[實用新型]一種直升機用等離子除霧造雨裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520796195.5
• 申請日: 2015-10-15
• 公開（公告）號: CN205179947U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張學維
• 申請（專利權(quán)）人: 張學維
• 主分類號: A01G15/00
• 分類號: A01G15/00
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 趙熠

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于除霧造雨技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種直升機用等離子除霧造雨裝置。

背景技術(shù)

大氣中的水汽凝結(jié)而成的水滴很小，半徑大約10微米，濃度為每升一萬至一百萬個，下 降的速度約1厘米/秒，通常比云中上升的氣流速度小得多，因而水滴不能落出云底，即使 離開云底而下降，也會在不飽和的空氣中迅速蒸發(fā)而消失。而近地面大氣中漂浮的灰塵、雜 物等凝結(jié)核遇到低溫飽和空氣時發(fā)生團狀聚集，在水氣充分、風力微和、大氣穩(wěn)定的區(qū)域， 會形成能見度極低的團霧。

云中空氣上升而膨脹冷卻時，水汽不斷凝結(jié)，在凝結(jié)過程中，云滴半徑的增長速度和云 中水汽的過飽和度成正比，與云滴本身的大小成反比，所以在確定的水汽條件下，云滴凝結(jié) 增長越來越慢，在0.05％的過飽和條件下，一個由質(zhì)量為十億分之一克食鹽生成的初始云滴， 從半徑為0.75微米開始，增長到1微米時需要0.15秒的時間，增長到10微米時需30分鐘， 而增長到30微米時，就需要四小時以上的時間，雖然水汽在少數(shù)大吸濕核上凝結(jié)之后，可產(chǎn) 生大的云滴，但如果要它繼續(xù)增長到半徑為100微米的毛毛雨，就需要更長的時間，而積云 本身的生命大約只有一小時，故在上述情況下不可能形成雨滴；在層狀云中，氣流上升的速 度，只有幾厘米每秒，當大云滴在不斷下落的過程中，還來不及長成雨滴，就會越出云底而 蒸發(fā)掉。同樣的，當在無風、氣流穩(wěn)定的區(qū)域中，團霧中的小水滴也無法積聚成較大的水滴， 不會形成落雨，只會形成積聚漂浮的霧氣。

人們?yōu)榱藨?yīng)對上述兩種情況，人們會嘗試人工改變微環(huán)境的方法，即使用飛機、火箭或 地面發(fā)生器等手段向空中播撒碘化銀等催化劑，促使云層中的云滴積聚形成較大直徑的水滴， 或使團霧中漂浮的凝結(jié)物相互聚集，直至在重力作用下掉落，但上述幾種方式成本太高，而 且需要在降雨云層形成時才有作用。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的一種直升 機用等離子除霧造雨裝置。

本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種直升機用等離子除霧造雨裝置，其特征在于：包括飛行器和等離子發(fā)生器，飛行器 下端至少安裝一個等離子發(fā)生器，該等離子發(fā)生器的前端開口朝向飛行器正常行駛的方向， 該等離子發(fā)生器后端開口朝向飛行器正常行駛相反的方向，該等離子發(fā)生器連接飛行器內(nèi)安 裝的變壓器，該變壓器連接飛行器內(nèi)的電源；所述等離子發(fā)生器用于激發(fā)進入其內(nèi)的空氣并 將產(chǎn)生的等離子體排出。

而且，所述等離子發(fā)生器前端開口處安裝一拉瓦爾管。

而且，所述等離子發(fā)生器后端開口安裝一朝下傾斜的排風口，該排風口傾斜角度為10～ 35度。

而且，所述等離子發(fā)生器后端開口處安裝一拉瓦爾管。

而且，所述拉瓦爾管后端開口安裝一朝下傾斜的排風口，該排風口傾斜角度為10～35度。

而且，所述拉瓦爾管中部最小內(nèi)徑為前端開口內(nèi)徑的40～50％，該拉瓦爾管后端開口內(nèi)徑 為前端開口內(nèi)徑的80～90％。

而且，所述等離子體發(fā)生器包括外殼、旋轉(zhuǎn)筒、負極、正極和調(diào)節(jié)螺栓，外殼為中空筒 狀并串聯(lián)在拉瓦爾管后端開口，在外殼兩端開口的支架之間與外殼同軸安裝旋轉(zhuǎn)筒，該旋轉(zhuǎn) 筒兩端面制出空氣流動口，在旋轉(zhuǎn)筒的外緣上貼覆安裝負極，在外殼上通過調(diào)節(jié)螺栓徑向均 布安裝多個正極。

而且，每個正極朝向介質(zhì)的表面制成可完全貼合在介質(zhì)外緣的弧形面，該弧形面與負極 之間的間距為3～5毫米。

而且，所述正極的數(shù)量為4～8根。

本實用新型的優(yōu)點和積極效果是：

本實用新型中，飛行器高速飛行，其迎面的空氣經(jīng)過導流口流入進入等離子發(fā)生器，在 正極和負極高壓電的激發(fā)下形成等離子體，然后經(jīng)過排風口傾斜朝下排出，使飛行器后下方 空氣中的水汽凝結(jié)核和氣溶膠結(jié)合形成荷電氣溶膠，促使云中的云滴或團霧中的水滴積聚變 大，并在重力的作用下形成降雨，在空氣相對濕度高于30％的大氣中即可以形成人工雨，而 且飛行器來回盤旋飛行，可以在極大地地域內(nèi)產(chǎn)生足夠的降雨，不僅可以滿足人工降雨雨量 的要求，還能消除該區(qū)域內(nèi)近地面形成的團霧，使用后效果明顯、成本低、方便操作、機動 性強。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的導流口、拉瓦爾管、等離子體發(fā)生器和排風口的放大圖；

圖3為圖2的I部放大圖。