[發明專利]一種人工降水裝置、控制方法和控制裝置

有效

• 申請號: 201710332174.1
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107278736B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 魏加華;喬禛;顧聲龍;黃睿軍;解宏偉;曹炯瑋
• 申請（專利權）人: 青海大學
• 主分類號: A01G15/00
• 分類號: A01G15/00;G05B19/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種人工降水裝置，其特征在于，包括：保溫儲氣罐、保溫連通管道、煙氣混摻室和氣體定向輸出單元；

所述保溫儲氣罐內安裝有加熱單元；所述加熱單元，用于將所述保溫儲氣罐內的空氣至少加熱至預設溫度；

所述煙氣混摻室與所述保溫儲氣罐之間通過所述保溫連通管道連通，在所述煙氣混摻室內設置有催化劑微粒；所述氣體定向輸出單元豎直設置在所述煙氣混摻室的上部，并與所述煙氣混摻室連通，所述氣體定向輸出單元的上部設置有開口，用于導出氣體；

所述裝置還包括：空氣集熱棚；

所述空氣集熱棚具有至少一個空氣入口，在空氣集熱棚的棚頂設置有空氣集熱棚煙囪，所述空氣集熱棚的棚頂鋪設有吸熱材料，棚內鋪設有蓄熱材料，用于加熱空氣；

所述空氣集熱棚與所述保溫儲氣罐連通，并輸送加熱后的空氣至所述保溫儲氣罐；

其中，所述預設溫度是指，所述保溫儲氣罐內的空氣通過所述保溫連通管道進入所述煙氣混摻室，通過所述氣體定向輸出單元上升到可進行人工降水的目標高度云層所需要達到的溫度。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：氣動空氣增壓泵和空氣壓縮機；

所述氣動空氣增壓泵分別與所述空氣集熱棚和所述保溫儲氣罐連通，用于將所述空氣集熱棚輸送的加熱后的空氣壓縮至預設氣壓，并輸送至所述保溫儲氣罐；所述空氣壓縮機為所述氣動空氣增壓泵提供驅動氣壓；

其中，所述預設氣壓是指，通過所述煙氣混摻室和所述氣體定向輸出單元向所述目標高度云層傳播催化劑微粒的所述預設溫度的空氣快速定向上升到所述目標高度云層所需要的氣壓。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：渦輪發電機和蓄電池；

所述渦輪發電機的風扇扇葉安裝在所述空氣集熱棚內部，并通過軸桿與所述渦輪發電機相連；所述蓄電池，與所述渦輪發電機電連接以存儲所述渦輪發電機產生的電能，并與所述空氣壓縮機和所述保溫儲氣罐電連接以為其供電。

4.根據權利要求2-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：第一溫度傳感器、壓力傳感器和控制單元；

所述第一溫度傳感器和所述壓力傳感器安裝在所述保溫儲氣罐內，用于檢測所述保溫儲氣罐內的溫度和氣壓；所述控制單元用于根據所述第一溫度傳感器檢測的溫度信息控制所述加熱單元的加熱動作，根據所述壓力傳感器檢測到的氣壓信息控制所述氣動空氣增壓泵的壓縮動作。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：空氣壓縮輸入閥門、氣動發電出口閥門、保溫儲氣罐輸出閥門和混摻氣體輸出閥門；

所述空氣壓縮輸入閥門位于所述空氣集熱棚煙囪的側壁上；所述氣動發電出口閥門位于所述空氣集熱棚煙囪的頂部；所述保溫儲氣罐輸出閥門位于所述保溫儲氣罐和所述煙氣混摻室之間；所述混摻氣體輸出閥門位于所述煙氣混摻室與所述氣體定向輸出單元之間；

所述控制單元還用于控制所述空氣壓縮輸入閥門、所述氣動發電出口閥門、所述保溫儲氣罐輸出閥門和所述混摻氣體輸出閥門切換啟閉狀態。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：第二溫度傳感器；

所述第二溫度傳感器設置在所述空氣集熱棚內，用于檢測空氣集熱棚內的溫度。

7.一種用于人工降水的控制方法，其特征在于，包括：

獲取安裝在保溫儲氣罐內的第一溫度傳感器檢測到的第一溫度信息和壓力傳感器檢測到的氣壓信息；

根據獲取的所述氣壓信息控制氣動空氣增壓泵將空氣壓縮至預設氣壓，并輸送至所述保溫儲氣罐；根據獲取的所述第一溫度信息控制所述保溫儲氣罐內的加熱單元將所述保溫儲氣罐內的空氣至少加熱至預設溫度；

所述預設溫度是指，所述保溫儲氣罐內的空氣通過保溫連通管道進入煙氣混摻室，通過氣體定向輸出單元上升到可進行人工降水的目標高度云層所需要達到的溫度；

所述預設氣壓是指，通過煙氣混摻室和氣體定向輸出單元向可進行人工降水的目標高度云層傳播催化劑微粒的預設溫度空氣快速定向上升到目標高度云層所需要的氣壓。