[发明专利]一种沙尘天气模拟实验系统

摘要

本发明公开了一种沙尘天气模拟实验系统，属于沙尘天气模拟实验技术领域。包括支撑框架，风沙发生装置，风速调节装置，沙尘荷电发生装置和空气离子滤除装置；风沙发生装置包括风道，变频电机，扇叶和螺旋喂料器；风速调节装置包括用于测量风道内风速的风速传感器，PID调节器和变频器；沙尘荷电发生装置包括多个正极环形电极和多个负极环形电极，各正极环形电机与可调高压电源正极连接，各负极环形电极与可调高压电源的负极连接；空气离子滤除装置包括正极板电极和负极板电极，正极板电极与可调高压电源的正极连接，负极板电极与可调高压电源的负极连接。它能够准确定量模拟风沙天气关键参数，具有模拟参数可调，模拟场景准确等特点。

主权项

1.一种沙尘天气模拟实验系统，其特征在于：包括支撑框架(1)，风沙发生装置，风速调节装置，沙尘荷电发生装置(A)和空气离子滤除装置；/n所述支撑框架(1)，用于支撑固定风沙发生装置；/n所述风沙发生装置包括风道(2)，变频电机(3)，扇叶(4)和螺旋喂料器(5)，所述风道(2)的后端口(6)为进风口，所述风道(2)的前端口为出风口；所述扇叶(4)设置在靠近所述后端口(6)的风道(2)内，所述变频电机(3)驱动扇叶(4)旋转，将空气由进风口(6)吸入由出风口排出产生风力，所述螺旋喂料器(5)用于将沙粒定量送入所述扇叶(4)前端的风道(2)内；/n所述风速调节装置包括用于测量风道内风速的风速传感器，PID调节器和变频器，所述风速传感器的测量信号输出端与所述PID调节器的测量信号输入端连接，所述PID调节器的调节信号输出端与变频器的控制信号输入端连接，所述变频器的变频电压输出端与所述变频电机的电源输入端连接；/n所述沙尘荷电发生装置(A)包括多个正极环形电极(7)和多个负极环形电极(8)，各所述正极环形电极(7)和各所述负极环形电极(8)结构相同，包括环形导电体(9)和由所述环形导电体(9)支撑固定的导电网(10)，各所述正极环形电极(7)与可调高压电源的正极连接，各所述负极环形电极(8)与可调高压电源的负极连接，各所述正极环形电极(7)与各所述负极环形电极(8)在使其轴心线处于同一条直线的位置上交替间隔排列并通过绝缘材质(11)固定连接在一起，以形成强度可调的荷电空间电场，从而产生空间电晕，所述沙尘荷电发生装置(A)位于所述风道(2)的出风口的前端，以使所述出风口射出的气流经过所述荷电空间电场；/n所述空气离子滤除装置包括正极板电极(12)和负极板电极(13)，所述正极板电极(12)与可调高压电源的正极连接，所述负极板电极(13)与可调高压电源的负极连接，所述正极板电极(12)和所述负极板电极(13)平行对称设置，从而在两个所述电极之间形成空气离子滤除电场，所述空气离子滤除装置位于所述沙尘荷电发生装置(A)的前端，以使由所述沙尘荷电发生装置(A)喷出的附有电荷的气流和沙粒经过所述空气离子滤除电场，从而使空气(正负)离子在空气离子滤除电场的作用下偏移至相应极板电极后被中和滤除，带有电荷的沙粒因惯性力的作用快速通过空气离子滤除电场，形成带有电荷的风沙电场。/n