一种原位观测简易云雾室装置

本发明涉及大气科学检测设备，尤其涉及一种原位观测简易云雾室装置。

背景技术：

1、云雾室是云雾降水物理学的重要实验室装置，在云物理实验研究方面一直有着广泛的应用。云雾室是在一定空间里模拟的云雾条件，进行不同云物理实验研究的设备。根据云雾室的大小，可实现不同的容积云物理实验模拟和研究，其中容积为几到几十升的小型混合云雾室，由于其体积小、易改装、可控性强、便携等特点，适用于外场自然冰核观测。

2、同样的，由于小型云雾室体积小，导致温度难以严格控制，云雾室中冷雾维持的时间较短，通雾容易引起云雾室中气样体积、温度和湿度的扰动等不足。

3、现有的简易云雾室通常采用升降组件、转向组件及伸缩组件等结构的设置，使得工作人员通过原位即可实时观测到云雾室中的人工冰核形成过程。但是这类方案中升降组件、转向组件及伸缩组件直接暴露在云雾中，工作过程中不可避免的对云雾造成扰动，同时由于近距离观测的镜头极易受到云雾的干扰，造成拍摄的清晰度较低。

4、基于此，本发明提出了一种原位观测简易云雾室装置在监测过程避免对云雾扰动的同时，还能提高拍摄的清晰度。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的不足，提供如下技术方案：

2、一种原位观测简易云雾室装置，包括云雾室本体，所述云雾室本体内部安装有支撑环板，所述支撑环板中部具有一密封结构的罩体，所述支撑环板通过多个支撑筋板与罩体中部连接，所述罩体上部凸出支撑环板顶面，并构成透明结构的凝结平台，所述罩体下部凸出支撑环板底面，并构成避光结构的监测内腔，所述监测内腔内部具有多视角拍摄凝结核形成过程的拍摄组件。

3、作为上述技术方案的改进，所述罩体上部凸出支撑环板顶面的部分为棱台或圆台形结构，所述凝结平台为罩体凸出支撑环板顶面部分的顶面。

4、作为上述技术方案的改进，所述监测内腔为圆台形结构，所述拍摄组件固定于监测内腔内。

5、作为上述技术方案的改进，所述拍摄组件至少包括：固定座、调节杆、摄像头、安装套和信号收发器；

6、所述固定座为环形，并固定于监测内腔的倾斜内壁上，所述调节杆底端与固定座转动连接，且连接位置将固定座三等分，所述调节杆顶端均与安装套转动连接，且连接位置将安装套三等分，所述摄像头与安装套套接，且摄像端指向凝结平台，所述信号收发器嵌设于监测内腔底面，所述摄像头和调节杆均通过信号收发器与终端电连接。

7、作为上述技术方案的改进，所述云雾室本体至少包括：内壳体和外壳体，所述内壳体与外壳体之间的间隙构成保温夹层，所述保温夹层上部通过冷剂出口与外部连通，下部通过冷剂进口与供剂装置连通，所述内壳体下部连通有雾化进口，所述内壳体上部具有气溶胶进口，所述内壳体底部具有排液管。

8、作为上述技术方案的改进，所述内壳体顶部具有负压排气管，所述负压排气管的体积流量小于雾化进口的体积流量。

9、作为上述技术方案的改进，所述内壳体内顶面围绕负压排气管布置有环形结构的冷光灯一，所述冷光灯一位于罩体的正上方，所述支撑筋板顶面和底面均嵌设有条形的冷光灯二。

10、作为上述技术方案的改进，所述内壳体为透明材质，所述外壳体上对应罩体的位置处开设有观察窗。

11、作为上述技术方案的改进，所述内壳体内部具有用于检测内部温度和湿度的温湿度传感器。

12、本发明的有益效果：

13、1、由于罩体是密封的，故位于监测内腔中的拍摄组件不仅能够清晰的拍摄到凝结平台上凝结核的完整形成过程，且在监测内腔能够进行多视角的观察，也不会对云雾造成扰动，使得凝结核形成的过程干扰因素更少。此外密封的环境也使得拍摄组件不会受到云雾影响，保证了拍摄的清晰度。

14、2、将调节杆顶端均与安装套转动连接，且连接位置将安装套三等分，即调节杆顶端与安装套的连接位置在安装套上均匀分布。由于调节杆与固定座也为转动连接，故通过调整三个调节杆的长度变化，即可实现拍摄组件在监测内腔内部的位置变化，包括但不限于靠近、远离、倾斜和旋转动作，如此实现多角度拍摄。

15、3、在内壳体的顶部还布置了负压排气管，负压排气管一方面是用于抽取内壳体内部的空气，实现内壳体内部的降压，另一方面也能用于预先的较热空气的排出，配合保温夹层中的冷媒，能够实现内壳体快速降温，并始终保持较低温度。

技术特征：

1.一种原位观测简易云雾室装置，包括云雾室本体（100），其特征在于，所述云雾室本体（100）内部安装有支撑环板（200），所述支撑环板（200）中部具有一密封结构的罩体（300），所述支撑环板（200）通过多个支撑筋板（400）与罩体（300）中部连接，所述罩体（300）上部凸出支撑环板（200）顶面，并构成透明结构的凝结平台（310），所述罩体（300）下部凸出支撑环板（200）底面，并构成避光结构的监测内腔（320），所述监测内腔（320）内部具有多视角拍摄凝结核形成过程的拍摄组件（500）。

2.根据权利要求1所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

8.根据权利要求5所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

9.根据权利要求5所述的一种原位观测简易云雾室装置，其特征在于：

技术总结本发明涉及大气科学检测设备技术领域，尤其为一种原位观测简易云雾室装置，包括云雾室本体，所述云雾室本体内部安装有支撑环板，所述支撑环板中部具有一密封结构的罩体，所述支撑环板通过多个支撑筋板与罩体中部连接，所述罩体上部凸出支撑环板顶面，并构成透明结构的凝结平台，所述罩体下部凸出支撑环板底面，并构成避光结构的监测内腔，所述监测内腔内部具有多视角拍摄凝结核形成过程的拍摄组件。由于罩体是密封的，位于监测内腔中的拍摄组件不仅能够清晰的拍摄到凝结平台上凝结核的完整形成过程，且在监测内腔能够进行多视角的观察，也不会对云雾造成扰动，凝结核形成的过程干扰因素更少，此外密封的环境也使得拍摄组件不会受到云雾影响。技术研发人员：晏愈光,李甘,金小淳,李清亮,朱金龙,张程,陈霄,王婧受保护的技术使用者：长春师范大学技术研发日：技术公布日：2024/9/29