專利名稱：碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置及其燃燒方法
技術領域：
本發明涉及一種人工影響天氣技術，特別涉及一種用于在人工降雨中形成碘化銀冰核的碘化銀丙酮溶液的地面燃燒裝置和燃燒方法。
背景技術：
目前的人工降雨技術主要是靠飛機、高炮等進行碘化銀丙酮溶液的噴灑和燃燒，這些措施不僅成本高，消耗大，且受航空管制等人為因素的限制也較大，很容易錯過增雨時機，影響增雨效果。
而地面形成冰核人工增雨的方法是地面燃燒碘化銀丙酮溶液，使之形成冰核產生冰氣溶膠上升到達云層來達到人工增雨的目的的。而燃燒形成的冰核的大小和聚集程度是影響人工增雨效果的關鍵指標，這兩項指標又是與碘化銀丙酮溶液的配方和燃燒溫度非常相關的，而燃燒溫度受碘化銀丙酮溶液的霧化程度和供氧通風條件限制的。因此霧化的程度的高低和通風條件的好壞直接影響人工增雨的效果。國內只有一種使用壓力霧化加助燃的方式的燃燒器，這種燃燒器在液體加高壓條件下進行，在燃燒時還需再加入空氣，設備相對復雜，燃燒過程也比較復雜。雖然液體還可以進行超聲霧化，但因設備過于龐大，該方法不能用于人工增雨的燃燒器。
發明內容
本發明的目的在于提供一種碘化銀丙酮溶液的地面燃燒裝置，其具有結構簡單，移動容易，燃燒效果好的特點。
本發明還提供一種利用上述燃燒裝置進行碘化銀丙酮溶液地面燃燒的方法。
本發明的碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置，包括儲液罐、空氣壓縮機、供液供氣管路、過濾器、霧化器、脈沖高壓點火器、燃燒室和防風裝置，上述裝置均設置在一底座上；其中儲液罐通過過濾器連通到霧化器進液口，空氣壓縮機出氣口連通到霧化器進氣口；燃燒室為一下大上小的圓臺形筒體，設置在一支桿上，霧化器的出口設置在燃燒室內；燃燒室上外圍設置防風裝置，該防風裝置是一圓形防風圈；所述脈沖高壓點火器的一電極設置在燃燒室壁面，另一電極設置在燃燒室內。
上述的儲液罐還設有底部排液口、加液口、進氣口和壓力表，各個進出口均設有閥門，其中進氣口與空氣壓縮機出氣口連通。
上述的該霧化器是噴漆槍，設有進液口、進氣口和氣液混合出口。
本發明的碘化銀丙酮溶液的燃燒方法，通過引入壓縮空氣作為霧化介質，來提高霧化效果，進而提高燃燒效果。
上述的霧化效果通過控制下述條件來實現；a碘化銀丙酮溶液的配方為濃度為2％的配方，即每千克溶液含碘化銀20克，碘化氨6.2克，丙酮974克。
b碘化銀丙酮液體輸送率在每小時6～24升之間；c壓縮空氣的氣體輸送率在每小時4.3～6.5立方米之間；d液體壓力在0.1～0.3兆帕之間；e氣體壓力在0.6～0.7兆帕之間。
電子點火器的點火功率為20瓦，點火脈沖電壓為300～5000伏。
本發明的燃燒裝置，由于引入壓縮空氣進行介質霧化的，通過霧化器霧化碘化銀丙酮溶液，霧滴噴入燃燒室，點燃燃燒后形成碘化銀成冰氣溶膠。在進行霧化的同時，壓縮空氣作為燃燒介質，既霧化出很細的滴，又為燃燒提供了大量氧氣，不需要再增加助燃氣體。良好的霧化既保證了充分燃燒，又使燃燒非常穩定，燃燒溫度可達到1000℃。通入大量空氣有利于減少碘化銀核的聚并，霧化燃燒后形成的成冰氣溶膠滿足人工增雨和人工消霧對成冰核尺度的要求。
圖1為本發明的燃燒裝置的結構示意圖；具體實施方式
如圖1所示，本發明的燃燒裝置是在一底座1上固定設置一儲液罐14和空氣壓縮機3、高壓脈沖點火器控制器11。另在該底座1上設置有一豎直的豎桿10，在該豎桿10上部的一側設置了燃燒室6，燃燒室6的下側設置了霧化器5，燃燒室6內設有點火針8，而燃燒室6上外圍設置有防風圈7。
上述的儲液罐14應當具有0.5兆帕的承壓能力，在該儲液罐14的上部設有出液口，用于向外供應液體；進氣口，用于引入壓縮空氣；加液口，用于向儲液罐內補充液體；壓力表用于控制儲液罐的壓力；該儲液罐14的下部還設有排液口，用于排出殘余液體。
上述的空氣壓縮機3設有壓縮空氣出口2，該壓縮出口2分別連通到霧化器5和儲液罐14的進氣口。
該霧化器5使用優質市售噴漆槍，其壓縮氣體進口通過供氣管路4與空氣壓縮機3的出氣口2連通，液體進口通過供液管路9連接一過濾器13，再連接到儲液罐14的出液口，霧化器5的氣液混合出口設置在燃燒室6內。
該燃燒室6為金屬質圓臺筒，上部收口，其中高壓脈沖點火器的一電極與該燃燒室6連接，以燃燒室6的內壁作為一極；點火器的另一電極設置在燃燒室6的中央，作為點火針8，這樣可以在點火針8與燃燒室6內壁之間形成電火花，以點燃丙酮。
該防風圈7設置在燃燒室6上部的外側，以起防止火焰熄滅影響燃燒效果，防風圈7也固定在豎桿10上，該點火針8、燃燒室6、霧化器7和防風圈9均可以在豎桿10上進行高度調節(如用鎖緊螺釘進行調節)，以便于調整燃燒高度。
利用上述燃燒裝置的燃燒方法，是通過引入壓縮空氣作為霧化介質來實現的，控制燃燒條件滿足下述需要，并達到表一所示的燃燒效果。
a碘化銀丙酮溶液的配方為濃度為2％的配方，即每千克溶液含碘化銀20克，碘化氨6.2克，丙酮974克。
b碘化銀丙酮液體輸送率在每小時6～24升之間；c壓縮空氣的氣體輸送率在每小時4.3～6.5立方米之間；d液體壓力在0.1～0.3兆帕之間；e氣體壓力在0.6～0.7兆帕之間。
電子點火器的點火功率為20瓦，點火脈沖電壓為300～5000伏。
在上述控制條件內的實際燃燒情況見下表表一
經北京理化中心進行燃燒物粒度檢測，碘化銀丙酮溶液燃燒物顆粒及形態顆粒呈圓球狀，粒度小于200納米，均值為95納米。
在上述條件下，燃燒溫度基本上能達到1000攝氏度，并使燃燒物在大氣中冷卻后形成符合要求的碘化銀成冰氣溶膠。
權利要求
1.一種碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置，其特征在于包括儲液罐、空氣壓縮機、供液供氣管路、過濾器、霧化器、脈沖高壓點火器、燃燒室和防風裝置，上述裝置均設置在一底座上，其中儲液罐通過過濾器連通到霧化器進液口，空氣壓縮機出氣口連通到霧化器進氣口；燃燒室為一下大上小的圓臺形筒體，設置在一支桿上，霧化器的出口設置在燃燒室內；燃燒室上外圍設置防風裝置，該防風裝置是一圓形防風圈；所述脈沖高壓點火器的一電極設置在燃燒室壁面，另一電極設置在燃燒室內。
2.根據權利要求1所述的碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置，其特征在于該儲液罐還設有底部排液口、加液口、進氣口和壓力表，各個進出口均設有閥門，其中進氣口與空氣壓縮機出氣口連通。
3.根據權利要求1所述的碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置，其特征在于該霧化器是市售噴漆搶，設有進液口、進氣口和氣液混合出口。
4.一種利用權利要求1、2或3所述的碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置的碘化銀丙酮溶液的燃燒方法，其特征在于通過引入壓縮空氣作為霧化介質，來提高霧化效果，進而提高燃燒效果。
5.根據權利要求4所述的碘化銀丙酮溶液的燃燒方法，其特征在于通過控制下述條件，來提高碘化銀丙酮溶液的霧化效果a碘化銀丙酮溶液的配方為濃度為2％的配方，即每千克溶液含碘化銀20克，碘化氨6.2克，丙酮974克。b碘化銀丙酮溶液的液體輸送率控制在每小時6～24升之間；c壓縮空氣的氣體輸送率控制在每小時4.3～6.5立方米之間；d碘化銀丙酮溶液的液體壓力控制在0.1～0.3兆帕之間；e壓縮空氣氣體壓力控制在0.6～0.7兆帕之間。
6.根據權利要求4所述的碘化銀丙酮溶液的燃燒方法，其特征在于電子點火器的點火功率為20瓦，點火脈沖電壓為3000～5000伏。
全文摘要
本發明公開了一種碘化銀丙酮溶液地面燃燒裝置，包括儲液罐、空氣壓縮機、供液供氣管路、過濾器、霧化器、脈沖高壓點火器、燃燒室和防風裝置，上述裝置均設置在一底座上；其中儲液罐通過過濾器連通到霧化器進液口，空氣壓縮機出氣口連通到霧化器進氣口；燃燒室為一下大上小的圓臺形筒體，設置在一豎桿上，霧化器的出口設置在燃燒室內；燃燒室上外圍設置防風裝置，該防風裝置是一圓形防風圈；所述脈沖高壓點火器的一電極設置在燃燒室壁面，另一電極設置在燃燒室內。通過控制燃燒條件，可以使燃燒溫度達到1000℃，燃燒物在大氣中冷卻后形成符合要求的碘化銀成冰氣溶膠。
文檔編號A01G15/00GK1515146SQ0315614
公開日2004年7月28日 申請日期2003年8月29日 優先權日2003年8月29日
發明者張薔, 韓光, 李睿劼, 金永利, 劉力威, 秦長學, 劉玉超, 劉豐, 張磊, 宛霞, 趙淑艷, 李書嚴, 趙習方, 楊道俠, 張 薔 申請人:北京市人工影響天氣辦公室