CN213482002U - 一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，包括试验舱，所述试验舱包括风力环境模拟区与下雨环境模拟区，所述风力环境模拟区与下雨环境模拟区之间安装有蜂窝板与风力罩，所述风力环境模拟区的内部设置有风机与变频器，所述变频器位于风机的一侧，所述风力环境模拟区的前端开设有进尘孔。本实用新型所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，设有风力环境模拟区与下雨环境模拟区，通过风力、喷淋水调控系统，模拟不同类型植物在自然界的外力作用滞尘的规律，不破坏植物生长来模拟、在差异性微气候条件下、动态状态时植物的滞尘规律定量研究，带来更好的使用前景。

Description

一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台

技术领域

本实用新型涉及领域，特别涉及一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台。

背景技术

植物滞尘规律仿真试验平台是一种进行植物滞尘规律仿真试验的支撑设备，生态环境部部长在全国生态环境保护工作会议上表明坚决打赢蓝天保卫战，要到2020年PM2.5未达标地级及以上城市浓度比2015年下降18％以上，地级及以上城市空气质量优良天数比率达到80％，重度及以上污染天数比率比2015年下降25％以上；提前完成“十三五”目标的省份，要保持和巩固改善成果；尚未完成的省份，要确保全面实现“十三五”约束性目标，粉尘已成为大气环境污染中的突出问题，近地面环境与人呼吸带高度范围相当，近地面大气粉尘对行人健康有直接影响，防治城市大气污染是一项系统工程，植物因其表面固有的物理化学特征可以截取和固定大气颗粒物，还可以在大范围内长时间连续滞留净化大气粉尘，成为去除大气颗粒物的有效途径，也是唯一以“自然更新”方式净化环境的有效方法，世界上很多发达国家如美国、英国、日本、韩国、新加坡等对植物滞留大气中的粉尘探索研究很多，并且取得了一些成果，我国很多学者对一些城市的不同绿地类型对滞留的粉尘大小，叶面积、叶表面光滑程度、叶的结构与疏密度与滞尘的数量进行了初步研究，但由于植物的差异与其滞尘效果的关系是一种灰色关联，现有理论大多是一些定性分析，关于叶面滞尘后颗粒物受力后运动情况尚没有理论研究，且由于自然环境的多变性，在自然环境中开展叶面受风力、雨淋后的情况干扰因素过多，故开展实验室研究，即模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台的建对拓展植物差异与滞尘效果的关系有重要意义，随着科技的不断发展，人们对于植物滞尘规律仿真试验平台的制造工艺要求也越来越高。

现有的植物滞尘规律仿真试验平台在使用时存在一定的弊端，CN103411847A的发明专利等使用不同的测定方法或者评估方法测量、估算植物叶面的降尘量；CN109270010A的发明专利根据建立的植物的关璞反射率与滞尘量数据之间的关系建立森林算法构建滞尘反馈模型计算植物滞尘量数据的一种检测方法，CN208333958等实用型专利研发植物叶面的清洁、粉尘的收集装置；CN107561217运用风机模拟植物在不同风速时植物滞留污染物的模拟装置，此装置需将枝条剪下来固定行为会导致试验结果失真，且植物滞尘非短时间行为，此举会使植物细胞发生改变导致滞尘量的变化，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，为此，我们提出一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，模拟自然界的风速、降雨、光照等环境，不破坏植物生长来模拟、在差异性微气候条件下、动态状态时(受外力，如风、雨自然界作用力)植物的滞尘规律定量研究，可以有效解决背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，包括试验舱，所述试验舱包括风力环境模拟区与下雨环境模拟区，所述风力环境模拟区与下雨环境模拟区之间安装有蜂窝板与风力罩，所述风力环境模拟区的内部设置有风机与变频器，所述变频器位于风机的一侧，所述风力环境模拟区的前端开设有进尘孔，所述进尘孔的前端设置有进尘通道，所述进尘通道的一端连接有粉尘发生器，所述粉尘发生器的一端连接有进料管，所述进料管的一端连接有粉碎机，所述下雨环境模拟区的上端安装有植物生长灯与喷淋水管，所述植物生长灯的外表面设置有透明灯罩，所述喷淋水管的下端设置有喷头，所述喷淋水管的一端连接有一号水管，所述一号水管的一端连接有喷淋泵，所述喷淋泵的外壁设置有二号水管，所述二号水管的一端连接有水箱，所述下雨环境模拟区的前端设置有门板，所述下雨环境模拟区的底部设置有风量计、置物架、流量计、流水凹槽，所述流水凹槽的一端开设有流水孔，所述下雨环境模拟区的一侧设置有可拆卸板。

优选的，所述蜂窝板、风力罩与风力环境模拟区、下雨环境模拟区之间设置有安装块，所述风力环境模拟区、下雨环境模拟区的内侧通过安装块与蜂窝板、风力罩的外侧为可拆卸连接。

优选的，所述风力环境模拟区与风机、变频器之间设置有安装座，所述风力环境模拟区的底部通过安装座与风机、变频器的下端外表面定位连接，所述进尘孔的前端通过进尘通道与粉尘发生器的一端固定连接，所述粉尘发生器的一端通过进料管与粉碎机的一端固定连接。

优选的，所述下雨环境模拟区与植物生长灯之间设置有安装槽，所述下雨环境模拟区的上端通过安装槽与植物生长灯的两端为可拆卸连接，所述下雨环境模拟区与喷淋水管之间设置有安装架，所述下雨环境模拟区的上端通过安装架与喷淋水管的外侧为可拆卸连接。

优选的，所述一号水管与喷淋水管之间设置有安装卡箍，所述喷淋水管的一端通过安装卡箍与一号水管的一端为可拆卸连接。

优选的，所述一号水管与喷淋泵之间设置有连接箍，所述喷淋泵的上端通过连接箍与一号水管的一端为可拆卸连接，所述喷淋泵的外壁通过二号水管与水箱的一端固定连接。

优选的，所述下雨环境模拟区与可拆卸板之间设置有拆装卡件，所述下雨环境模拟区的一侧通过拆装卡件与可拆卸板的一侧为可拆卸连接。

优选的，所述下雨环境模拟区与流量计、风量计之间设置有连接座，所述下雨环境模拟区的底部通过连接座与风量计、流量计的下端固定连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，具备以下有益效果：该模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，设有风力环境模拟区与下雨环境模拟区，通过风力、喷淋水调控系统，模拟不同类型植物在自然界的外力作用滞尘的规律，不破坏植物生长来模拟、在差异性微气候条件下、动态状态时植物的滞尘规律定量研究，整个植物滞尘规律仿真试验平台结构简单，操作方便，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本实用新型一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台中水箱进水的结构示意图。

图3为本实用新型一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台中粉尘进口的结构示意图。

图4为本实用新型一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台中风力环境模拟区的结构示意图。

图中：1、试验舱；2、风力环境模拟区；3、风机；4、变频器；5、蜂窝板；6、风力罩；7、植物生长灯；8、透明灯罩；9、喷淋水管；10、喷头；11、一号水管；12、喷淋泵；13、二号水管；14、水箱；15、粉碎机；16、进料管；17、粉尘发生器；18、进尘通道；19、进尘孔；20、风量计；21、置物架；22、门板；23、流量计；24、流水凹槽；25、流水孔；26、可拆卸板；27、下雨环境模拟区。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-4所示，一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，包括试验舱1，试验舱1包括风力环境模拟区2与下雨环境模拟区27，风力环境模拟区2与下雨环境模拟区27之间安装有蜂窝板5与风力罩6，风力环境模拟区2的内部设置有风机3与变频器4，变频器4位于风机3的一侧，风力环境模拟区2的前端开设有进尘孔19，进尘孔19的前端设置有进尘通道18，进尘通道18的一端连接有粉尘发生器17，粉尘发生器17的一端连接有进料管16，进料管16的一端连接有粉碎机15，下雨环境模拟区27的上端安装有植物生长灯7与喷淋水管9，植物生长灯7的外表面设置有透明灯罩8，喷淋水管9的下端设置有喷头10，喷淋水管9的一端连接有一号水管11，一号水管11的一端连接有喷淋泵12，喷淋泵12的外壁设置有二号水管13，二号水管13的一端连接有水箱14，下雨环境模拟区27的前端设置有门板22，下雨环境模拟区27的底部设置有风量计20、置物架21、流量计23、流水凹槽24，流水凹槽24的一端开设有流水孔25，下雨环境模拟区27的一侧设置有可拆卸板26。

进一步的，蜂窝板5、风力罩6与风力环境模拟区2、下雨环境模拟区27之间设置有安装块，风力环境模拟区2、下雨环境模拟区27的内侧通过安装块与蜂窝板5、风力罩6的外侧为可拆卸连接，方便模拟不同天气。

进一步的，风力环境模拟区2与风机3、变频器4之间设置有安装座，风力环境模拟区2的底部通过安装座与风机3、变频器4的下端外表面定位连接，进尘孔19的前端通过进尘通道18与粉尘发生器17的一端固定连接，粉尘发生器17的一端通过进料管16与粉碎机15的一端固定连接，便于进行安装定位。

进一步的，下雨环境模拟区27与植物生长灯7之间设置有安装槽，下雨环境模拟区27的上端通过安装槽与植物生长灯7的两端为可拆卸连接，下雨环境模拟区27与喷淋水管9之间设置有安装架，下雨环境模拟区27的上端通过安装架与喷淋水管9的外侧为可拆卸连接，可以进行拆卸。

进一步的，一号水管11与喷淋水管9之间设置有安装卡箍，喷淋水管9的一端通过安装卡箍与一号水管11的一端为可拆卸连接，便于进行连接。

进一步的，一号水管11与喷淋泵12之间设置有连接箍，喷淋泵12的上端通过连接箍与一号水管11的一端为可拆卸连接，喷淋泵12的外壁通过二号水管13与水箱14的一端固定连接，方便进行输水操作。

进一步的，下雨环境模拟区27与可拆卸板26之间设置有拆装卡件，下雨环境模拟区27的一侧通过拆装卡件与可拆卸板26的一侧为可拆卸连接，便于拆装检修。

进一步的，下雨环境模拟区27与流量计23、风量计20之间设置有连接座，下雨环境模拟区27的底部通过连接座与风量计20、流量计23的下端固定连接，便于进行检测。

实施例

将中国区域内代表性植物桂花树盆栽，然后放入试验舱1的置物架21上，将建筑工地取土块通过粉碎机15初步处理成细颗粒物，通过进料管16放入粉尘发生器17，开启粉尘发生器17产生0-100μm的颗粒物向试验舱1加入颗粒物，将粉尘发生器17开启到流量范围为300g/h，开启1h,向试验舱1中输入足够的0-100μm的颗粒物，开启植物生长灯7，将待试30盆桂花树推入试验舱1中停留3d，根据需要控制植物叶面滞留粉尘量，供试验需要，将植物搬出后后冲洗试验舱1；试验舱1沥干水后供试验用，在0.5m/s、2m/s、4m/s、8m/s、13m/s时，每个风段拿3盆植物在试验舱1中横向摆放，开启风机3，在每个风段开启风机3后的5min、10min、20min、40min、2h取3片叶片观察，在2mm/min、6mm/min、12mm/min、24mm/min、40mm/min时，用实验室的金相显微镜和吸显微分析系统检测检测植物叶面滞尘量，粒径分布。

工作原理：本实用新型包括试验舱1、风力环境模拟区2、风机3、变频器4、蜂窝板5、风力罩6、植物生长灯7、透明灯罩8、喷淋水管9、喷头10、一号水管11、喷淋泵12、二号水管13、水箱14、粉碎机15、进料管16、粉尘发生器17、进尘通道18、进尘孔19、风量计20、置物架21、门板22、流量计23、流水凹槽24、流水孔25、可拆卸板26、下雨环境模拟区27，在进行使用的时候，将要试验的植物种入适中陶瓷盆中，将试验土块、水泥块、木块等通过粉碎机15初步处理成细颗粒物，通过进料管16放入粉尘发生器17，开启粉尘发生器17，通过进尘通道18与进尘孔19向风力环境模拟区2中输入足够的颗粒物，开启植物生长灯7，将待试30盆植物推入风力环境模拟区2中，根据需要控制植物叶面滞留粉尘量，供试验需要，将植物搬出后后冲洗风力环境模拟区2；沥干水后供试验用，每个风段取拿3盆植物在试验舱1中横向摆放，打开风机3，通过变频器4调节需要的风速，每个雨量段取拿3盆植物在试验舱1中横向摆放，打开喷淋泵控制系统调节所需要的雨量，喷淋水管9与喷头10便于模拟雨天，用实验室的仪器检测植物叶面滞尘量，粒径分布，操作更加方便，设有风力环境模拟区2与下雨环境模拟区27，通过风力、喷淋水调控系统，模拟不同类型植物在自然界的外力作用滞尘的规律，不破坏植物生长来模拟、在差异性微气候条件下、动态状态时植物的滞尘规律定量研究。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二(一号、二号)等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，包括试验舱(1)，所述试验舱(1)包括风力环境模拟区(2)与下雨环境模拟区(27)，其特征在于：所述风力环境模拟区(2)与下雨环境模拟区(27)之间安装有蜂窝板(5)与风力罩(6)，所述风力环境模拟区(2)的内部设置有风机(3)与变频器(4)，所述变频器(4)位于风机(3)的一侧，所述风力环境模拟区(2)的前端开设有进尘孔(19)，所述进尘孔(19)的前端设置有进尘通道(18)，所述进尘通道(18)的一端连接有粉尘发生器(17)，所述粉尘发生器(17)的一端连接有进料管(16)，所述进料管(16)的一端连接有粉碎机(15)，所述下雨环境模拟区(27)的上端安装有植物生长灯(7)与喷淋水管(9)，所述植物生长灯(7)的外表面设置有透明灯罩(8)，所述喷淋水管(9)的下端设置有喷头(10)，所述喷淋水管(9)的一端连接有一号水管(11)，所述一号水管(11)的一端连接有喷淋泵(12)，所述喷淋泵(12)的外壁设置有二号水管(13)，所述二号水管(13)的一端连接有水箱(14)，所述下雨环境模拟区(27)的前端设置有门板(22)，所述下雨环境模拟区(27)的底部设置有风量计(20)、置物架(21)、流量计(23)、流水凹槽(24)，所述流水凹槽(24)的一端开设有流水孔(25)，所述下雨环境模拟区(27)的一侧设置有可拆卸板(26)。

2.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述蜂窝板(5)、风力罩(6)与风力环境模拟区(2)、下雨环境模拟区(27)之间设置有安装块，所述风力环境模拟区(2)、下雨环境模拟区(27)的内侧通过安装块与蜂窝板(5)、风力罩(6)的外侧为可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述风力环境模拟区(2)与风机(3)、变频器(4)之间设置有安装座，所述风力环境模拟区(2)的底部通过安装座与风机(3)、变频器(4)的下端外表面定位连接，所述进尘孔(19)的前端通过进尘通道(18)与粉尘发生器(17)的一端固定连接，所述粉尘发生器(17)的一端通过进料管(16)与粉碎机(15)的一端固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述下雨环境模拟区(27)与植物生长灯(7)之间设置有安装槽，所述下雨环境模拟区(27)的上端通过安装槽与植物生长灯(7)的两端为可拆卸连接，所述下雨环境模拟区(27)与喷淋水管(9)之间设置有安装架，所述下雨环境模拟区(27)的上端通过安装架与喷淋水管(9)的外侧为可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述一号水管(11)与喷淋水管(9)之间设置有安装卡箍，所述喷淋水管(9)的一端通过安装卡箍与一号水管(11)的一端为可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述一号水管(11)与喷淋泵(12)之间设置有连接箍，所述喷淋泵(12)的上端通过连接箍与一号水管(11)的一端为可拆卸连接，所述喷淋泵(12)的外壁通过二号水管(13)与水箱(14)的一端固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述下雨环境模拟区(27)与可拆卸板(26)之间设置有拆装卡件，所述下雨环境模拟区(27)的一侧通过拆装卡件与可拆卸板(26)的一侧为可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的一种模拟环境作用力下植物滞尘规律仿真试验平台，其特征在于：所述下雨环境模拟区(27)与流量计(23)、风量计(20)之间设置有连接座，所述下雨环境模拟区(27)的底部通过连接座与风量计(20)、流量计(23)的下端固定连接。

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