一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室的制作方法

摘要: 本发明涉及自然成云制雨大型云室,具体为一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室。背景技术:1、云室是开展云雾物理、人工影响天气室内试验的核心装备,目前应用最为广泛的是...
一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室的制作方法

本发明涉及自然成云制雨大型云室,具体为一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室。

背景技术:

1、云室是开展云雾物理、人工影响天气室内试验的核心装备,目前应用最为广泛的是膨胀型云室,其依靠暖气流在低压环境上升绝热膨胀降温,在上升过程中,暖气团不断上升,其温度不断下降,促使水汽凝结生成雾滴,该类云室技术成熟,参数易于调控,可稳定实现云雾生成,适用于雾滴初始核化等基础微观试验。

2、但云雾形成降雨的方式并不是如上述的方式形成的,自然界中成云致雨的主要方式为冷暖气团交汇形成锋面,暖气团受冷气团影响降温,水汽析出形成云雾并发展降雨,其降温机制为冷暖气流交界面热量交换,区别于绝热膨胀冷却,现有云室难以模拟冷暖气团相互交汇的锋面环境,成云致雨的动力条件、热力过程与真实大气降雨存在明显偏差,试验环境仿真度低,无法有效复现自然界典型锋面降雨过程,制约了真实降水机理相关试验的开展。

3、因此,亟待提出一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,以解决现有技术无法模拟真实条件下成云致雨现象的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述事实,本发明为了解决现有技术无法模拟真实条件下成云致雨现象的问题,进而设计了一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室。

2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,包括云室、电加热器、蒸汽入口、冷却盘管、真空罐;

4、所述云室的底壁和侧壁均设置有电加热器,侧壁和底壁均设置有蒸汽入口,蒸汽入口与蒸汽喷射管道连接,云室的侧壁安装有冷却盘管,冷却盘管内充入载冷剂;

5、所述云室的顶部分别与第一真空泵、第二真空泵、真空罐连接。

6、进一步地:所述云室的底部设置有两个电加热器。

7、进一步地:所述云室的侧壁顶层设置有两个蒸汽入口,侧壁底层设置有两个蒸汽入口,底壁设置有一个蒸汽入口。

8、进一步地:所述第一真空泵和云室之间设置有第一电磁阀。

9、进一步地:所述第二真空泵与云室之间设置有第二电磁阀。

10、进一步地:所述真空罐和云室之间设置有第三电磁阀。

11、进一步地:所述蒸汽喷射管道为软性材料管道。

12、本发明的有益效果在于:

13、1.本发明能够实现模拟自然界成云致雨现象,通过制冷机、加热器等设备将水蒸气加热或制冷,形成不同温度的饱和水蒸汽,分别作为暖气团和冷气团。

14、2.自然界中,随着海拔高度的增加,气温不断降低,因此云室需要产生温度梯度,进而在一定程度上模拟真实自然界的温度梯度情况,本发明通过控制冷却管道中载冷剂的入口温度和流量控制降温温度,即冷却管道中载冷剂入口温度比真实云室温度约低10℃。

15、3.本发明通过控制电加热器的温度实现温升功能,进而实现温度梯度。

16、4.本发明的蒸汽喷射管道可调整喷射角度,形成不同交汇角度的冷锋面和暖锋面。

1.一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,包括云室(1)、电加热器(2)、蒸汽喷射管道(3)、冷却盘管(4)、真空罐(7);

2.根据权利要求1所述的一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,所述云室(1)的底壁设置有两个电加热器(2)。

3.根据权利要求1所述的一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,所述云室(1)的侧壁顶层设置有两个蒸汽入口,侧壁底层设置有两个蒸汽入口,底壁设置有一个蒸汽入口。

4.根据权利要求1所述的一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,所述第一真空泵(5)和云室(1)之间设置有第一电磁阀(8)。

5.根据权利要求1所述的一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,所述第二真空泵(6)与云室(1)之间设置有第二电磁阀(9)。

6.根据权利要求1所述的一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,所述真空罐(7)和云室(1)之间设置有第三电磁阀(10)。

7.根据权利要求1所述的一种冷锋暖锋角度可调的成云制雨云室,其特征在于,所述蒸汽喷射管道(3)为软性材料管道。