮与胶枪口拼成一个直径为200mm的漏斗,并把相接的地方用胶粘牢固,而后修正。
4、将已完成的漏斗放入PVC接口(的小圈)中,开始组合并固定。
5、将高为200mm的PVC管接在PVC接口的一侧,高为500mm的PVC管接在另一侧。
确保已经完好的嵌入
6、将塑料水管从PVC管的洞中穿过,并将其一端接在其中的漏斗口上。
7、将光盘盖在玻璃瓶口上,塑料水管从它中间的圆环中穿入。
8、用胶条固定住光盘,粘住的部分是光盘外圈的1/3,留下2/3的部分。
9、整理
七、自制雨量器照片。