室内高频人造雾凇的方法及系统与流程

文档序号:15349425发布日期:2018-09-04 23:09阅读:306来源:国知局

本发明涉及人造雾凇技术领域,更为具体地,涉及一种室内高频人造雾凇的方法。



背景技术:

专利申请号为200420019038.5的实用新型专利,公开了一种人造雾凇的装置,该装置包括雾化装置,雾化装置由加热装置和储水装置组成,储水装置与加热装置的输出端连接。使用时,将本装置放置在树下,在温度为-10~-20℃的条件下用热、电、油或煤等加热装置将储水装置中的水加热形成水蒸气,水蒸气蒸发后遇冷在树上形成雾凇。本实用新型具有结构简单、使用方便、成本低、结晶效果好的优点。但该实用新型制造的雾凇的缺点是必须对水进行加热形成水蒸气制雾。

专利申请号为01102243.4的发明专利,公开了一种人造雾凇的方法,它以碘化银水溶胶为原料制成,经冷却、喷雾等过程在-3.5℃环境温度将其喷向松树反复几次,即形成人造雾凇。本方法效率高、成本低、不冻伤树木,直接用自来水配制,有利于冬天现场作业。该方法的缺点是用到化学添加制剂,对环境造出污染。

因此,有必要提出一种无需使用化学制剂,且不需要对水加热制雾形成雾凇的方法。



技术实现要素:

鉴于上述问题,本发明的目的是提供一种室内高频人造雾凇的方法及系统,以解决背景技术所指出的问题。

本发明提供的室内高频人造雾凇的方法,包括前期准备阶段和造雾阶段;其中,

前期准备阶段包括:

步骤s11:搭建室内环境并布置向所述室内环境送风的送风系统,将室内环境的温度控制在-50~0℃;

步骤s12:在室内环境内植入活树,在活树旁放置造雾机;

造雾阶段包括:

步骤s21:采集室内环境的环境数据和所述活树的枝干温度输入计算机;其中,环境数据包括空气温度、空气湿度、空气露点温度、室内风速,以及利用热成像技术采集活树的枝干温度;

步骤s22:计算机根据环境数据与枝干温度计算出合适的造雾数据和送风数据通过发送至造雾机和送风系统;

步骤s23:造雾机根据造雾数据采用高频震荡方式制造出直径及水汽含量适合于室内环境的雾颗粒;

步骤s24:送风系统根据送风数据将雾颗粒吹至活树的枝干,雾颗粒与活树的枝干接触凝华形成雾凇。

本发明提供的室内高频人造雾凇的系统,包括计算机、造雾机、送风系统、温湿度传感器、露点传感器、风速传感器和热成像温度传感器;其中,

温湿度传感器用于采集室内环境的空气温度和空气湿度并上传至计算机;

露点传感器用于采集室内环境的露点温度并上传至计算机;

热成像温度传感器用于采集室内环境的活树的枝干温度并上传至计算机;

风速传感器用于采集室内环境的风速并上传至计算机;

计算机用于根据空气温度、空气湿度、空气露点温度、室内风速计算出合适的造雾数据和送风数据通过发送至造雾机和送风系统;

所述造雾机根据该造雾数据采用高频震荡方式制造出直径及水汽含量适合于室内环境的雾颗粒;

送风系统包括调速器、风机和风道,调速器根据送风数据控制风机的转数,风机产出的风通过风道引入室内环境,以将雾颗粒吹至活树的枝干凝华形成雾凇。

与现有的人造雾凇方法相比,本发明无需使用化学制剂制造雾凇,也无需通过加热、煮沸手段制雾,既节能又环保。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明,并且随着对本发明的更全面理解,本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中:

图1为根据本发明实施例的室内高频人造雾凇的方法的流程示意图;

图2为根据本发明实施例的室内高频人造雾凇的系统的逻辑结构示意图。

其中的附图标记包括:计算机1、造雾机2、送风系统3、调速器31、风机32、温湿度传感器4、露点传感器5、风速传感器6和热成像温度传感器7。

具体实施方式

在下面的描述中,出于说明的目的,为了提供对一个或多个实施例的全面理解,阐述了许多具体细节。然而,很明显,也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中,为了便于描述一个或多个实施例,公知的结构和设备以方框图的形式示出。

图1示出了根据本发明实施例的室内高频人造雾凇的方法的流程。

如图1所示,本发明提供的室内高频人造雾凇的方法,包括:前期准备阶段和造雾阶段;其中,

前期准备阶段包括:

步骤s11:搭建室内环境并布置向所述室内环境送风的送风系统,将室内环境的温度控制在-50~0℃。

室内环境的温度控制在-50~0℃有利于雾凇的形成。

步骤s12:在室内环境内植入活树,在活树旁放置造雾机。

本发明的雾凇制造方法,依赖于活树,即,雾在活树的枝干上凝华形成雾凇。

造雾阶段包括:

步骤s21:实时采集室内环境的环境数据和所述活树的枝干温度输入计算机;其中,环境数据包括空气温度、空气湿度、空气露点温度、室内风速,以及利用热成像技术采集活树的枝干温度。

热成像技术能够采集活树的枝干温度分布,相较于传感器采集更精确、便利。

空气温度是指室内环境内的空气的温度;空气湿度是指室内环境内的空气的湿度;空气露点温度是指室内环境内的空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度;室内风速是指室内环境内的空气的风速。

步骤s22:计算机根据环境数据与枝干温度计算出合适的造雾数据和送风数据通过发送至造雾机和送风系统。

计算机根据当前室内的空气温度、空气湿度、露点温度和风速来计算将要形成的雾凇的颗粒大小和雾凇的水汽含量,以及送风系统的风速,保证雾颗粒与活树的枝干碰触时,不会融化已经形成的雾凇,也同时保证雾颗粒能够到达活树,以及,雾颗粒在到达活树之前不会变成雪,如果雾变成雪,则挂到活树上形成雪松,而不是雾凇。

步骤s23:造雾机根据造雾数据采用高频震荡方式制造出直径及水汽含量适合于室内环境的雾颗粒。

本发明中的造雾机对水进行高频震荡来制雾,因此,不必对水进行加热,从而节约能源。

造雾机在造雾之前所抽取的水的温度需要控制在-2~+5℃,如果抽取的水的温度低于-2~+5℃,则需要将水加热至-2~+5℃。

步骤s24:送风系统根据送风数据将雾颗粒吹至活树的枝干,雾颗粒与活树的枝干接触凝华形成雾凇。

由于送风系统内的风机未与雾颗粒直接接触,因此不会冻住风机,可长时间制雾。

由于雾颗粒凝华形成雾凇会放热,为了使活树的枝干的温度不至于过高,活树的枝干需要冷却时间,本发明通过间歇性控制造雾机的造雾时间,来实现活树的枝干的冷却,从而控制最终形成的雾凇的形状。

上述内容详细说明了本发明提供的室内高频人造雾凇的方法,与该方法相对应,本发明还提供一种室内高频人造雾凇的系统。

图2示出了根据本发明实施例的室内高频人造雾凇的系统的逻辑结构。

如图2所示,本发明实施例提供的室内高频人造雾凇的系统,包括计算机1、造雾机2、送风系统3、温湿度传感器4、露点传感器5、风速传感器6和热成像温度传感器7,计算机1、造雾机2和送风系统3分别包括2.4ghz无线收发器,2.4ghz无线收发器用于实现计算机1与造雾机2、送风系统3之间的数据传输。

温湿度传感器4用于采集室内环境的空气温度和空气湿度并上传至计算机1。

露点传感器5用于采集室内环境的露点温度并上传至计算机1.

风速传感器6用于采集室内环境的风速并上传至计算机1。

热成像温度传感器7用于采集室内环境的活树的枝干温度并上传至计算机1。

计算机1用于根据空气温度、空气湿度、空气露点温度、室内风速计算出合适的造雾数据和送风数据通过发送至造雾机2和送风系统3。

造雾机2根据该造雾数据采用高频震荡方式制造出直径及水汽含量适合于室内环境的雾颗粒。

送风系统3包括调速器31、风机32和风道,调速器31用于接收计算机1下发的送风数据,并根据送风数据控制风机32的转数,风机32产出的风通过风道引入搭建的室内环境,以将雾颗粒吹至活树的枝干凝华形成雾凇。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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