[發明專利]一種非均勻噴濺裝置

有效

• 申請號: 201610814645.8
• 申請日: 2016-09-09
• 公開（公告）號: CN106352733B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 孔慶杰;趙雪怡;張志翔;劉婷婷;周嶸;閔慧芹;翟曉暉;吳倩
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: F28F25/02
• 分類號: F28F25/02
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所32225
• 代理人: 孫彬

技術領域

本發明涉及一種非均勻噴濺裝置。

背景技術

在日常生活和工農業生產中常用到濺水碟。在工業上，發電廠冷卻塔中使用濺水碟對循環水進行均勻噴濺，在填料中與冷空氣換熱冷卻；農業上，常用濺水碟給土地噴灑灌溉，起到既均勻灌溉又節能節水的作用；同時一些飼養場也利用濺水碟噴灑水霧，給動物進行降溫。

目前常用的濺水碟只能均勻噴水，無法實現某一區域少噴水，某一區域多噴水。然而現在許多領域對分區域可選擇性的非均勻噴灑都有迫切的需求，例如發電廠冷卻塔常會因為外部環境側風作用，而對冷卻塔內的冷卻效果產生影響，需要濺水碟依據冷卻效果的好壞而分區域非均勻噴水，換熱效果好的區域需要淋水密度大，效果差的區域則需要較小的淋水密度。農業灌溉時，也會因為不同區域長勢不同、植物種類不同等因素，需要分區域非均勻噴水。

目前的單層濺水碟會出現噴灑區域內有中空部分，這影響了噴灑效果，實際中為解決中空問題，會將濺水碟的噴灑區域重疊起來以彌補中空部分。但這種方法會增加濺水碟數量，使得成本上升，使用壽命下降。

發明內容

本發明目的在于：利用微型步進電機接受脈沖信號來控制齒輪的旋轉，從而帶動與齒輪連接的半圓形擋板圍繞第一層濺水碟旋轉實現噴水區域內可選擇性的非均勻噴水。被擋板遮住的噴濺水流從擋板的傾斜底部依靠勢能沖擊第二層濺水碟，再次均勻噴濺出去。雙層濺水碟的設計充分利用了富余水流及其勢能，增大了噴濺半徑的同時也減小了單層濺水碟在噴濺時產生的中空區域面積。

為實現上述目的，本發明通過如下技術方案來實現：

一種非均勻噴濺裝置，包括第一層濺水碟、第二層濺水碟、微型步進電機、傳動軸、主動齒輪、從動齒輪、擋板、支架、連接管、電機支架；所述第一層濺水碟與第二層濺水碟依次位于連接管下端，所述第一層濺水碟、第二層濺水碟、連接管通過支架固定，所述第一層濺水碟外側包裹擋板，所述擋板上端與從動齒輪固定連接，所述從動齒輪通過尼龍軸承安裝在連接管上，所述從動齒輪與主動齒輪嚙合，所述主動齒輪通過傳動軸連接一個微型步進電機，所述微型步進電機通過電機支架固定在連接管上，所述微型步進電機上設置接線盒。

上述連接管內設置漸縮噴管，使得連接管內直徑從開口處向下依次遞減。

上述支架為開口矩形狀，具有三根，且環繞連接管均勻分布，所述三根支架的上端連接在連接管的管體上，下端匯合至第二層濺水碟底部，與第二層濺水碟固定，所述三根支架中部架設橫桿匯合至第一層濺水碟底部，與第一層濺水碟固定。

上述擋板包括傾斜頂板、側板、傾斜底板以及防濺墊，所述側板為圓弧狀的，側板上端通過傾斜頂板延伸至從動齒輪，下端連接傾斜底板，所述傾斜底板為扇形狀，中央為噴濺口；所述傾斜底板上設置若干導流條，所述傾斜底板的兩側邊緣處設置防漏邊；所述側板內壁設置一個防濺墊槽，用于放置防濺墊。

上述側板上設置若干鉚釘孔，所述防濺墊為硅膠材質，直接注塑成型，弧度與擋板內壁的弧度一致，所述防濺墊外側設置若干與鉚釘孔對應的鉚釘，防濺墊通過將鉚釘壓入側板的鉚釘孔后，與側板固定。

上述防濺墊內側設置若干圓形凹槽，用于阻止水滴四處飛濺。

本發明所達到的有益效果：

本發明采用雙層濺水碟布置。利用微型步進電機接受脈沖信號來控制齒輪的旋轉角度，從而帶動與齒輪連接的半圓形擋板圍繞第一層濺水碟旋轉一定角度，通過阻擋部分區域的噴濺水流實現指定噴水區域內的非均勻噴水。此噴濺裝置也可利用連續的脈沖信號讓微型步進電機通過齒輪帶動擋板在圓周平面內連續勻速阻擋第一層濺水碟噴濺出的水流，從一定時間范圍內來看，實現的是整個噴濺區域的均勻噴濺。

本裝置利用微型步進電機接受脈沖信號帶動傳動軸以及主動齒輪旋轉，根據脈沖數量來控制旋轉的角位移量，擋板與連接管是通過尼龍軸承過盈配合連接，主動齒輪通過嚙合擋板上的從動齒輪實現半圓形擋板在圓周內的自由旋轉與定位。水流經過漸縮噴管后水壓增大，沖擊到第一層濺水碟上向四周噴濺。擋板通過旋轉定位來阻擋指定區域第一層濺水碟噴濺出的水流，沒有擋板的區域則正常噴濺，從而達到區域可選擇性的非均勻噴水的效果。

附圖說明

圖1是非均勻噴濺裝置結構示意圖；

圖2是非均勻噴濺裝置的剖面圖；

圖3是擋板結構示意圖；

圖4是防濺墊結構示意圖；

圖5是噴濺效果圖。

具體實施方式