专利名称：一种用于实现沙质表面固化的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明属于环保技术领域，涉及一种表面固化的技术。
背景技术：
目前，随着人类社会经济和人文科技的不断发展，人们对自然环境的要求也随之 日益提高。来自环境的压力对人类社会也急剧增加。而许多自然环境对人类环境的影响也 极其恶劣。 全世界陆地面积大约为1.49亿平方千米，其中约三分之一是干旱、半干旱荒漠 地，而且每年以6万平方千米的速度扩大着。而沙漠面积已占总面极的百分之十，还有大量 的土地正面临沙漠化的威胁。 沙尘暴是沙暴和尘暴两者兼有的总称，是指强风把地面大量沙尘物质吹起巻入空 中，使空气特别混浊，水平能见度低。 沙尘暴天气在我国西北地区和华北北部地区出现非常频繁，不仅影响范围广泛且
灾害性非常强。沙尘暴天气会造成严重的风害、沙积害、风蚀、环境污染等灾害和许多次生
灾害。可造成房屋倒塌、交通供电受阻或中断、火灾、人畜伤亡等，污染自然环境，破坏作物
生长，对人们生活和工作产生极大的不良影响，引起了社会各界广泛的关注。 出现沙尘暴时狂风裹着沙石、浮尘到处弥漫，凡是经过的地区空气浑浊，呛鼻迷
眼，呼吸道等疾病人数增加。 沙尘暴天气携带的大量沙尘蔽日遮光，天气阴沉，引起太阳辐射减少，几小时到十 几个小时恶劣的能见度，容易使人心情沉闷，工作学习效率降低。轻者可使大量牲畜患呼 吸道及肠胃疾病，沙尘暴还会使地表层土壤风蚀、沙漠化加剧，覆盖在植物叶面上厚厚的沙 尘，影响正常的光合作用，造成作物减产。 而已有记载的由于沙尘暴发生的生命财产损失也不计其数。 当沙尘暴环境出现的时候，有关于飞机、汽车等交通事故经常影响交通安全，造成 飞机不能正常起飞或降落，使汽车、火车车厢玻璃破损、停运或脱轨。 在环境保护方面，克服这类恶劣环境的技术也大量地被研发。作为举例，中国专利 已公开专利申请cn200610013604，提供了一种在沙漠地区防风固沙的方法。类似的技术目 前很多。 但利用沙质材料直接固化的方法，会更加高效。目前，这方面的技术还很少。
发明内容
本发明提供一种用于提供沙质表面固化的方法及系统，它可以利用热熔的方式使 沙质材料的表面固化，减少沙质材料的流动性。
本发明提供一种用于实现沙质表面固化的系统，该系统包括有如下结构
热熔枪，它是向外侧凸起的热量释放结构； 热熔枪阵列布局器，它是用于以点阵的方式来布局前述热熔枪的器件结构；
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热源发生器，它和前述的热熔枪相连接，是用于向前述的热熔枪提供热源的器件 结构。
进一步，该系统还包括有如下特征 所述的热熔枪阵列布局器，是通过平板结构的布局器实现的，在该热熔枪阵列布 局器上，按点阵的方式分布有热熔枪。 所述的热熔枪阵列布局器，是通过圆筒结构的布局器实现的，在其圆筒结构上按 点阵方式分布有热熔枪。 所述的热熔枪上设置有向外凸起的能够释放热量的热熔枪延长体，用于深入到沙 质材料的内部。 所述的热熔枪延长体，是由耐热材料作成的中空的锥形结构，在该锥形结构上设 置有与中空部分相连通的导热孔。 所述的余热回收器，设置成管状结构，用于回收沙质材料进行冷凝时所产生的热 本发明还提供一种用于实现沙质表面固化的方法，该方法包括如下步骤 步骤l，在沙质表面设置快速热熔的结构； 步骤2，利用热熔性，使沙质材料表面熔解； 步骤3，将熔解的沙质材料冷凝，形成固化表面。 8. —种用于实现沙质表面固化的方法，其特征在于该方法还包括如下步骤 步骤l，将沙质表面分解成阵列，每个阵列所包含的区域为一个单元； 步骤2，在前述所分解的单元上设置向沙质表面下部延伸的热熔槽； 步骤3，针对于热熔槽进行加热处理，使热熔槽处的物质及边缘处的物质受热熔
解； 步骤4，将加热器材从热熔槽中取出，使前述熔解的材料冷凝。 利用本发明所提供的用于提供沙质表面固化的方法及系统，可以利用热熔的方式 使沙质材料的表面固化，从而减少沙尘对环境的危害，以及减少或减缓沙漠化的进程。
图1是本发明描述的一种用于实现沙质表面固化的系统的结构示意图，为一种实 施例。 图2是本发明描述的一种用于实现沙质表面固化的系统的结构示意图，为另一种 实施例。 图3是本发明中的待冷凝沙质材料表面余热回收装置的结构示意图。 图4是本发明描述的一种用于实现沙质表面固化的方法的流程图，为一种实施例。 图5是本发明描述的一种用于实现沙质表面固化的方法的流程图，为另一种实施 例。
具体实施例 参图1所示，这儿展示了一种用于实现沙质表面固化的系统100，该系统能够采用
4点阵的方式使沙质材料表面快速固化，从而来使沙质材料不再具有流动性。 作为本发明，该系统包括有如下结构 (1)，热熔枪200，它是向外侧凸起的热量释放结构； 用于实现本发明所述热熔枪200的结构是不限定的，但要求它能够快速释放热 更进一步，所述的热熔枪200适合设置有向外凸起的热熔枪延长体210，用于深入 到沙质材料的内部。在使用中，为了使沙质材料的内侧也能够被固化，最好由相应的物体使 热量导入到沙质材料的内部，该结构就是为实现该目的而设计的。 作为举例而非限定，所述的热熔枪延长体210，是由耐热材料作成的中空的锥形结 构211，在该锥形结构211上设置有与中空部分相连通的导热孔。利用该导热孔，可以将该
热量导出。 我们知道，沙漠的主要成分为沙质材料，而沙质材料的主要成分为石英。石英的熔 点为1750摄氏度。我们日常所使用的大多数耐火材料，都可以承受这一温度，另外，也有部 分硬质金属，如金属钨等，同样可以承受远比该温度更高的温度作用。 (2)，热熔枪阵列布局器300，它是用于以点阵的方式来布局前述热熔枪200的器 件结构； 所述的点阵，优选为规则布局的点阵，这样才能产生更加强大的应力耐受性，来实 现更加良好的固定效果。但不规则的阵列方式也是可以实现所述功能的。需要热熔固定的 沙质表面总量会较大，因此，该阵列将包含多个热熔枪200。 参图1所示，这儿所展示的热熔枪阵列布局器300，是通过平板结构310的布局器 实现的，在该热熔枪阵列布局器300上，按点阵的方式分布有热熔枪200。在使用中，可通过 该类型的热熔枪阵列布局器300，将呈阵列状的热熔枪200插入到沙质材料表面，进行热量 释放。当热熔操作结束之后，取出呈阵列分布的热熔枪200，然后在另一处位置进行同样的 操作。 参图2所示，所述的热熔枪阵列布局器300，还可以通过圆筒结构320的布局器实 现，在其圆筒结构320上按点阵方式分布有热熔枪200。使用该装置，只需要将设置有热熔 枪200分布的圆筒结构320在沙质材料表面进行滚动，就可以使相应的热熔枪200深入到 沙质材料内部，进行热量释放。当一处部位的沙质表面热熔操作完成之后，就可以向前滚 动，继续进行沙质材料表面的热熔操作。 (3)，热源发生器400，它和前述的热熔枪200相连接，是用于向前述的热熔枪200 提供热源的器件结构。 因为石英材料本身也是熔点很高的材料，因此对热源的要求也是比较高的。作为 举例而非限定，可以采用如下几种结构的热源形式 A.利用电加热的方式来实现，因为电加热的功率便于调节。直接利用电流通向耐 高温的电极材料来产生热量，熔化石英。 B.采用等离子体加热原理来实现。等离子体加热结构，需要电流来供应电源，利用
等离子体电极之间所释放出来的等离子体电弧，可以实现超强度的加热效果。 C.利用化学燃料加热的方式来实现。可通过鼓风或吹入纯氧的方式，提高化学燃
料，如石油等燃烧的强度，来制造高温。
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D.利用核能的方式，采用放射型材料所释放的热量，来对沙质材料进行表面熔化。
所述的热源发生器400，可根据热熔的功率要求，来安排热源的供给量。另一方面， 可通过对待冷凝材料的余热回收，来减少操作过程中对热量使用。 参图3所示，可设置余热回收器500来实现前述功能，该余热回收器500可采用如 下结构 可设置封闭的管状结构510，在管状材料中设置熔解温度在100-1450摄氏度之间 的材料，且该材料在1450摄氏度的状况下不会被气化，这样的材料就符合被封装材料的要 求。将前述的管状材料一端接触待冷凝的沙质材料表面，另一端与待加热的沙质材料表面 相接触就可以了。 参图4所示，总结前述所描述的内容，可获知本发明所描述的用于实现沙质表面 固化的方法，包括如下步骤 (1)，在沙质表面设置快速热熔的结构； 利用该热熔结构，来熔解沙质表面。
(2)，利用热熔性，使沙质材料表面熔解； 经加热之后，沙质材料表面的石英质地材料被熔解。
(3)，将熔解的沙质材料冷凝，形成固化表面。 熔解之后的沙质材料冷凝，就可以形成固化表面了 。 进一步，参图5所示，本发明所描述的方法，更可以具有如下步骤 (1)，将沙质表面分解成阵列，每个阵列所包含的区域为一个单元； 沙质表面分解成阵列的方式，是通过所述的热熔枪阵列布局器300来实现的。
(2)，在前述所分解的单元上设置向沙质表面下部延伸的热熔槽； 前述的热熔枪阵列布局器300，将各热熔枪200深入到沙质材料表面的内部，而被
剌入的沙质材料部分，就成为热熔槽。热熔槽是直接接受热熔枪200热量的区域。
(3)，针对于热熔槽进行加热处理，使热熔槽处的物质及边缘处的物质受热熔解； 热熔槽被热熔枪200所加热，逐步受热熔化。
(4)，将加热器材从热熔槽中取出，使前述熔解的材料冷凝。 热熔枪200为加热器材，将热熔枪200取出之后，被熔解的沙质材料表面逐渐冷凝。 利用本发明所描述的方法及系统，可以将沙质表面深度固化，如岩石般坚固。这种 结构，可以大幅度的降低沙漠的流动性，降低沙漠的水分挥发量，并且，通过光洁的表面的 散光作用，可以使沙漠中的热量更快的散发，降低沙漠的温度。 以上是对本发明的描述而非限定，基于本发明的其它实施例，均在本发明的保护 范围之中。
权利要求
一种用于实现沙质表面固化的系统，其特征在于该系统包括有如下结构热熔枪，它是向外侧凸起的热量释放结构；热熔枪阵列布局器，它是用于以点阵的方式来布局前述热熔枪的器件结构；热源发生器，它是和前述的热熔枪相连接，用于向前述的热熔枪提供热源的器件结构。
2. 根据权利要求1所述的一种用于实现沙质表面固化的系统，其特征在于所述的热 熔枪阵列布局器，是通过平板结构的布局器实现的，在该热熔枪阵列布局器上，按点阵的方 式分布有热熔枪。
3. 根据权利要求1所述的一种用于实现沙质表面固化的系统，其特征在于所述的热 熔枪阵列布局器，是通过圆筒结构的布局器实现的，在其圆筒结构上按点阵方式分布有热 熔枪。
4. 根据权利要求1所述的一种用于实现沙质表面固化的系统，其特征在于所述的热 熔枪上设置有向外凸起的能够释放热量的热熔枪延长体，用于深入到沙质材料的内部。
5. 根据权利要求1所述的一种用于实现沙质表面固化的系统，其特征在于所述的热 熔枪延长体，是由耐热材料作成的中空的锥形结构，在该锥形结构上设置有与中空部分相 连通的导热孔。
6. 根据权利要求1所述的一种用于实现沙质表面固化的系统，其特征在于所述的余 热回收器，设置成管状结构，用于回收沙质材料进行冷凝时所产生的热量。
7. —种用于实现沙质表面固化的方法，其特征在于该方法包括如下步骤 步骤l，在沙质表面设置快速热熔的结构；步骤2，利用热熔性，使沙质材料表面熔解；步骤3，将熔解的沙质材料冷凝，形成固化表面。
8. —种用于实现沙质表面固化的方法，其特征在于该方法还包括如下步骤 步骤l，将沙质表面分解成阵列，每个阵列所包含的区域为一个单元；步骤2，在前述所分解的单元上设置向沙质表面下部延伸的热熔槽；步骤3，针对于热熔槽进行加热处理，使热熔槽处的物质及边缘处的物质受热熔解；步骤4，将加热器材从热熔槽中取出，使前述熔解的材料冷凝。
全文摘要
本发明提供一种用于实现沙质表面固化的方法及系统，本发明属于环保技术领域，涉及一种表面固化的技术。该系统包括有向外侧凸起，用于热量释放的热熔枪；以点阵的方式布局热熔枪的热熔枪阵列布局器；与热熔枪相连接，用于向热熔枪提供热源的热源发生器。利用本发明所提供的用于提供沙质表面固化的方法及系统，可以利用热熔的方式使沙质材料的表面固化，从而减少沙尘对环境的危害，以及减少或减缓沙漠化的进程。
文档编号E02D3/11GK101768955SQ20091020213
公开日2010年7月7日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者马宇尘 申请人:上海杰远环保科技有限公司