一種人工降雨系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及人工降雨領(lǐng)域，更具體地，涉及一種人工降雨系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]降雨是最為常見的自然現(xiàn)象之一，直接關(guān)系到水資源利用、山洪災(zāi)害、城市內(nèi)澇等社會問題。自然界降雨發(fā)生的時間、強(qiáng)度和變化過程是不可控的，因此可以通過實(shí)驗手段采用人工降雨系統(tǒng)來研究降雨對水循環(huán)過程的影響等。
[0003]雨強(qiáng)空間分布的均勻性是評價人工降雨系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。傳統(tǒng)的人工降雨裝置中，其單個噴頭控制范圍內(nèi)的雨強(qiáng)分布不均勻，并且為覆蓋一定區(qū)域需要設(shè)置較多的降雨噴頭，且多噴頭的組合方式對雨強(qiáng)分布有較大影響，而雨強(qiáng)空間分布不均勻會在水文實(shí)驗中引入較大誤差。因此，亟需一種降雨空間分布均勻的人工降雨系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本公開提出了一種能實(shí)現(xiàn)降雨空間分布均勻的人工降雨系統(tǒng)，且該人工降雨系統(tǒng)所需的噴頭數(shù)量較少。
[0005]根據(jù)本公開提出了一種人工降雨系統(tǒng)，該人工降雨系統(tǒng)包括:支架；降雨噴管，所述降雨噴管可移動地安裝在支架上;牽引裝置，所述牽引裝置的牽引端連接至所述降雨噴管，所述牽引裝置被設(shè)置為在人工降雨期間牽引所述降雨噴管在預(yù)定移動區(qū)域內(nèi)勻速地往復(fù)移動;水栗，所述水栗連通至所述降雨噴管以將水注入所述降雨噴管。
[0006]本公開通過設(shè)置牽引裝置在人工降雨期間牽引降雨噴管在一定范圍內(nèi)勻速地往復(fù)移動，從而可使得降雨在空間均勻分布，同時還可減少降雨噴管的數(shù)量、簡化降雨噴管的布置復(fù)雜度并可節(jié)約成本。
[0007]在本公開的一些實(shí)施方式中，降雨噴管可以被設(shè)置為向上噴水，使水滴靠重力自由下落形成降雨，從而可使得降水在空間上分布得更為均勻。
[0008]在本公開的一些實(shí)施方式中，減壓閥、水流調(diào)節(jié)閥和流量計可以設(shè)置在從水栗連通至所述降雨噴管的水流管路上，其中減壓閥可消減水壓波動。
[0009]本公開在其他方面的優(yōu)點(diǎn)將在下文中詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0010]通過結(jié)合附圖對本公開示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述，本公開的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯，其中，在本公開示例性實(shí)施方式中，相同的參考標(biāo)號通常代表相同部件。
[0011]圖1示出了根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的人工降雨系統(tǒng)的示意圖。
[0012]圖2示出了根據(jù)本公開的一個具體應(yīng)用示例得到的雨強(qiáng)空間分布標(biāo)定結(jié)果。
[0013]圖3示出了根據(jù)本公開的一個具體應(yīng)用示例得到的雨強(qiáng)時間分布標(biāo)定結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實(shí)施方式，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反，提供這些實(shí)施方式是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0015]在本公開中，如無明確不同理解，牽引裝置的“牽引端”指牽引裝置用于連接被牽引的對象以給被牽引對象施加牽引力的一端。
[0016]圖1示出了根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的人工降雨系統(tǒng)的示意圖。該人工降雨系統(tǒng)包括支架1、降雨噴管2、牽引裝置3和水栗4。降雨噴管2可移動地安裝在支架I上。牽引裝置3的牽引端連接至降雨噴管2。牽引裝置3被設(shè)置為在人工降雨期間牽引降雨噴管2在預(yù)定移動區(qū)域內(nèi)勻速地往復(fù)運(yùn)動。水栗4連通至降雨噴管2以將水注入降雨噴管2。
[0017]在上述實(shí)施例中，通過設(shè)置牽引裝置3在人工降雨期間牽引降雨噴管2在預(yù)定范圍內(nèi)勻速地往復(fù)移動，從而可使得降雨在空間均勻分布，同時還可減少降雨噴管的數(shù)量、簡化降雨噴管的布置復(fù)雜度并可節(jié)約成本。
[0018]該人工降雨系統(tǒng)可以包括多個降雨噴管2。這些降雨噴管2可以彼此平行。在人工降雨期間，各個降雨噴管2可以在各自的預(yù)定移動區(qū)域內(nèi)勻速地往復(fù)移動。多個降雨噴管2各自所負(fù)責(zé)的預(yù)定移動區(qū)域可以是互不重疊并且無縫銜接的。在人工降雨期間，多個降雨噴管2彼此間可以時刻保持相同的移動速度和移動方向。
[0019]可選地，多個降雨噴管2可以是聯(lián)動的。在這種情況下，牽引裝置2的牽引端可僅連接至多個降雨噴管2中的部分降雨噴管，例如，僅連接至其中一個降雨噴管，以簡化結(jié)構(gòu)設(shè)計并節(jié)約成本。
[0020]可以在從水栗4至降水噴管2的水流管路上設(shè)置水流調(diào)節(jié)閥7和流量計8。水流調(diào)節(jié)閥7可調(diào)節(jié)由水栗4提供給降雨噴管2的水流大小。流量計8可提供當(dāng)前流量大小信息。利用水流調(diào)節(jié)閥7并結(jié)合流量計8可以將供水量控制在期望值。水流調(diào)節(jié)閥7和流量計8的安裝位置可以互換。
[0021]發(fā)明人從大量水文實(shí)驗中總結(jié)發(fā)現(xiàn)，水栗4的輸出往往是不穩(wěn)定的，這會導(dǎo)致人工降雨在時間上存在不均勻性，從而損害實(shí)驗結(jié)果的可靠性。因此，在根據(jù)本公開的一些實(shí)施方式中，可在該水流管路上在水流調(diào)節(jié)閥7和流量計8之前設(shè)置減壓閥9(即更靠近水栗的進(jìn)水口)，以消減水壓波動使得水壓平穩(wěn)。
[0022]根據(jù)本公開，可考慮將降雨噴管2設(shè)置為向上噴水，水滴靠重力自由下落形成降雨，以進(jìn)一步提高降雨的空間均勻性。發(fā)明人通過深入研究發(fā)現(xiàn)在將降雨噴管2設(shè)置為向上噴水所得到的降雨的空間均勻性優(yōu)于傳統(tǒng)的下噴式或者側(cè)噴式噴頭。在一些實(shí)施方式中，可采用頂部均勻設(shè)置有噴孔的降雨管作為降雨噴管4，水可通過該噴孔被直接噴出；在另一些實(shí)施方式中，可采用降雨管和附加的多個噴頭來實(shí)現(xiàn)降雨噴管4，該多個噴頭可均勻設(shè)置(例如通過降雨管頂部的噴頭安裝孔)在該降雨管的頂部并且噴頭的噴孔方向向上。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可根據(jù)需要采用其他任意適用的可向上噴水的降雨噴管結(jié)構(gòu)。
[0023]牽引裝置3可包括直線滑臺和電機(jī)。電機(jī)可連接至直線滑臺并給直線滑臺提供驅(qū)動力。該直線滑臺的自由端可作為牽引裝置3的牽引端。該電機(jī)可以是步進(jìn)電機(jī)。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可根據(jù)需要采用任意其他類型的適用的牽引裝置。
[0024]水栗4可以是潛水栗，潛水栗有利于提供較為穩(wěn)定的供水量。
[0025]應(yīng)用示例
[0026]為便于理解本公開實(shí)施例的方案及其效果，以下給出一個具體應(yīng)用示例