本發(fā)明涉及水土保持模擬技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種便攜式人工模擬降雨裝置。
背景技術(shù):
降雨是指一定時(shí)間內(nèi)的降雨總量和降雨分布,包括:降雨強(qiáng)度、降雨頻率和降雨歷史,具有時(shí)間和空間兩個(gè)尺度,是影響水土狀況的重要因素。其中,人工模擬降雨是研究野外水土流失發(fā)生規(guī)律的常用技術(shù)手段以及制定防治措施的重要依據(jù)。
目前使用的人工模擬降雨裝置多采用不同類型的噴頭,通過直接下噴或側(cè)噴等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)自然降雨的模擬?,F(xiàn)有的模擬降雨器大多依賴電力等動(dòng)力輸水裝置,耗水量較大,由于野外試驗(yàn)地點(diǎn)受水源限制,使該實(shí)施方案具有一定的局限性;同時(shí),當(dāng)需要進(jìn)行低降雨強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí),該動(dòng)力輸水裝置難以控制降雨的均勻度,因此無法得到廣泛的推廣應(yīng)用。
由于各地降水量的不同,暴雨的劃分標(biāo)準(zhǔn)也有所不同,在西北內(nèi)陸地區(qū),12小時(shí)降水總量在15.0-29.9mm即被認(rèn)為是大雨。所以,亟需研制適合西北內(nèi)陸地區(qū)使用的模擬降雨器,在低降雨強(qiáng)度條件下也能保證降雨的均勻性。
因此,提供一種便攜式人工模擬降雨裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中無法保證低降雨強(qiáng)度條件下模擬降雨的均勻性,從而影響對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷和分析的準(zhǔn)確性的問題,是本領(lǐng)域亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種便攜式人工模擬降雨裝置,避免了現(xiàn)有技術(shù)中無法保證低降雨強(qiáng)度條件下模擬降雨的均勻性,從而影響對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷和分析的準(zhǔn)確性的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種便攜式人工模擬降雨裝置,其特征在于,包括:支架、擋雨布、滴雨篩、供水器、水管和噴頭,其中;
所述支架,包括:立柱和橫梁,所述立柱與地表水平面垂直,所述橫梁的端部固定于所述立柱遠(yuǎn)離地面的一端,形成鏤空結(jié)構(gòu)的支架,所述支架遠(yuǎn)離地面的橫梁均與地表水平面平行;
所述擋雨布,覆蓋所述橫梁并與之固定,形成平行于地表水平面的擋雨層;
所述滴雨篩,固定于所述立柱上,并位于所述擋雨布的下方,且與所述擋雨布平行,其中,所述滴雨篩上具有呈陣列排布的孔;
所述供水器,包括:水箱、出水口和壓力控制閥,其中,
所述水箱,為在所述供水器內(nèi)部形成的腔體;
所述出水口,位于所述供水器側(cè)面靠近地面的位置,與所述水箱相連通,所述出水口的出水端通過所述水管與所述噴頭相連接;
所述壓力控制閥,調(diào)節(jié)所述水箱內(nèi)壓力,控制所述噴頭單位時(shí)間出水量;
所述水管,為可彎曲的管狀結(jié)構(gòu),所述水管的一端與所述出水口的出水端相連接,所述水管的另一端與所述噴頭相連接;
所述噴頭,該噴頭的出水面正對(duì)所述擋雨布,所述供水器為所述擋雨布輸送噴水。
在一些可選的實(shí)施例中,還包括,驅(qū)動(dòng)設(shè)備,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備通過連接桿與所述噴頭相連接,驅(qū)動(dòng)所述噴頭做往復(fù)運(yùn)動(dòng),其中,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備位于所述支架的外側(cè)。
在一些可選的實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備,進(jìn)一步為,滑動(dòng)導(dǎo)軌,其中,所述滑動(dòng)導(dǎo)軌的行程大于等于所述支架截面寬度的最大值。
在一些可選的實(shí)施例中,所述連接桿的長度大于等于所述支架截面寬度的最大值,所述水管的長度大于所述連接桿的長度。
在一些可選的實(shí)施例中,所述連接桿的材料,進(jìn)一步為,不銹鋼管或熱鍍鋅圓管。
在一些可選的實(shí)施例中,所述供水器,還包括:注水口,通過所述進(jìn)水口給所述水箱注入水源。
在一些可選的實(shí)施例中,所述支架的橫截面,進(jìn)一步為,正方形,所述正方形的邊長為1m;其中,所述支架橫截面與地表水平面平行。
在一些可選的實(shí)施例中,所述滴雨篩的材料,進(jìn)一步為,不銹鋼板、熱鍍鋅板或pvc板,其中所述滴雨篩的孔徑為1.5-3mm。
在一些可選的實(shí)施例中,所述滴雨篩與所述擋雨布的垂直間距為1-4cm。
在一些可選的實(shí)施例中,所述噴頭與所述擋雨布的垂直間距為10-15cm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的便攜式人工模擬降雨裝置,實(shí)現(xiàn)了如下的有益效果:
(1)本發(fā)明所述的便攜式人工模擬降雨裝置,在支架的頂部依次設(shè)置擋雨布和滴雨篩,并將噴頭的出水面正對(duì)擋雨布方向,使噴頭噴出的水灑落在擋雨布上,使其在自身重力作用下垂直下落,經(jīng)過滴雨篩形成與自然雨滴粒徑相近的水滴,從而實(shí)現(xiàn)自然降雨的模擬過程。
(2)本發(fā)明所述的便攜式人工模擬降雨裝置,通過壓力調(diào)節(jié)閥門控制供水器內(nèi)的壓力,進(jìn)而控制與供水器相連接的噴頭的單位時(shí)間噴水量,從而可實(shí)現(xiàn)低降雨強(qiáng)的模擬實(shí)驗(yàn),通過少量水即可完成單次模擬降水實(shí)驗(yàn),避免了水資源的浪費(fèi),使野外實(shí)驗(yàn)不再受水源地限制。
(3)本發(fā)明所述的便攜式人工模擬降雨裝置,通過驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)噴頭在模擬試驗(yàn)區(qū)內(nèi)做勻速的往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而使噴頭噴出的水可以最大面積均勻的噴灑在擋雨布上,從而進(jìn)一步提高模擬降雨的均勻度,使得模擬降雨實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性更高。
當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品必不特定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有技術(shù)效果。
通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
附圖說明
被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例,并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的便攜式人工模擬降雨裝置的構(gòu)成示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2提供的便攜式人工模擬降雨裝置的構(gòu)成示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3提供的便攜式人工模擬降雨裝置的構(gòu)成示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的,決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
實(shí)施例1
如圖1所示,本實(shí)施例1所提供的便攜式人工模擬降雨裝置,包括:支架101、擋雨布102、滴雨篩103、供水器104、水管105、和噴頭106,其中;
所述支架101,包括:立柱111和橫梁112,所述立柱111與地表水平面垂直,所述橫梁112的端部固定于所述立柱111遠(yuǎn)離地面的一端,形成鏤空結(jié)構(gòu)的支架101,所述支架101遠(yuǎn)離地面的橫梁112均與地表水平面平行;可選的,所述立柱和所述橫梁之間的固定方式可以是焊接或者是通過螺栓貫穿而固定,所述支架與地面接觸的一端可以分別焊接圓片結(jié)構(gòu),以保證所述支架擺放的穩(wěn)定性。
在一些可選的實(shí)施例中,所述支架101的橫截面,進(jìn)一步為,正方形,邊長為1m,其中,所述支架101橫截面與地表水平面平行,形成長方體等結(jié)構(gòu)的支架。為避免所述支架101在雨水環(huán)境中發(fā)生腐蝕等問題,從而影響其使用壽命,因此,所述支架101可以使用不銹鋼材料或塑鋼材料等防銹材料。
所述擋雨布102,覆蓋所述橫梁112并與之固定,形成平行于地表水平面的擋雨層;當(dāng)水向所述擋雨布102方向噴射時(shí),起到阻擋水的作用。
所述滴雨篩103,固定于所述立柱112上,并位于所述擋雨布102的下方,且與所述擋雨布102平行,其中,所述滴雨篩103上具有呈陣列排布的孔。為避免所述滴雨篩103因暴露在降水環(huán)境中而發(fā)生腐蝕等問題,從而影響其使用壽命,在一些可選的實(shí)施例中,所述滴雨篩103的材料,進(jìn)一步為,不銹鋼板、熱鍍鋅板或pvc板。
為了更加真實(shí)的模擬降雨過程,所述滴雨篩103的孔徑大小可設(shè)置為與自然降水雨滴粒徑相接近的數(shù)值:1.5-3mm,當(dāng)人工模擬降雨時(shí),附著在所述擋雨布和所述滴雨篩的水在重力作用下滴落,通過所述滴雨篩的孔形成與自然降雨粒徑相接近的水滴。
在一些可選的實(shí)施例中,所述滴雨篩103與所述擋雨布102的垂直間距為1-4cm。使所述擋雨布102上的水在滴落到所述滴雨篩103之前時(shí),在自身重力作用下有一段加速度的距離,使水滴更好地穿過所述滴雨篩103,然后垂直下落,實(shí)現(xiàn)對(duì)自然降雨的模擬。
所述供水器104,包括:水箱141、出水口142和壓力控制閥143,其中,
所述水箱141,為在所述供水器104內(nèi)部形成的腔體。
所述出水口142,位于所述供水器104側(cè)面靠近地面的位置與所述水箱141相連通,所述出水口142的出水端通過所述水管105與所述噴頭106相連接。
所述壓力控制閥143,用于調(diào)節(jié)所述水箱141內(nèi)壓力,控制所述噴頭106單位時(shí)間的出水量。
野外模擬人工降雨時(shí),使用本實(shí)施例所示降雨裝置,使用一水箱的水即可完成一次模擬降雨。
所述供水器104,還包括:注水口144,為保證每場模擬降雨時(shí)所述供水器104內(nèi)的初始水量一致,通過所述注水口144將所述水箱141內(nèi)注滿水,通過調(diào)節(jié)所述壓力控制閥143,使所述供水器104內(nèi)的壓力始終保持一致,從而保證所述噴頭106單位時(shí)間的噴水量。
所述水管105,為可彎曲的管狀結(jié)構(gòu),可以為常用的波紋管或橡膠管等;所述水管105的一端與所述出水口142的出水端相連接,所述水管105的另一端與所述噴頭106相連接,將所述供水器104中的水傳送至所述噴頭106。
所述噴頭106,該噴頭106的的出水面正對(duì)所述擋雨布102,所述供水器104為所述擋雨布102輸送噴水;通過調(diào)節(jié)所述供水器104的所述壓力控制閥143,使所述水桶141中的水沿所述水管105通過所述噴頭106均勻的噴出。
在壓力的作用下,所述噴頭106噴出的水有一定的初速度和沖擊力,為避免所述噴頭106與所述擋雨布102間距過小而導(dǎo)致噴出的水在所述擋雨布102上快速反彈濺射到其他方向,從而影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,因此在一些可選的實(shí)施例中,可設(shè)定,所述噴頭106與所述擋雨布102的垂直間距為
10-15cm,一方面可以緩沖所述噴頭106噴出水的沖擊力;另一方面使噴水均勻的附著在所述擋雨布102上,在自身重力的作用下,垂直下落,經(jīng)過所述滴雨篩103的孔,形成與自然雨滴粒徑相近的水滴,從而實(shí)現(xiàn)雨滴的自然降落;在噴頭向所述擋雨布102方向噴水的同時(shí),有一小部分水附著在所述滴雨篩103上,該部分水也在重力的作用下垂直下落,從而實(shí)現(xiàn)自然降雨的模擬過程。
可通過人工或者自動(dòng)化控制所述噴頭106沿所需軌跡往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而使所述噴頭106噴出的水能夠均勻地附著在所述擋雨布102和所述滴雨篩103的不同位置上,從而進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)區(qū)域降雨的均勻性。本發(fā)明通過壓力調(diào)節(jié)閥門控制供水器內(nèi)的壓強(qiáng),從而控制模擬降水量,可實(shí)現(xiàn)低降雨強(qiáng)的模擬實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)用水量較少,野外實(shí)驗(yàn)不受水源地限制。通過人工或者自動(dòng)化控制噴頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng),使噴頭噴出的水可以最大面積的均勻噴灑在擋雨布上,從而提高模擬降雨的均勻度。該降雨裝置結(jié)構(gòu)簡單,便于攜帶組裝;即便在野外無電力系統(tǒng)的情況下,也可以通過人工控制噴頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng),完成均勻的降雨模擬實(shí)驗(yàn)。
實(shí)施例2
如圖2所示,本實(shí)施例2所提供的便攜式人工模擬降雨裝置,包括:支架201、擋雨布202、滴雨篩203、供水器204、水管205和噴頭206,其中;
所述支架201,包括:立柱211和橫梁212,所述立柱211與地表水平面垂直,所述橫梁212的端部固定于所述立柱211遠(yuǎn)離地面的一端,形成鏤空結(jié)構(gòu)的支架201,所述支架201遠(yuǎn)離地面的橫梁212均與地表水平面平行;可選的,所述立柱和所述橫梁之間的固定方式可以是焊接或者是通過螺栓貫穿而固定,所述支架與地面接觸的一端可以分別焊接圓片結(jié)構(gòu),以保證所述支架擺放的穩(wěn)定性。
在一些可選的實(shí)施例中,所述支架201的橫截面,進(jìn)一步為,正方形,邊長為1m,其中,所述支架201的橫截面與地表水平面平行,形成長方體等結(jié)構(gòu)的支架。為避免所述支架201在雨水環(huán)境中發(fā)生腐蝕等問題,從而影響其使用壽命,因此,所述支架可以使用不銹鋼材料或塑鋼材料等防銹材料。
所述擋雨布202,覆蓋所述橫梁212并與之固定,形成平行于地表水平面的擋雨層;當(dāng)水向所述擋雨布202方向噴射時(shí),起到阻擋水的作用。
所述滴雨篩203,固定于所述立柱212上,并位于所述擋雨布202的下方,且與所述擋雨布202平行,其中,所述滴雨篩203上具有呈陣列排布的孔。為避免所述滴雨篩203因暴露在降水環(huán)境中而發(fā)生腐蝕等問題,從而影響其使用壽命,在一些可選的實(shí)施例中,所述滴雨篩的材料,進(jìn)一步為,不銹鋼板、熱鍍鋅板或pvc板。
為了更加真實(shí)的模擬降雨過程,所述滴雨篩203的孔徑大小可設(shè)置為與自然降水雨滴粒徑相接近的數(shù)值:1.5-3mm,當(dāng)人工模擬降雨時(shí),附著在所述擋雨布和所述滴雨篩203的水在重力作用下滴落,通過所述滴雨篩203的孔形成與自然降雨粒徑相接近的水滴。
在一些可選的實(shí)施例中,所述滴雨篩203與所述擋雨布202的垂直間距為1-4cm。使所述擋雨布上的水在滴落到所述滴雨篩之前時(shí),在自身重力作用下有一段加速度的距離,使水滴更好地穿過所述滴雨篩,然后垂直下落,實(shí)現(xiàn)對(duì)自然降雨的模擬。
所述供水器204,包括:水箱241、出水口242和壓力控制閥243,其中,
所述水箱241,為在所述供水器204內(nèi)部形成的腔體。
所述出水口242,位于所述供水器204側(cè)面靠近地面的位置與所述水箱241相連通;所述出水口242的出水端通過所述水管205與所述噴頭206相連接。
所述壓力控制閥243,用于調(diào)節(jié)所述水箱241內(nèi)壓力,控制所述噴頭206單位時(shí)間的出水量。
野外模擬人工降雨時(shí),使用本實(shí)施例所示降雨裝置,使用一水箱的水即可完成一次模擬降雨。
為保證每場模擬降雨時(shí)所述供水器204內(nèi)的初始水量一致,通過所述供水器204的注水口244將所述水箱241內(nèi)注滿水,通過調(diào)節(jié)所述壓力控制閥243,使所述供水器204內(nèi)的壓力始終保持一致,從而保證所述噴頭206單位時(shí)間的噴水量。
所述水管205,為可彎曲的管狀結(jié)構(gòu),可以為常用的波紋管或橡膠管等;所述水管205的一端與所述出水口242的出水端相連接,所述水管205的另一端與所述噴頭206相連接,將所述供水器204中的水傳送至所述噴頭206。
所述噴頭206,該噴頭206的出水面正對(duì)所述擋雨布202,所述供水器204為所述擋雨布202輸送噴水;通過調(diào)節(jié)所述供水器204的所述壓力控制閥243,使所述水桶241中的水沿所述水管205通過所述噴頭206均勻的噴出。
在壓力的作用下,所述噴頭206噴出的水有一定的初速度和沖擊力,為避免所述噴頭206與所述擋雨布202間距過小而導(dǎo)致噴出的水在所述擋雨布202上快速反彈濺射到其他方向,從而影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,因此在一些可選的實(shí)施例中,可設(shè)定,所述噴頭206與所述擋雨布202的垂直間距為
10-15cm,一方面可以緩沖所述噴頭206噴出水的沖擊力;另一方面使噴水均勻的附著在所述擋雨布202上,在自身重力的作用下,垂直下落,經(jīng)過所述滴雨篩203的孔,形成與自然雨滴粒徑相近的水滴,從而實(shí)現(xiàn)雨滴的自然降落;在噴頭向所述擋雨布202方向噴水的同時(shí),有一小部分水附著在所述滴雨篩203上,該部分水也在重力的作用下垂直下落,從而實(shí)現(xiàn)自然降雨的模擬過程。
在本實(shí)施例所述的模擬降雨裝置中,還包括:驅(qū)動(dòng)設(shè)備207,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備207通過連接桿208與所述噴頭206相連接,通過所述連接桿208驅(qū)動(dòng)所述噴頭206往復(fù)運(yùn)動(dòng)。為避免所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備207被雨水侵蝕,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備207位于所述支架的外側(cè)。進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備207可以人工操作也可以通過自動(dòng)化水平實(shí)現(xiàn)。當(dāng)野外試驗(yàn)受電力系統(tǒng)限制時(shí),通過人工控制驅(qū)動(dòng)設(shè)備,以驅(qū)動(dòng)噴頭的勻速往復(fù)運(yùn)動(dòng),完成模擬降雨實(shí)驗(yàn);當(dāng)野外試驗(yàn)有電力系統(tǒng)支持時(shí),可以通過在驅(qū)動(dòng)設(shè)備上連接控制系統(tǒng),智能控制所述噴頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在一些可選的實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備207,進(jìn)一步為,滑動(dòng)導(dǎo)軌;其中,所述滑動(dòng)導(dǎo)軌的行程大于等于所述支架201截面寬度的最大值。通過驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)導(dǎo)軌的往返運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)所述噴頭206往返運(yùn)動(dòng)。
可選的,所述滑動(dòng)導(dǎo)軌,可以為,十字滑動(dòng)導(dǎo)軌;組成該十字滑動(dòng)導(dǎo)軌的兩個(gè)滑動(dòng)導(dǎo)軌固定方向分別與所述支架201上標(biāo)注的a方向和b方向平行,通過人工或者自動(dòng)化控制使兩個(gè)滑動(dòng)導(dǎo)軌分別沿a方向和b方向做滑動(dòng),從而帶動(dòng)所述噴頭206在與所述遮雨布202平行的二維空間內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而使所述噴頭206噴出的水能夠均勻地附著在所述擋雨布202和所述滴雨篩203的不同位置上,從而進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)區(qū)域降雨的均勻性。
為保證所述噴頭206可以移動(dòng)到所述遮雨布下方的任意位置,所述滑動(dòng)導(dǎo)軌的行程應(yīng)大于等于所述支架截面寬度的最大值。具體的,沿a方向滑動(dòng)的導(dǎo)軌行程大于等于所示支架沿a方向的寬度,沿b方向滑動(dòng)的導(dǎo)軌行程大于等于所示支架沿b方向的寬度。
為避免所述十字滑動(dòng)軌道滑動(dòng)到所述支架201區(qū)域內(nèi),在降水環(huán)境中出現(xiàn)生銹的問題,進(jìn)一步的,所述連接桿208的長度大于等于所述支架201截面寬度的最大值。在本實(shí)施例中,所述連接桿208的長度大于等于所示支架沿a方向的寬度即可。為避免模擬降雨過程中所述水管205被反復(fù)拖拽受損傷,可將所述水管的一部分固定在所述連接桿上,參見圖2,為保證模擬降雨過程所述水管205因長度不夠而被拉伸出現(xiàn)從與所述供水器分離的問題,所述水管205的長度應(yīng)大于所述連接桿208的長度。
由于所述連接桿208要頻繁處于降水環(huán)境中,為避免所述連接桿生銹,所述連接桿208的材料,可進(jìn)一步為,不銹鋼管或熱鍍鋅圓管。
本發(fā)明通過壓力調(diào)節(jié)閥門控制供水器內(nèi)的壓強(qiáng),從而控制模擬降水量,可實(shí)現(xiàn)低降雨強(qiáng)的模擬實(shí)驗(yàn);通過驅(qū)動(dòng)設(shè)備中滑動(dòng)導(dǎo)軌的二維運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)噴頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng),使噴頭噴出的水可以最大面積的均勻噴灑在擋雨布上,從而進(jìn)一步提高模擬降雨的均勻度。其中,當(dāng)野外模擬實(shí)驗(yàn)不受電力系統(tǒng)支持的地方,可以通過人工控制驅(qū)動(dòng)設(shè)備帶動(dòng)噴頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)模擬試驗(yàn)地點(diǎn)有條件連通電源設(shè)備時(shí),可通過在驅(qū)動(dòng)設(shè)備上連接控制系統(tǒng),通過智能控制所述噴頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化模擬降雨實(shí)驗(yàn)。
實(shí)施例3
以下提供一種本申請(qǐng)所述的便攜式人工模擬降雨裝置的應(yīng)用實(shí)施例;
如圖3所示,本實(shí)施例的便攜式人工模擬降雨裝置中,包括:支架301、擋雨布302、滴雨篩303、供水器304、水管305、噴頭306和滑動(dòng)導(dǎo)軌307,其中;
所述支架301上固定安裝有所述擋雨布302和所述滴雨篩303,所述供水器304與所述噴頭306連接,所述噴頭306,的出水面正對(duì)所述擋雨布302,所述滑動(dòng)導(dǎo)軌307與所述噴頭306相連接。
當(dāng)要進(jìn)行模擬降雨實(shí)驗(yàn)時(shí),首先選定實(shí)驗(yàn)區(qū)域,并將所示支架301放置于該選定的實(shí)驗(yàn)區(qū)域上,并將所述滑動(dòng)導(dǎo)軌307放置于所述支架301外側(cè)某一為位置,根據(jù)所述支架301截面的寬度和長度數(shù)據(jù),通過人工或者自動(dòng)化控制所述滑動(dòng)導(dǎo)軌307的運(yùn)動(dòng)軌跡,使與所述滑動(dòng)導(dǎo)軌307相連接的所述噴頭306可以在所述支架301的整個(gè)截面區(qū)域內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。將所述供水器304的所述水箱341裝滿水,通過所述壓力調(diào)節(jié)閥門343控制所述供水器304內(nèi)的壓力,通過所述水管305使所述噴頭306單位時(shí)間的噴水量一致。依次啟動(dòng)所述滑動(dòng)導(dǎo)軌307和所述供水器304,使所述噴頭306噴出的水均勻的灑落在所述擋雨布302上,在所述擋雨布302上聚集的水在自身重力的作用下,垂直下落,經(jīng)過所述滴雨篩303的孔,形成與自然雨滴粒徑相近的水滴,從而實(shí)現(xiàn)雨滴的自然降落;在所述噴頭306向所述擋雨布302方向噴水的同時(shí),有一小部分水附著在所述滴雨篩303上,該部分水也在重力的作用下垂直下落,從而實(shí)現(xiàn)自然降雨的模擬過程。
通過以上各個(gè)實(shí)施例可知,本發(fā)明的便攜式人工模擬降雨裝置,存在的有益效果是:
(1)本發(fā)明所述的便攜式人工模擬降雨裝置,在支架的頂部依次設(shè)置擋雨布和滴雨篩,并將噴頭的出水面正對(duì)擋雨布方向,使噴頭噴出的水灑落在擋雨布上,使其在自身重力作用下垂直下落,經(jīng)過滴雨篩形成與自然雨滴粒徑相近的水滴,從而實(shí)現(xiàn)自然降雨的模擬過程。
(2)本發(fā)明所述的便攜式人工模擬降雨裝置,通過壓力調(diào)節(jié)閥門控制供水器內(nèi)的壓力,進(jìn)而控制與供水器相連接的噴頭的單位時(shí)間噴水量,從而可實(shí)現(xiàn)低降雨強(qiáng)的模擬實(shí)驗(yàn),通過少量水即可完成單次模擬降水實(shí)驗(yàn),避免了水資源的浪費(fèi),使野外實(shí)驗(yàn)不再受水源地限制。
(3)本發(fā)明所述的便攜式人工模擬降雨裝置,通過驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)噴頭在模擬試驗(yàn)區(qū)內(nèi)做勻速的往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而使噴頭噴出的水可以最大面積均勻的噴灑在擋雨布上,從而進(jìn)一步提高模擬降雨的均勻度,使得模擬降雨實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性更高。
雖然已經(jīng)通過例子對(duì)本發(fā)明的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上例子僅是為了進(jìn)行說明,而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,對(duì)以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。