CN1514067A - 用于机场等地人工消雾天气降水播撒催化剂装置 - Google Patents

Abstract

本发明是机场消雾有效常备工具及天气降水播撒催化剂装置。本发明：采用现有强劲燃气喷射气流，大大超过悬浮空中雾粒(冰晶)间相对距离力。装置特征，360°方向旋转作用：一头吸进空气吸引过来雾群，经旋转喷射发挥有利消雾效率，同时，随燃气流一起喷射到空中催化剂，悬浮在空中“成壁垒”，阻止外界雾群反弹进入现场。催化剂吸水(聚合)同落地面。成本只有误机损失十分之一，更重要是创建一流机场品牌。降水播撒催化剂，发动机内燃烧并随燃气一起射入积状云中，解决干旱地区，积状云自然产生冰核困难，改变恶性循环干旱局面。我国拥有用不尽被更换下涡喷发动机，退役机种资源，能够“军为民用”，是实施本发明得天独厚的有利条件。

Description

用于机场等地人工消雾天气降水播撒催化剂装置

本发明实属人工消雾降水播撒催化剂装置。

一、人工影响天气的催化剂与播撒设备

世界研究人工影响天气的科学，至少六十年的时间。贴地面悬浮是雾；升在高空就是云(冰晶)，都是空气中小水滴或冰晶的一种气溶胶聚合体。人工消雾降水方法及催化剂已经有明显效果；如AgI气溶胶等催化剂。需要燃烧或爆炸方式进行制备，播撒扩散雾云中。

根据催化剂特点需要播撒方法不同，如高炮炮弹、火箭弹头，炮弹在空中爆炸方法都取得明显进步。但是，至今还有不足地方，缺少更有效播撒催化剂工具。

如，人们乘飞机机会越来越多，但是，受到天气致约越来越多。机场有雾，雾粒子保持相对距离有光散和吸收光作用，使能见度大大降低，造成飞机不能起飞。机场聚集成千上万人，每人眼巴巴看着天空，焦急心里，象烟熏火燎的等待天青出太阳，人群里有的是节假旅游旅客，昨晚精彩梦，今天美滋滋劲头赴上旅途，误机时间把劲头消耗在脑后“真是不走运”。

出公差旅客延误约定时间，在竞争的时刻失掉机会是难于弥补的损失。

最快交通工具还要靠天气条件摆布，一流国际机场也无可奈何。孰可忍，孰不可忍。

没有常备有效消雾手段，使人非常遗憾的事。

二、现有的消雾降水方法

有记载六十年前人们已经有消雾降水方法，但至今还没听说机场配备消雾设备。人们还在不断试验阶段，找出更好办法，现可规纳两种方法。

(1)用液氮、丙烷、丙酮、干冰等致冷冰晶雪花消雾；

(2)热力动力混合法；航空涡喷发动机，喷射燃气与雾混合法。这种方法还未在机场正式实用。经考察分析第一种方法，对雾层面积大，扩散慢，特别暖雾，短时间难于冷却冰晶雪花达到消雾目的。主要缺少专门播撒致冷催化剂有效设备。

第二种方法：主要涡喷发动机喷射燃气混合法，载重汽车上虽然可以调整仰角、方向，基本上是固定的发动机。一头是喷口射出燃气；另一头是吸气口把距离的雾又吸引过来，降低应有的效果，还有致命缺点，停机，雾马上扩展驱弹。因而消雾手段多年未有进展，机场只好由雾摆布起飞。

三、消雾降水有效技术特点，集中表现在播撒催化剂设备，现在人工冰核、气溶胶、湿溶胶或选用新研制复合材料，无机与有机相溶物、高分子及湿性粉末，今后将开发繁多的种类催化剂。用现有燃烧法、爆炸法。如：火箭弹、焰弹、炮弹，难于满足部分播撒催化剂，繁多种特点性能要求；实际作业的需要或试验播撒新开发新催化剂需要。

四、本发明构思解决消雾技术难点装置方案

解决机场等地消雾有效装置常备设备。

本发明消雾、降水播撒催化剂装置，可用于地面机场等地消雾或高空降水作用，是一个发明与航空涡喷发动机组合而成，在地面旋转喷射，载重汽车移动方式，相配套装置不同于空中飞机飞行发动机组合，空中不用另外设计配套设备(压缩空气源，从发动机“压气机匣”引出，由电磁阀门控制)，因此本发明消雾播撒催化剂装置为整体方案。

附图1构思结构装置方案

附图2所示：安装座喷咀[12]、外涵道[9]、输管[13]、浮动料罐[15]文丘里送料(催化剂)系统[17]。

附图3所示：飞行涡喷发动机安装座喷咀[12]、输管[13]。

附图1零组件编号。

操作室[1]、燃油罐[2]、转盘[3]、压缩空气管[4]、燃油管[5]、润滑密封环[6]、涡喷发动机[7]、吊装架[8]、外涵道[9]、外涵道壁[10]喷筒壁喷口[11]，安装座喷咀[12]、输管[13]、伸缩塞[14]、浮动料罐[15]，旋转燃油管接头[16]、文丘里送料系统装置[17]、旋转塔[18]、旋转压缩空气接头[19]、转台座[20]、轴[21]、万向轮[22]、支架[23]、伸缩塞[24]、储液罐[25]。

本发明特征：涡喷发动机尾部燃气喷筒壁喷口[11]、附图1所示安装座咀[12]，把需燃烧制备的催化剂喷进喷筒内，与燃烧气一起喷出，温度650左右，燃气射程100m以上，根据催化剂特点，还可以把催化剂喷进燃烧室或选用更高温度燃烧燃料输入安装座喷咀[12]燃烧，喷筒壁喷口[11]，外有外涵道[9]与文丘里管送料原理相似，喷口燃气流速度快，外涵道[9]产生吸气负压气流，在外涵道壁[10]也安装座喷咀[12]，喷出不需要燃烧吸水物质，气溶胶、吸水湿溶胶、降低表面张力亲水物质，或选用新研制复合材料无机与有机，致冷剂降水催化剂，随气流快速一起喷撒。本发明播撒装置同时可撒两种以上不同催化剂。

用于机场等所消雾装置，附图1示，组合涡喷发动机相配套设施装在旋转塔[18]，技术特征解决难点，是一头喷射燃气，另一头吸进空气，360°方向角度旋转扩大喷射面积，强劲燃气流大大超过雾悬浮空中的力(喷出3吨左右推力)。

热量动力气流干燥性，使雾滴产生蒸发、驱散、碰并聚合大水滴降落，燃气上升物理现象也使雾粒间相对距离发生变化，发挥消雾潜力。消雾车沿着跑道行驶，一般雾浓度仅用几分钟，跑道“能见度”达到起飞要求。

本发明消雾技术特征，随燃气一起喷射催化剂悬浮在空中，“成壁垒”阻止外界反弹雾进入现场，最终燃气升入大气层，催化剂与水聚合同落地面。消雾成本只有延误起飞时间，给机场和航空公司造成损失的1/10的代价。更重要的是创造一流国际机场品牌，优势条件。

本发明特征还在于是用涡喷发动机组合播撒降水装置，在空中播撒催化剂是飞机飞行发动机附图3所示，催化剂放置浮动料罐[15]，连文丘里送料系统装置[17]，装在飞机外挂浮油箱内，通过输管[13]，连安装座喷咀[12]喷入燃气喷筒或燃烧室内。外涵道壁[10]，安装座喷咀[12]，喷入不需燃烧催化剂随负压吸气气流喷出播撒入云中。

是一个发明，是一个构思方案组合涡喷发动机，本发明在空中播散催化剂，性能：如高度、机动性、播撒催化剂数量具有独特优势。

给从事人工影响天气催化技术工作者，学者、专家、教授提供方便实验工具。研究适合改进，干旱地区、防冰雹、防洪涝、防森林火灾、防砂尘暴的人工冰核、云凝结核等种类催化剂创造研制试验条件，使祖国环境更加美好。

我国有极丰富涡喷发动机资源，退役歼击机资源国家，如，发动机寿命到期，不管是否非常正常运转发动机都不能飞行。所以部队换下发动机库房难于放置程度，有的当成废钢铁拆除。在地面使用随时都可停车维修、更换、也没有推力指标要求。退役歼击机，性能差异新机，但成熟性好，操作性可靠优于新机种。

做为组合消雾降水播撒催化剂装置是用不尽资源，赚阶资源。

零组件联接及作用：

1、操作室[1]，①操作燃油量，压缩空气量，仪表，电量。②操控旋转塔[18]转数(5-30r/min)起动、刹车。③操控电磁阀门。

2、燃油罐[2]供发动机燃油，储量约2-4t(10³kg)

3、转盘[3]承受一切参转零组件。

4、压缩空气管[4]，压缩空气气源管，接车带压缩空气装置，或接发动机“压气机匣”引出。由电磁阀控制。

5、燃油管[5]输给旋转燃油管接头[16]燃油源。

6、润油密封环[6]主要旋转密封作用，隔离旋转燃油管接头[16]燃油和旋转压缩空气接头[19]密封作用。

7、涡喷发动机[7]，主要喷射燃气流，产生推力，播撒催化剂。

8、吊装架[8]，吊装涡喷发动机[7]。

9、外涵道[9]，套装在喷筒壁喷口[11]外，由喷筒壁喷口喷出燃气流，产生负压吸气流把外涵道壁安装座喷咀[12]，喷咀外涵道[9]不需燃烧催化剂播撒入雾云中。

10、外涵道壁[10]上装，安装座喷咀[12]。

11、喷筒壁喷口[11]壁上装，安装座喷咀[12]喷进需要燃烧的催化剂，随燃气喷出喷口播撒催化剂人工冰晶气溶胶入云中。

12、安装座喷咀[12]作用把催化剂喷入气流中(可以体外随时检查，更换喷咀)。

13、输管[13]与文丘里送料系统装置连接，把催化剂输送到安装座喷咀[12]。

14、伸缩塞[14]带动调整涡喷发动机[7]仰角。

15、浮动料罐[15]供文丘里管系统装置催化剂(储料罐)。

16、旋转燃油管接头[16]旋转接通燃油管[5]燃油。

17、文丘里送料系统装置[17]压缩空气气流产生负压吸进催化剂，并送进安装座喷咀[12]。

18、旋转塔[18]顶装涡喷发动机[7]等参加旋转组合件。旋转动力来致推力或齿轮传动。

19、旋转压缩空气管，接头[19]旋转的接通压缩空气管[4]气流。

20、转台座[20]固定轴[21]作用。支撑旋转塔[18]。

21、轴[21]与转台座[20]固定，内腔通过压缩空气管[4]，燃油管[5]路和电线路。

22、万向轮[22]随车行驶转向车轮。

23、支架[23]防涡喷发动机[7]旋转时推力作用防翻倒。

24、伸缩塞[24]带动支架[23]就位。

25、储液罐[25]装大容量液态不需要燃烧消雾催化剂，接压缩空气管[4]，管路设电磁阀控制气源，压力接通过旋转压缩空气接头[19]，文丘里管路输入外涵道壁[10]上安装座喷咀[12]喷进吸气流，一起播撒雾中。

Claims (4)

1、权利要求

本发明用于消雾降水的播撒催化剂装置；

利用涡喷发动机组合而成；用于地面机场等地消雾特征；涡喷发动机旋转方向角度，不断旋转喷射，调整仰角，汽车运动扩大喷射面积，车上设相配套设施组合；播撒催化剂为整体方案。附图1、操控室[1]、控制燃油量、压缩空气量、电磁阀门、操控旋转塔[18]转数；旋转塔顶部装涡喷发动机[7]和参加旋转组合件；旋转动力来源，喷气推力或齿轮转动，旋转压缩空气接头[19]，气源来于压缩空气管[4]接车载压缩空气装置或接发动机“压气机匣”引出；(由电磁阀控制)文丘里送料系统装置[17]，把需要燃烧的催化剂输入安装座喷咀[12]，喷入喷筒壁内燃烧后，随燃气流喷出喷筒壁喷口[11]进入雾中；

涡喷发动机尾部、喷筒壁喷口[11]外设，外涵道壁[10]上安装座喷咀[12]喷出，不需要燃烧催化剂、吸水物、气溶胶、吸水湿溶胶，降低水滴表面张力亲水物质，致冷剂随吸气流一起喷出；

旋转燃油管接头[16]，旋转接通燃油管[5]，燃油来源于燃油罐[2]供发动机燃油；

旋转油、气管接头与轴[21]密封，是润滑密封环[3]作用，密封隔离油、气不渗漏而润滑；大容量液态(不需燃烧)消雾催化剂储液罐[25]接通压缩空气管[4]路中设电磁阀控制，并通过旋转压空气接头[19]，文丘里气管外涵道壁[10]上，安装座喷咀[12]喷入吸气流一起喷射进入雾中；

本装置同时可播撒两种以上催化剂；

在空中组合涡喷发动机播撒降水催化剂，附图3，一个发明、一个播撒催化剂组合装置，但是空中是飞机飞行发动机相配套组合，不需另设配套设施。催化剂在浮动罐[15]连文丘里送料系统装置[17]，装在飞机外挂浮油箱内等处，通过输管[13]输入安装座喷咀[12]，喷入燃气喷筒壁喷口[11]或燃烧室内，按各种催化剂温度，如更高温度要求，设专供燃烧液、气体燃料(来源专罐储装)通过微导管输入安装座喷咀[12]内燃烧，喷进喷筒壁喷口[11]燃气一起喷撒入云中；或外涵道壁[10]，上装安装喷咀[12]输入不需燃烧催化剂随气流一起进云中；

2、根据权利要求1所述还在于地面燃气机(燃气发生器)组合消雾播撒催化剂装置；

3、根据权利要求1所述，设计旋转或摆动，新喷咀、新燃气机喷射消雾或播撒催化剂装置，及空中播撒降水催化剂装置；

4、根据权利要求1所述还在于：多台涡喷、发动机(燃气发生器)，多方向喷射燃气消雾或播撒催化剂装置。

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