Устройство для моделирования грозовых облаков

 

Изобретение относится к гидрометеорологической технике и позволяет повысить точность моделирования в устройстве для моделирования грозовых облаков. Устройство состоит из камеры, внутри которой установлен электрод, и средства для генерирования капель, состоящего из связанного с камерой вакуум-насоса и парообразующей камеры. Обе камеры соединены посредством вентильной заслонки. Парообразующая камера имеет электронагреватель. Камеры могут иметь прямоугольную или цилиндрическую форму, а пространство между ними заполнено изолятором.2 ил. 9 (/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (59 4 С 09 В 23 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCH0IVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3339101/28-12 (22) 02.09.81 (46) 30.08.86. Бюл. Р 32 (72) В.В. Кашмадзе .(53) 697.225(088.8) (56) Двали Е.P.. Электрическое состояние атмосферы и его связь с метеорологическими факторами. М. 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ГРОЗОВЫХ ОБЛАКОВ ,(57) Изобретение относится к гидрометеорологической технике и позволяет

„.Я0„„1254529 А 1 повысить точность моделирования в устройстве для моделирования грозовых облаков. Устройство состоит из камеры, внутри которой установлен электрод, и средства для генерирования капель, состоящего из связанного с камерой вакуум-насоса и парообразующей камеры.

Обе камеры соединены посредством вентильной заслонки. Парообразующая камера имеет электронагреватель. Камеры могут иметь прямоугольную или цилиндрическую форму, а пространство между ними заполнено изолятором.2 ил.

4 1254

Изобретение относится к гидрометеорологической технике и может быть использовано для моделирования физических процессов атмосферных и космических явлений.

Цель изобретения — повышение точности моделирования, На фиг. 1 изображено устройство для моделирования грозовых облаков с камерами прямоугольной в сечении фор- 10 мы, разрез; на фиг. 2 — то же,с камерами цилиндрической в сечении формы.

Устройство для моделирования грозовых облаков состоит из камеры 1,внут- ри которой установлен электрод 2, и 15 средства для генерирования капель, вывыполненного в виде связанного с камерой 1 вакуум-насоса 3 и парообразующей камеры 4, Внутри камеры 4 установлена камера 1; обе камеры соедине- 20 ны посредством вентильной заслонки 5.

Парообразующая камера 4 имеет электронагреватель 6. Камеры могут иметь прямоугольную или цилиндрическую форму. Камера 1 связана с генератором- 25 охладителем 7, дающим охлаждение порядка 0 К.

При работе вакуум-насоса 3 в камере 1 постоянно поддерживается низкое давление, через вентильную заслонку 5п

5 водяной пар поступает в камеру 1 разреженным. Разность давлений и температур в двух камерах способствует интенсивному испарению капель воды.

Вентильная заслонка 5 и вакуум-на35 сос 3 позволяют регулировать скорость откачки пара из камеры и тем самым увеличивают (уменьшают) разность давлений в двух камерах.

В камере 1 высокая температура по- 40 о рядка 153000 С (в дуге) создается следующим образом: в камере 4 вода нагревается (под давлением) от 100 до о

373 С, и пар подаетея в камеру 1. В камере 1 постоянно поддерживается давление Р=1,89 мм рт,ст, С начала происходит ударная ионизация, затем в камере образовываются радикалы по реакции Н О Н+ОН

529 1 ции пара пропорциональна работе,совершаемой системой при переходе из состояния с t в состояние с

Энергия вычисляется по формуле:

5 р еч р, 0,00008616, При реакциях рекомбинации на стенках камеры и в объеме камеры 1 возникшие радикалы образуют свободные

H O и Н, О. О, и Н, в объемном соотношении 1:2 орразуют взрывчатую смесь смесь — гремучий газ. Стенки камеры выполняют роль катализатора (выделение энергии составляет 13,2 эВ при

P = 1,89 мм рт,ст.). Энергия ионизагде Š— энергия, выделяемая на еч стенках внутри камеры 1 а также энергия электрического разряда;

Р, — давление в камере 4, мм рт.ст.; температура в камере 4, К;

P - давление в камере

Приведенный коэффициент получен преобразованием постоянной Больцмана

k - =1,3806 10 гг ; 1 эВ град

1, 602:10 Дж.

Р<

Так как Е „= k t» де tã, г

Р, Р, L

E = k t, k t,— - t, — ° 0,00008616 ev.. г г Ф

Для снятия электризации в камеру

1 вводится заземленный медный электрод 2, в результате чего происходит разряд.

В камере 1 молния создается при реакциях:

H,O -H +OH /H,O, и H,O/2e+H +H H

ОН + ОН НгО+ О +2еО+ О Ог/.

Шаровая молния (охлажденный газ в плазменном состоянии) создается в том случае, если энергия, выделяемая на стенках и в объеме камеры 1,полностью не освобождается электродом.

Энергию разряда и количество моделируемых осадков регулируют генератором-охладителем 7, Формула изобретения

Устройство для моделирования грозовых облаков, содержащее камеру с установленным в ней электродом и средство для генерирования капель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности моделирования путем имитацйи молнии, средство для генерирования капель состоит из связанного с камерой вакуум-насоса и парообразующей камеры, внутри которой установлена камера, имеющая электрод, при этом обе камеры соединены посредством вентильной заслонки.

1254529

Фие. 1

Составитель P. Ужвий

Техред В.Кадар

Корректор В. Бутяга

Редактор А. Огар

Заказ 4724/55

Тираж 455

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4