[发明专利]一种可实现多形态云雾的造雾系统及方法

说明书

本发明提供了一种可实现多形态云雾的造雾系统及方法，所述造雾系统包括供水模块、高压微雾模块、气水混合模块、超声波造雾模块、蒸汽造雾模块、控制模块和云雾室，供水模块为高压微雾模块、气水混合模块、超声波造雾模块和蒸汽造雾模块提供造雾用水，控制模块控制调节其余各模块运行，在云雾室内可形成0‑50μm范围多种不同粒径的云雾环境，根据试验要求选择单一或组合造雾方式模拟任意形态云雾，覆盖范围广种类多，有效扩展云雾试验研究领域。

技术领域

本发明属于人工影响天气技术领域，具体涉及一种可实现多形态云雾的造雾系统及方法。

背景技术

云雾室是云物理和人工影响天气研究的基础设备，它可以模拟自然云和降水的关键环节，包括气溶胶粒子吸湿性增长、活化、凝结增长等过程。自然界中存在多种云雾形态，根据云层经常出现的高度对云进行的分类，国际间将云的种类区分为四族：高云族、中云族、低云族和直展云族。低云族分为层积云、层云、雨层云、积云、积雨云五属(类)，多由水滴组成，厚的或垂直发展旺盛的低云则是由水滴、过冷水滴、冰晶混合组成。大部分低云都可能产生降水，雨层云常有连续性降水，积雨云多阵性降水，有时降水量很大。所以模拟产生各种形态的云雾环境，对于研究人工影响天气技术具有重大意义。目前国内现有的云雾实验室大多提供单一云雾形态，模拟方法简单且产生的云雾微粒范围窄，限制云雾试验研究扩展，是现在急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种可实现多形态云雾的造雾系统及方法，可在云雾室内形成0-50μm范围多种不同粒径的云雾环境，覆盖范围广种类多。

为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种可实现多形态云雾的造雾系统，包括：供水模块、高压微雾模块、气水混合模块、超声波造雾模块、蒸汽造雾模块、控制模块和云雾室；

所述供水模块分别连接高压微雾模块、气水混合模块、超声波造雾模块和蒸汽造雾模块，用于提供造雾用水；

所述高压微雾模块、气水混合模块、超声波造雾模块、蒸汽造雾模块各自并联并且连通入云雾室内；

所述控制模块分别与所述供水模块、高压微雾模块、气水混合模块、超声波造雾模块、蒸汽造雾模块和云雾室通信连接；

所述云雾室内自下向上依次设置有蒸汽造雾喷头、超声波造雾喷头、高压微雾造雾喷头和气水混合造雾喷头；

所述云雾室内设置有温湿度传感器、粒径仪，所述温湿度传感器、粒径仪分别连接所述控制模块。

进一步的，所述气水混合模块包括气路与水路，所述水路分别连通供水模块、气水混合造雾喷头，所述气路分别连通气源)、气水混合造雾喷头；

所述气路上设置有气路调节阀，水路上设置有水路调节阀；所述控制模块通过调节水路调节阀和气路调节阀来调节送至所述气水混合造雾喷头处的水量与气量，从而调节汽水混合造雾微粒粒径。

进一步的，所述气路上设置有排气阀，所述水路上设置有水路排空电磁阀、气水混合排水旁路。

进一步的，所述高压微雾模块包括高压微雾机，所述高压微雾机与高压微雾造雾喷头通过高压微雾管路连接，所述高压微雾管路上设置有高压微雾调节阀；控制模块通过调节高压微雾机的柱塞泵及高压微雾调节阀来调节输出至高压微雾造雾喷头的水压，进而调节高压微雾的粒径。

进一步的，所述高压微雾管路上还设置有高压微雾排空电磁阀、高压微雾排水旁路。

进一步的，所述超声波造雾模块包括超声波发生器，所述超声波发生器与超声波造雾喷头通过超声波造雾管路连接，所述超声波造雾管路上设置有超声波造雾调节阀，控制模块通过控制超声波造雾调节阀进而调节超声波微粒的粒径。

进一步的，所述超声波造雾管路上还设置有超声波造雾排空电磁阀及超声波排水旁路。