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一种高吸湿性粉体喷射式消雾车
申请号	CN201710666082.7	申请日	2017-08-07	公开(公告)号	CN107653831B	公开(公告)日	2020-03-24
申请人	天津科技大学;			发明人	吴燕; 张潇; 李朝宇; 王玮;
摘要	一种高吸湿性粉体喷射式消雾车，包括车辆本体、储粉装置、气动输粉系统、涡轮喷粉系统；储粉装置包括至少一个储粉罐，在罐盖和罐体上分别设有出粉接口和进气接口；气动输粉系统包括空压机和输粉管路，空压机的输出端通过输气管路与进气接口连接，输粉管路的一端与出粉接口连接；涡轮喷粉系统包括涡轮喷气式发动机、引射喷管、喷粉枪、转台式支架；转台式支架与车辆底盘360°转位连接，涡轮喷气式发动机的喷射端与引射喷管的后端连通，其另一端与转台式支架的上端连接，在转台式支架与涡轮喷气式发动机之间还连有伸缩缸；喷粉枪的输出端和输入端分别位于引射喷管内和引射喷管外，喷粉枪的输入端与输粉管路的另一端连接。本消雾车实现了远距离、大范围消雾。
权利要求	1.一种高吸湿性粉体喷射式消雾车，其特征在于：包括车辆本体、储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统；所述储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统均安装在车辆本体的驾驶室后方的车辆底盘上；所述储粉装置包括至少一个储粉罐，储粉罐由罐体和罐盖构成，罐盖与罐体的上端形成可拆卸式全密封连接；在罐盖和罐体上分别设置有出粉接口和进气接口；所述气动输粉系统包括空压机和输粉管路，空压机的输出端通过输气管路与罐体上的进气接口连接，在输气管路上安装有止回阀，输粉管路的一端与罐盖上的出粉接口连接；所述涡轮喷粉系统包括涡轮喷气式发动机、引射喷管、喷粉枪、转台式支架；转台式支架通过平面轴承与车辆底盘形成360°转位连接，涡轮喷气式发动机的喷射端与引射喷管的后端固连、并形成连通，涡轮喷气式发动机远离喷射端的一端与转台式支架的上端形成铰连接，在转台式支架与涡轮喷气式发动机之间还连接有能驱动涡轮喷气式发动机实现仰角调整的伸缩缸；喷粉枪安装在引射喷管上，喷粉枪的输出端和输入端分别位于引射喷管内和引射喷管外，且喷粉枪的输入端与输粉管路的另一端相连接；储粉罐的数量为两个，两个储粉罐前后紧挨设置；所述输粉管路由两个输粉支管和一个输粉干管通过三通接头连接构成，两个输粉支管分别与两个储粉罐的出粉接口连接，输粉干管与喷粉枪的输入端连接；所述输气管路由一个输气干管和两个输气支管通过三通接头连接构成，两个输气支管分别与两个储粉罐的进气接口连接，在每个输气支管上均安装有一开关阀门，输气干管与空压机的输入端连接，所述止回阀安装在输气干管上；还包括防护箱，所述储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统置于防护箱内，在防护箱的外表面涂覆有憎水材料层，在防护箱上与两个储粉罐的一侧对应的位置设置有人口门，在防护箱上与涡轮喷粉系统一侧对应的位置设置有能向上翻转的气动门；引射喷管的喷射端从防护箱的上端伸出。 2.根据权利要求1所述的高吸湿性粉体喷射式消雾车，其特征在于：在两个储粉罐的罐盖上分别设置有一安全阀口，在两个安全阀口位置各安装有一安全阀门。 3.根据权利要求1所述的高吸湿性粉体喷射式消雾车，其特征在于：在两个储粉罐的罐盖上分别设置有一粉体加注口，在两粉体加注口处各安装有一密封盖。
说明书全文	一种高吸湿性粉体喷射式消雾车技术领域 [0001] 本发明属于消雾器械技术领域，特别涉及一种高吸湿性粉体喷射式消雾车。背景技术 [0002] 大雾是近地层中水汽凝结成水滴或冰晶使水平能见度小于公里的灾害性天气现象，0℃以上的雾称为暖雾。大雾对航空、交通等均有负面影响。人工消雾是指用人工影响的方式消除局部区域内的雾滴以改善能见度的方法。目前，人工消暖雾的技术尚不够成熟，主要有加热蒸发法、播撒吸湿剂法、人工扰动混合法三种可行的技术方法，加热蒸发法和人工扰动混合法需要购置昂贵的设备，资金投入巨大。播撒吸湿剂法需向大雾中大量地播散吸湿剂，不仅对环境造成严重破坏，且会对播散区域的金属构件产生腐蚀。以上方法因各自存在的缺点导致其应用受限。 [0003] 除上述三种常见消除暖雾的方法外，也可采用高温高速气流实现消雾。具体可实现的方式为：利用涡轮喷气式发动机工作时产生的有巨大能量的高温高速气流，破坏近地层逆温层以达到消雾目的。该种消雾方式可实现大范围、远距离消雾，但其也存在成本高、效率低等缺陷。因此，研发一种经济、高效的消雾方式或消雾设备十分必要。发明内容 [0004] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种消雾速度快、消雾效率高、且能实现远距离和大范围消雾的高吸湿性粉体喷射式消雾车。 [0005] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是： [0006] 一种高吸湿性粉体喷射式消雾车，其特征在于：包括车辆本体、储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统；所述储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统均安装在车辆本体的驾驶室后方的车辆底盘上； [0007] 所述储粉装置包括至少一个储粉罐，储粉罐由罐体和罐盖构成，罐盖与罐体的上端形成可拆卸式全密封连接；在罐盖和罐体上分别设置有出粉接口和进气接口； [0008] 所述气动输粉系统包括空压机和输粉管路，空压机的输出端通过输气管路与罐体上的进气接口连接，在输气管路上安装有止回阀，输粉管路的一端与罐盖上的出粉接口连接； [0009] 所述涡轮喷粉系统包括涡轮喷气式发动机、引射喷管、喷粉枪、转台式支架；转台式支架通过平面轴承与车辆底盘形成360°转位连接，涡轮喷气式发动机的喷射端与引射喷管的后端固连、并形成连通，涡轮喷气式发动机远离喷射端的一端与转台式支架的上端形成铰连接，在转台式支架与涡轮喷气式发动机之间还连接有能驱动涡轮喷气式发动机实现仰角调整的伸缩缸；喷粉枪安装在引射喷管上，喷粉枪的输出端和输入端分别位于引射喷管内和引射喷管外，且喷粉枪的输入端与输粉管路的另一端相连接。 [0010] 进一步的：储粉罐的数量为两个，两个储粉罐前后紧挨设置；所述输粉管路由两个输粉支管和一个输粉干管通过三通接头连接构成，两个输粉支管分别与两个储粉罐的出粉接口连接，输粉干管与喷粉枪的输入端连接；所述输气管路由一个输气干管和两个输气支管通过三通接头连接构成，两个输气支管分别与两个储粉罐的进气接口连接，在每个输气支管上均安装有一开关阀门，输气干管与空压机的输入端连接，所述止回阀安装在输气干管上。 [0011] 进一步的：在两个储粉罐的罐盖上分别设置有一安全阀口，在两个安全阀口位置各安装有一安全阀门。 [0012] 进一步的：在两个储粉罐的罐盖上分别设置有一粉体加注口，在两粉体加注口处各安装有一密封盖。 [0013] 进一步的：还包括防护箱，所述储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统置于防护箱内，在防护箱的外表面涂覆有憎水材料层，在防护箱上与两个储粉罐的一侧对应的位置设置有人口门，在防护箱上与涡轮喷粉系统一侧对应的位置设置有能向上翻转的气动门；引射喷管的喷射端从防护箱的上端伸出。 [0014] 本发明具有的优点和积极效果是： [0015] 本发明贯彻合理使用能量、功能综合分配的设计思路，将涡轮喷气式发动机安装于消雾车辆上，将涡轮喷气式发动机工作过程中产生的高温高速气流作为高吸湿性粉体驱撒的动力源，这样依靠涡轮喷气式发动机的运转，将高吸湿性粉体大范围、远距离均匀的喷射到空中以达到消雾。此设备不依赖飞行平台高空作业，喷射距离可达200m，配合转台式支架及伸缩塞，可实现360°全方位喷粉，150°范围内不同仰角调节，实现了高速、大范围、大距离消雾，从而大幅度提高了消雾效率。 [0016] 本消雾车通过高温高速气流的推动来驱撒高吸湿性粉体，相比于现有的播撒吸湿剂法，大幅度减少了高吸湿性粉体的用量，从而也减少了对环境造成的污染；其相比于现有的仅依靠温高温高速气流消雾的方式，提高了消雾效率，降低了消雾成本。附图说明 [0017] 图1是本发明的结构示意图。 [0018] 图中：1、车辆本体；2、储粉装置；2-1、罐体；2-2、罐盖；2-2-1、粉体加注口；2-3、安全阀门；3、气动输粉系统；3-1、空压机；3-2、输粉管路；3-2-1、输粉支管；3-2-2、输粉干管；3-3、输气管路；3-3-1、输气干管；3-3-2、输气支管；3-4、止回阀；3-5、开关阀门；4、涡轮喷粉系统；4-1、涡轮喷气式发动机；4-2、引射喷管；4-3、喷粉枪；4-4、转台式支架；4-5、支架驱动机构；4-5-1、电机；4-5-2、传动机构；4-5-2a、末端输出齿轮件；4-6、伸缩缸；5、防护箱；6、人口门。具体实施方式 [0019] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下： [0020] 请参见图1，一种高吸湿性粉体喷射式消雾车，其发明点在于：包括车辆本体1、储粉装置2、气动输粉系统3及涡轮喷粉系统4。所述储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统均安装在车辆本体的驾驶室后方的车辆底盘上。 [0021] 所述储粉装置包括至少一个储粉罐，储粉罐由罐体2-1和罐盖2-2构成，罐盖与罐体的上端形成可拆卸式全密封连接，具体的，可在罐盖与罐体的配合部位设置密封圈，通过密封圈来实现密封，罐盖与罐体间可通过挂环与挂钩的配合结构进行连接。在罐盖和罐体上分别设置有出粉接口和进气接口。 [0022] 所述气动输粉系统包括空压机3-1和输粉管路3-2，空压机的输出端通过输气管路3-3与罐体上的进气接口连接，在输气管路上安装有止回阀3-4，止回阀的作用是：在空压机停止运行的过程中，防止储粉罐内的高吸湿性粉体被吸入到空压机内。输粉管路的一端与罐盖上的出粉接口连接。 [0023] 所述涡轮喷粉系统包括涡轮喷气式发动机4-1、引射喷管4-2、喷粉枪4-3、转台式支架4-4。转台式支架通过平面轴承与车辆底盘形成360°转位连接，转台式支架连接有支架驱动机构4-5，支架驱动机构可由电机4-5-1、连接电机与转台式支架的传动机构4-5-2构成，转台式支架可采用中心轴驱动的方式进行驱动，也可将转台式支架下端转台部分做成外齿轮结构，该外齿轮结构与传动机构的末端输出齿轮件4-5-2a通过齿进行啮合。涡轮喷气式发动机的喷射端与引射喷管的后端固连、并形成连通，涡轮喷气式发动机远离喷射端的一端与转台式支架的上端形成铰连接。具体的，转台式支架由位于下部的转台部分和位于上部的左右两支架构成，涡轮喷气式发动机远离喷射端的一端置于左右两支架之间、并通过铰接轴与转台式支架形成铰连接。在转台式支架与涡轮喷气式发动机之间还连接有能驱动涡轮喷气式发动机实现仰角调整的伸缩缸4-6，伸缩缸采用油缸，仰角调整的最大角度可达到150°。喷粉枪安装在引射喷管上，喷粉枪的输出端和输入端分别位于引射喷管内和引射喷管外，即喷粉枪以一定的倾斜角度穿插固定在引射喷管的管壁上。喷粉枪的输入端与输粉管路的另一端相连接。 [0024] 上述喷射式消雾车结构中，所述储粉罐的数量进一步优选为两个，两个储粉罐前后紧挨设置。所述输粉管路由两个输粉支管3-2-1和一个输粉干管3-2-2通过三通接头连接构成，两个输粉支管分别与两个储粉罐的出粉接口连接，输粉干管与喷粉枪的输入端连接。所述输气管路由一个输气干管3-3-1和两个输气支管3-3-2通过三通接头连接构成，两个输气支管分别与两个储粉罐的进气接口连接，在每个输气支管上均安装有一开关阀门3-5，输气干管与空压机的输入端连接，所述止回阀安装在输气干管上。采用两个储粉罐、上述输粉管路及输气管路，使储粉罐形成一用一备，使气动输粉系统由两条并行设置的输粉通路构成。在进行喷射消雾作业时，仅需开启一个输气支管上的开关阀门，使该输气支管对应的输粉通道处于连通状态，当该输粉通道对应的储粉罐内的高吸湿性粉体接近存量下限时，关闭该输气支管上的开关阀门，并开启另一个输气支管上的开关阀门，使另一条输粉通道处于连通状态。在另一条输粉通道工作的过程中，可向存粉量接近下限的储粉罐内加入高吸湿性粉体，依次类推，两个储粉罐交替工作，交替注粉，这样，就保证了喷射式消雾车实现连续作业，进一步提高了喷射式消雾车的作业效率。 [0025] 上述喷射式消雾车结构中：在两个储粉罐的罐盖上分别设置有一安全阀口，在两个安全阀口位置各安装有一安全阀门2-3。设置安全阀门的作用是：在储粉罐内的压力超过设定值时，安全阀门可自动开启，以实现泄压，从而对作业人员安全和设备运行起重要保护作用。 [0026] 上述喷射式消雾车结构中：在两个储粉罐的罐盖上分别设置有一粉体加注口2-2-1，在两粉体加注口处各安装有一密封盖，密封盖在附图中未示出，密封盖可通过多种方式固定安装在粉体加注口位置，比如，密封盖与储粉罐的粉体加注口通过螺纹连接，且在两者之间安装密封胶圈。储粉罐的罐盖增设粉体加注口，这样在储粉罐的罐盖不需要开启的情况下，可通过粉体加注口向储粉罐内加注高吸湿性粉体，方便了粉体的加注。 [0027] 上述喷射式消雾车结构中：还包括防护箱5，所述储粉装置、气动输粉系统及涡轮喷粉系统置于防护箱内，在防护箱的外表面涂覆有憎水材料层，防止高吸湿性粉体吸水后腐蚀设备，起到了对各部件的保护作用。具体的，防护箱通过连接座固定在车辆本体的底盘上，连接座由连接在一起的上连接座和下连接座构成，防护箱底部与上连接座焊接连接，下连接座通过高强度防松螺栓固定在底盘上。在防护箱上与两个储粉罐的一侧对应的位置设置有人口门6，以便于作业人员对储粉罐及连接的管路进行清洗和维护。在防护箱上与涡轮喷粉系统一侧对应的位置设置有能向上翻转的气动门，以便于对涡轮喷气机组、阀门及管路进行维护、检修，气动门在附图中未示意出。引射喷管的喷射端从防护箱的上端伸出。上述防护箱的设置以不影响涡轮喷气式发动机的仰角调整及沿平面方向的360°转位调整为宜，即防护箱的设置不能影响涡轮喷粉系统的正常喷射作业及喷射位置和喷射方向的调整。 [0028] 本高吸湿性粉体喷射式消雾车采用安置在驾驶室内的控制系统进行消雾控制作业，控制面板安装在驾驶室车头车门处，控制面板上安装有与储粉罐相连通的压力表及空压机运行、涡轮喷气式发动机启动、转台式支架旋转、涡轮喷气式发动机仰角调节等操作按钮。 [0029] 本高吸湿性粉体喷射式消雾车喷射距离更大，扩散范围更广，消雾速度更快，可以最大限度地消除大范围的暖雾。解决了以往消雾车喷射距离不足、扩散范围小的缺点，消雾效果更好。其有效利用了底盘承载能力，整车牢固可靠，结构更紧凑。并采用涂覆憎水材料的不锈钢型建材搭建骨架，采用涂覆憎水材料的不锈钢将储粉罐、空压机、管路包围在里面，既起到了对各部件的保护作用，又使整车外形美观、大方。其采用集中控制技术，使操作更加方便快捷。

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