CN109127187B - 一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，包括有支撑结构，所述支撑结构设置在待模拟路段处；所述支撑结构上设置有喷雾分水管；所述喷雾分水管的管壁上设置有喷头，且所述喷头向待模拟路段聚拢喷雾；所述喷头内腔内设置有分水柱，所述分水柱的长度方向与水流方向相同，且分水柱的直径沿水流方向逐渐增大；所述喷头的出水结构呈凹球状设置，所述出水结构内包覆设置有凸球状挡水结构，所述凹球状的出水结构的球心与凸球状挡水结构的球心偏心设置。本结构设计合理，使用方便；设置喷头的凹球状出水结构与球状的挡水结构偏心设置，使颗粒水雾反弹的角度不同，从而颗粒水雾不易重新聚拢，从而使颗粒水雾更加均匀细小。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷雾技术领域，尤其涉及一种模拟雨雾天驾驶环境的喷雾系统。
背景技术
现阶段喷雾装置越来越用于各种领域，为了模拟汽车在雨雾天的驾驶情况，通过喷雾装置设计了一种喷雾结构，而大多数喷雾装置喷雾不均匀或者喷雾的雾化颗粒过大，从而影响了测验结果。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，结构简单，喷雾均匀细小，雨雾模拟效果好。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种模拟雨雾天驾驶环境的喷雾结构：包括有主机柜；所述主机柜内设置有水箱；所述水箱的进水口与外界供水管连通，所述供水管上设置有过滤器，所述水箱的出水口与高压泵的进水口连通，所述高压泵的出水口与喷雾主水管的进水口连通；
还包括有支撑结构，所述支撑结构设置在待模拟路段处；所述支撑结构包括有左侧支撑架、右侧支撑架和顶部支撑架；所述左侧支撑架、右侧支撑架和顶部支撑架分别设置有喷雾分水管；所述喷雾分水管与喷雾主水管连通设置；所述喷雾分水管的管壁上设置有喷头，且所述喷头向待模拟路段聚拢喷雾，通过从待模拟路段的左侧面、右侧面和顶部向待模拟路段聚拢喷雾，使待模拟路段的水雾分散均匀，有利于减少实验的测试的误差。
进一步地，所述喷头的进水口与喷雾分水管螺纹连通设置；所述喷头内腔内设置有分水柱，所述分水柱的长度方向与水流方向相同，且分水柱的直径沿水流方向逐渐增大；所述喷头的出水结构呈凹球状设置，所述出水结构内包覆设置有凸球状挡水结构，所述凹球状的出水结构的球心与凸球状挡水结构的球心偏心设置；所述出水结构上设置有连通喷头内腔的出水口，所述喷头出水口的倾斜方向沿凸球状挡水结构聚拢设置；高速流动水撞击在凸球状挡水结构上，高压水反弹后形成直径15-60微米左右的雾化颗粒向外喷出，凸球状挡水结构使高压水反弹的角度不同，雾化后的颗粒水雾不易重新聚拢。
进一步地，所述左侧支撑架上的喷雾分水管的数量为三条，且相邻所述喷雾分水管之间的间距为150cm；所述右侧支撑架上的喷雾分水管的数量为三条，且相邻所述喷雾分水管之间的间距为150cm；所述顶部支撑架上的喷雾分水管的数量为两条，且相邻所述喷雾分水管之间的间距为120cm。
进一步地，所述过滤器内沿水流方向设置有过滤纱网、PP棉滤芯和过滤薄膜；所述PP棉滤芯的进水口处设置有进水盖，所述进水盖内设置有过滤纱网；所述过滤薄膜包覆设置有PP棉滤芯；所述过滤纱网、PP棉滤芯和过滤薄膜的滤水孔径依次减小；通过设置有三层过滤结构，从而过滤出水中的大部分固体杂质，保证了液体不会堵塞喷头。
所述支撑结构下方设置有水雾蒸发模块，所述水雾蒸发模块沿着待模拟路段的走向设置在其底部；所述水雾蒸发模块加热蒸发，水蒸气由下至上漫出，下落的水雾下落至水雾蒸发模块。
所述水雾蒸发模块包括蒸发水槽，所述蒸发水槽上铺设有防护网层，设置在蒸发水槽两侧的储水箱行走模块，所述储水箱行走模块与蒸发水槽之间通过溢水通道连通，且蒸发水槽的水面高度高于储水箱行走模块的高度，所述溢水通道的水平高度接近于蒸发水槽的槽底高度；所述蒸发水槽的底部设置有水蒸加热模块，沿着蒸发水槽的水槽长度方向设置有可行走吹雾机构，所述可行走吹雾机构的吹风通道设置在可行走吹雾机构的前行方向一侧，所述可行走吹雾机构随车辆前行；所述储水箱行走模块的上表面开设有镂空槽形。
所述溢水通道的水平高度高于蒸发水槽的槽底10-30mm。
所述蒸发水槽的槽底形状为沿着其长度方向若干单位距离设有下潜的储水凹槽，储水凹槽的截面形状为倒置的Ω形。
储水箱行走模块的下底部设置有水加热单元。
有益效果：本发明的一种模拟雨雾天驾驶环境的喷雾结构，本结构设计合理，使用方便；通过从待模拟路段的左侧面、右侧面和顶部向待模拟路段聚拢喷雾，使待模拟路段的水雾分散均匀，有利于减少实验的测试的误差；设置喷头的凹球状出水结构与球状的挡水结构偏心设置，使颗粒水雾反弹的角度不同，从而颗粒水雾不易重新聚拢，从而颗粒水雾更加均匀细小；通过设置有三层过滤结构，从而过滤出液体中的大部分固体杂质，保证了液体不会堵塞喷头。
可以根据模拟的强度，雨雾的强度需要，底部的水雾蒸发模块的开启，完全可以根据加热器的加热功率和吹雾速度，模拟不同级别的雾化效果。
附图说明
附图1为本发明的整体结构示意图；
附图2为本发明的附图1的局部放大结构示意图；
附图3为本发明的喷头内部水流结构示意图；
附图4为本发明的附图3的局部放大结构示意图；
附图5为本发明的过滤器的内部结构示意图；
附图6为本发明的水雾蒸发模块结构示意图；
附图7为本发明的槽底形状设计图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1～5，一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，包括有主机柜；所述主机柜内设置有水箱；所述水箱的进水口与外界供水管连通；所述水箱上方设置有控制室，所述控制室内设置有电路控制器，所述水箱内壁上设置有水位感应器，所述水位感应器的信号输出端与电路控制器的信号输入端连接；所述主机柜顶部设置有缺水蜂鸣器，所述电路控制器的信号输出端与缺水蜂鸣器的信号输入端连接，保证了水箱内部一直都有水，当水箱内的水深低于设定值时，水位感应器会发出电信号给电路控制器，电路控制器发出电信号给缺水蜂鸣器，最终缺水蜂鸣器报警提醒。所述供水管上设置有过滤器，过滤器能够过滤水中的固体杂质，保证了液体不会堵塞喷头6；所述过滤器内沿水流方向设置有过滤纱网71、PP棉滤芯72和过滤薄膜73；所述PP棉滤芯72的进水口处设置有进水盖74，所述进水盖74内设置有过滤纱网71；所述过滤薄膜73包覆设置有PP棉滤芯72；所述过滤纱网71、PP棉滤芯72和过滤薄膜73的滤水孔径依次减小，过滤纱网71、PP棉滤芯72和过滤薄膜73过滤能力逐渐增强，逐级过滤相对于单独使用过滤薄膜73过滤，能够防止大颗粒杂质堵塞过滤薄膜73影响过滤器的使用，从而有效地延长过滤器的使用时长。所述水箱的出水口与高压泵的进水口连通，通过高压泵给喷头喷水提供高压状态。所述高压泵的出水口与喷雾主水管1的进水口连通。
为了保证待模拟路段的水雾分散均匀，通过从待模拟路段的左侧面、右侧面和顶部向待模拟路段聚拢喷雾。还包括有支撑结构，所述支撑结构设置在待模拟路段处，在支撑结构的外侧还包覆设置有防护罩，防护罩是为了防止待模拟路段处的颗粒水雾飘散出去，避免达不到要求的水雾化效果；所述支撑结构包括有左侧支撑架2、右侧支撑架3和顶部支撑架4；所述左侧支撑架2、右侧支撑架3和顶部支撑架4分别设置有喷雾分水管5，所述左侧支撑架2上的喷雾分水管5的数量为三条，且相邻所述喷雾分水管5之间的间距为150cm；所述右侧支撑架3上的喷雾分水管5的数量为三条，且相邻所述喷雾分水管5之间的间距为150cm；所述顶部支撑架4上的喷雾分水管5的数量为两条，且相邻所述喷雾分水管5之间的间距为120cm。所述喷雾分水管5与喷雾主水管1连通设置，且各个喷雾分水管5与喷雾主水管1连通处设置有开关，能够控制开关的打开或闭合，实现喷雾分水管5上的喷头6是否喷雾；所述喷雾分水管5的管壁上设置有喷头6，且所述喷头6向待模拟路段聚拢喷雾。能够有利于减少实验的测试的误差。
所述喷头6的进水口与喷雾分水管5螺纹连通设置；所述喷头6内腔内设置有分水柱61，所述分水柱61的长度方向与水流方向相同，且分水柱61的直径沿水流方向逐渐增大，使喷头6内腔沿水流方向的空间逐渐减小，从而使高速流过喷头6内腔的水压增大，使水撞击凸球状挡水结构63的作用力更强，水雾颗粒更细小；所述喷头6的出水结构62呈凹球状设置，所述出水结构62内包覆设置有凸球状挡水结构63，高压水反弹后形成直径15-60微米左右的雾化颗粒向外喷出，凸球状挡水结构使高压水反弹的角度呈发散状态，所述凹球状的出水结构62的球心与凸球状挡水结构63的球心偏心设置，能够保证在喷头6出水口不会关于凸球状挡水结构63的球心对称，高压水与凸球状挡水结构63相撞形成的颗粒水雾反射后的角度不会出现对称情况，从而颗粒水雾不会在喷头6的出水结构62处重新聚拢在一起，保证了喷头6喷出的颗粒水雾均匀细小，所述出水结构62上设置有连通喷头6内腔的出水口，所述喷头出水口的倾斜方向沿凸球状挡水结构63聚拢设置，保证经过出水口的高压水能够撞击在凸球状挡水结构63上。
为了增加雨雾模拟强度，如附图6-7，在所述支撑结构下方设置有水雾蒸发模块11a，所述水雾蒸发模块11a沿着待模拟路段的走向设置在其底部；所述水雾蒸发模块11a加热蒸发，水蒸气由下至上漫出，下落的水雾下落至水雾蒸发模块11a。
所述水雾蒸发模块11a包括蒸发水槽11b，所述蒸发水槽11b上铺设有防护网层，设置在蒸发水槽11b两侧的储水箱行走模块11c，所述储水箱行走模块11c与蒸发水槽11b之间通过溢水通道11e连通，且蒸发水槽11b的水面高度高于储水箱行走模块11c的高度，所述溢水通道11e的水平高度接近于蒸发水槽11b的槽底高度，这样可以较低的保持蒸发水槽11b内的水深较浅，所述蒸发水槽11b的底部设置有水蒸加热模块11h，在水蒸加热模块11h的配合下，可以片刻即可产生大量水雾，降低水蒸发的难度和时间，所述溢水通道11e的水平高度高于蒸发水槽11b的槽底10-30mm。沿着蒸发水槽11b的水槽长度方向设置有可行走吹雾机构11f，所述可行走吹雾机构11f的吹风通道11g设置在可行走吹雾机构11f的前行方向一侧，所述可行走吹雾机构11f随车辆前行，可行走吹雾机构11f可以使得产生的水雾尽可能的向着车辆前方聚集，增强水雾效果；所述可行走吹雾机构11f的行走落后于车辆，或者在车辆已完成行走的路径上来回向车辆方向吹雾；所述储水箱行走模块11c的上表面开设有镂空槽形11d。储水箱行走模块(11c)的下底部设置有水加热单元，形成一定的热水蒸汽。本发明主要的热蒸汽来源是来自于蒸发水槽11b。
进一步的改进提升设计，所述蒸发水槽11b的槽底形状为沿着其长度方向若干单位距离设有下潜的储水凹槽，储水凹槽的截面形状为倒置的Ω形，可以起到储水效果，且又可以避免加热过热导致的缺陷。并且，当浅水区的水热蒸局部干枯后，有新下渗的水落入此中，会迅速腾起水汽，而其储水凹槽常备储水，可以确保下方的安全性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：包括有主机柜；所述主机柜内设置有水箱；所述水箱的进水口与外界供水管连通，所述供水管上设置有过滤器，所述水箱的出水口与高压泵的进水口连通，所述高压泵的出水口与喷雾主水管（1）的进水口连通；
还包括有支撑结构，所述支撑结构设置在待模拟路段处；所述支撑结构包括有左侧支撑架（2）、右侧支撑架（3）和顶部支撑架（4）；所述左侧支撑架（2）、右侧支撑架（3）和顶部支撑架（4）分别设置有喷雾分水管（5）；所述喷雾分水管（5）与喷雾主水管（1）连通设置；所述喷雾分水管（5）的管壁上设置有喷头（6），且所述喷头（6）向待模拟路段聚拢喷雾；
所述喷头（6）的进水口与喷雾分水管（5）螺纹连通设置；所述喷头（6）内腔内设置有分水柱（61），所述分水柱（61）的长度方向与水流方向相同，且分水柱（61）的直径沿水流方向逐渐增大；所述喷头（6）的出水结构（62）呈凹球状设置，所述出水结构（62）内包覆设置有凸球状挡水结构（63），所述凹球状的出水结构（62）的球心与凸球状挡水结构（63）的球心偏心设置；所述出水结构（62）上设置有连通喷头（6）内腔的出水口，所述喷头出水口的倾斜方向沿凸球状挡水结构（63）聚拢设置；
所述支撑结构下方设置有水雾蒸发模块（11a），所述水雾蒸发模块（11a）沿着待模拟路段的走向设置在其底部；所述水雾蒸发模块（11a）加热蒸发，水蒸气由下至上漫出，下落的水雾下落至水雾蒸发模块（11a）。
2.根据权利要求1所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：所述左侧支撑架（2）上的喷雾分水管（5）的数量为三条，且相邻所述喷雾分水管（5）之间的间距为150cm；所述右侧支撑架（3）上的喷雾分水管（5）的数量为三条，且相邻所述喷雾分水管（5）之间的间距为150cm；所述顶部支撑架（4）上的喷雾分水管（5）的数量为两条，且相邻所述喷雾分水管（5）之间的间距为120cm。
3.根据权利要求1所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：所述过滤器内沿水流方向设置有过滤纱网（71）、PP棉滤芯（72）和过滤薄膜（73）；所述PP棉滤芯（72）的进水口处设置有进水盖（74），所述进水盖（74）内设置有过滤纱网（71）；所述过滤薄膜（73）包覆设置有PP棉滤芯（72）；所述过滤纱网（71）、PP棉滤芯（72）和过滤薄膜（73）的滤水孔径依次减小。
4.根据权利要求3所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：所述水雾蒸发模块（11a）包括蒸发水槽（11b），所述蒸发水槽（11b）上铺设有防护网层，设置在蒸发水槽（11b）两侧的储水箱行走模块（11c），所述储水箱行走模块（11c）与蒸发水槽（11b）之间通过溢水通道（11e）连通，且蒸发水槽（11b）的水面高度高于储水箱行走模块（11c）的高度，所述溢水通道（11e）的水平高度接近于蒸发水槽（11b）的槽底高度；所述蒸发水槽（11b）的底部设置有水蒸加热模块（11h），沿着蒸发水槽（11b）的水槽长度方向设置有可行走吹雾机构（11f），所述可行走吹雾机构（11f）的吹风通道（11g）设置在可行走吹雾机构（11f）的前行方向一侧，所述可行走吹雾机构（11f）随车辆前行；所述储水箱行走模块（11c）的上表面开设有镂空槽形（11d）。
5.根据权利要求4所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：所述溢水通道（11e）的水平高度高于蒸发水槽（11b）的槽底10-30mm。
6.根据权利要求4所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：所述蒸发水槽（11b）的槽底形状为沿着其长度方向若干单位距离设有下潜的储水凹槽，储水凹槽的截面形状为倒置的Ω形。
7.根据权利要求4所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：所述可行走吹雾机构（11f）的行走落后于车辆，或者在车辆已完成行走的路径上来回向车辆方向吹雾。
8.根据权利要求4所述的一种模拟雨雾天汽车驾驶环境的雨雾发生系统，其特征在于：储水箱行走模块（11c）的下底部设置有水加热单元。
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2018
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