申请/专利权人：敦煌研究院

申请日：2019-02-21

公开（公告）日：2024-01-09

公开（公告）号：CN109765150B

主分类号：G01N15/04

分类号：G01N15/04;G01N5/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.01.09#授权;2019.06.11#实质审查的生效;2019.05.17#公开

摘要：本发明涉及一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置，其结构特征是支架底座上安装活动升降立杆，拧紧紧固环扣，活动升降立杆上装有计时器，杆顶搭有横杆，横杆上装活动十字架，绑在横杆细吊绳上连着铝片，铝片表面贴有双面胶带，铝片下端通过挂钩和挂环，再与不同高度细吊绳上的铝片连接；活动十字架通过挂钩上的挂环，在不同位置用细吊绳悬挂不锈钢空心球，不锈钢空心球表面涂有凡士林膏。通过涂有凡士林膏的不锈钢空心球和铝片表面贴有双面胶带对微尘收集捕获，记录不同高度的微尘的重量，用球面积和放置时间可以计算出洞窟内微尘量。通过各球的微尘量比较，有助于了解洞窟微尘流场微尘的走向和微尘的运动规律。

主权项：1.一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置，主要是由不锈钢空心球（1）、铝片（2）、胶带（3）、凡士林膏（4）、微尘（5）、挂钩（6）、挂环（7）、洞窟进口（8）、细吊绳（9）、横杆（12）、活动十字架（13）、支架底座（14）、活动升降立杆（15）、紧固环扣（16）、计时器（17）、捕获球（18）和天平（19）构成，采集支架底座（14）放置在预选好的洞窟（23）内，采集支架底座（14）上安装活动升降立杆（15），拧紧紧固环扣（16），紧固活动升降立杆（15），活动升降立杆（15）上装有计时器（17），杆顶搭有横杆（12），横杆（12）上装有活动十字架（13），绑在横杆（12）细吊绳（9）上挂着铝片（2），铝片（2）表面贴有双面胶带（3），铝片（2）下端的挂钩（6）和挂环（7），与不同高度细吊绳（9）上的铝片（2）连接；活动十字架（13）通过挂钩（6）上的挂环（7），在不同位置用细吊绳（9）悬挂不锈钢空心球（1），不锈钢空心球（1）表面涂有凡士林膏（4），调整好不锈钢空心球（1）和胶带铝片（24）高度后，整个洞窟内不同高度微尘收集捕获装置安装完毕。

全文数据：一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置技术领域本发明涉及一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置，具体是指一种对莫高窟洞窟内壁画、塑像上不同高度微尘收集捕获的装置。背景技术中国的石窟分布广泛，历史悠久，气势恢宏，是中华民族珍贵的艺术宝藏。莫高窟又称“千佛洞”，洞窟735个，其中有壁画彩塑的洞窟492个，壁画总面积约45000平方米，彩塑2100多身。长期以来，在自然和人为因素的影响下，敦煌壁画正遭受着起甲、空鼓、变色、风化等多种病害侵蚀，其中，空气中的微尘是造成敦煌壁画病害的重要因素之一。发明内容针对风沙尘对敦煌壁画和彩塑的严重影响，本发明的目的在于提供一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置，通过监测，收集捕获洞窟内壁画、塑像上不同高度微尘，研究微尘在壁画和塑像及其狭小的洞窟空间分布流动规律，为壁画彩塑保护提供技术支撑。本发明的目的是这样实现的：一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置，主要是由不锈钢空心球、铝片、胶带、凡士林膏、微尘、挂钩、挂环、洞窟进口、细吊绳、横杆、活动十字架、支架底座、活动升降立杆、紧固环筘、计时器、捕获球和天平构成。采集支架底座放置在预选好的洞窟内，采集支架底座上安装活动升降收缩立杆，拧紧紧固环筘，活动升降立杆上装有计时器，杆顶搭有横杆，横杆上装有活动十字架，绑在横杆细吊绳上挂着铝片，铝片表面贴有双面胶带，铝片下端的挂钩和挂环，与不同高度细吊绳上的铝片连接；活动十字架通过挂钩上的挂环，在不同位置用细吊绳悬挂不锈钢空心球，不锈钢空心球表面涂有凡士林膏，调整好不锈钢空心球1和胶带铝片高度后，整个洞窟内不同高度微尘收集捕获装置安装完毕。本发明的优点是：1、本发明通过洞窟内设置不同高度、涂有凡士林膏的不锈钢空心球或贴有双面胶带的铝片收集捕获微尘，通过对收集捕获微尘经过天平称重，记录不同高度不锈钢空心球的微尘的重量，用球面积和放置时间沙尘重量可以计算出洞窟内微尘量。通过各球的微尘量比较，有助于了解洞窟微尘流场微尘的走向和微尘的运动规律。本发明结构简单，操作方便，通过微尘量分析，为进一步研究微尘对洞窟壁画的危害，为保护我国古代壁画和彩塑提供数据支撑。附图说明图1为本发明微尘收集捕获前示意图。图2为本发明微尘收集捕获后示意图。图3为天平、烘箱、开水除尘锅、凡士林罐示意图。图中：不锈钢空心球1、铝片2、胶带3、凡士林膏4、微尘5、挂钩6、挂环7、洞窟进口8、细吊绳9、窟顶10、窟壁画11、横杆12、活动十字架13、支架底座14、活动升降立杆15、紧固环扣16、计时器17、捕获球18、天平19、烘箱20、开水除尘锅21、凡士林罐22、洞窟23、胶带铝片24。具体实施方式下面，结合附图，对本发明的技术方案再作进一步的说明：将2个采集支架底座14，放置在预选好的洞窟23内，采集支架底座14上安装带有环扣16活动升降收缩立杆15，拧紧环扣16，紧固活动升降立杆15。活动升降立杆15上装有计时器17，两杆顶搭有横杆12，横杆12上装有活动十字架13，挂在横杆12细吊绳9连着铝片2，铝片2表面贴有双面胶带3，铝片2下端的细吊绳9通过挂钩6和挂环7，再与不同高度细吊绳9上的铝片2连接；与此同时，不锈钢空心球1表面中有针孔，一头带有挂钩6细钢丝穿空心球1表面的孔，绑在活动十字架13上，并通过挂钩6上的挂环7，在不同位置用细吊绳9悬挂不锈钢空心球1，不锈钢空心球1表面涂有凡士林膏4。做好不同高度的不锈钢空心球1的记录，同时，打开时间计时器17，开始记录采集时间。当带有微尘5的气流从洞窟进口8进入洞窟23内，微尘5在冷热气流扰流及洞窟外强风场干扰下，使得窟内灰尘漂浮，微尘5具有吸水性。当空气中的微尘相对湿度达到一定程度，.微尘5从窟顶10到洞窟壁画11开始沉降，经过一段时间后，涂有一层凡士林膏4的不锈钢空心球1全身沾满微尘5，沾满微尘5不锈钢空心球1变为捕获球18。用镊子将沾满灰尘的捕获球18从挂环上取下来放入洞外事先准备好的开水除尘锅21内称量容器瓶内除尘，由于凡士林在开水中融化，凡士林漂浮在水面，灰尘沉降到瓶子底部，等锅温度降低后，把浮在水面凡士林放入凡士林罐22中，把清水倒出后将瓶底沉降的湿泥浆放入烘箱20内在105度温度下烘干，烘干后再用天平上称重。记录捕获球微尘的重量，记录每球的放置位置，用球面积和放置时间可以计算出洞窟内微尘量。同样，铝片2两面贴有保护胶带3，铝片2上部有针孔，细钢丝线穿过针孔，通过挂钩6将贴有胶带3的铝片2一个个的挂到事先布置好的不同高度的挂环7上，将胶带3上的保护膜用手撕掉，做好胶带3各标号位置记录。待胶带3布置完毕后打开计时器17，开始记录采集时间。当带有微尘5的气流从洞窟进口8进入洞窟23内，微尘5在冷热气流扰流及洞窟外强风场干扰下，在窟内漂浮，弥漫于窟顶10和洞窟壁画11间，微尘5具有吸水性。当空气中的微尘5相对湿度达到一定程度，开始沉降，经过一段时间后，微尘5沉积在胶带铝片24上，取样开始前记录放置时间。用镊子将沾满灰尘的胶带铝片24从挂环7上取下来放入事先准备好的天平19上称量。记录各捕获带3重量和放置位置，用胶带面积和放置时间可以计算出洞窟内微尘量。

权利要求：1.一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置，主要是由不锈钢空心球（1）、铝片（2）、胶带（3）、凡士林膏（4）、微尘（5）、挂钩（6）、挂环（7）、洞窟进口（8）、细吊绳（9）、横杆（12）、活动十字架（13）、支架底座（14）、活动升降立杆（15）、紧固环筘（16）、计时器（17）、捕获球（18）和天平（19）构成，采集支架底座（14）放置在预选好的洞窟（23）内，采集支架底座（14）上安装活动升降收缩立杆（15），拧紧环筘（16），紧固活动升降收缩立杆（15），活动升降立杆（15）上装有计时器（17），杆顶搭有横杆（12），横杆（12）上装有活动十字架（13），绑在横杆（12）细吊绳（9）上挂着铝片（2），铝片（2）表面贴有双面胶带（3），铝片（2）下端的挂钩（6）和挂环（7），与不同高度细吊绳（9）上的铝片（2）连接；活动十字架（13）通过挂钩（6）上的挂环（7），在不同位置用细吊绳（9）悬挂不锈钢空心球（1），不锈钢空心球（1）表面涂有凡士林膏（4），调整好不锈钢空心球（1）和胶带铝片（24）高度后，整个洞窟内不同高度微尘收集捕获装置安装完毕。

百度查询： 敦煌研究院 一种监测洞窟内不同高度微尘流场的装置

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