本發(fā)明屬于人工降雨裝置領(lǐng)域，特別涉及集束聲波增雨裝置。

背景技術(shù)：

由于全球氣候的變化，干旱、高溫、冰雹等災(zāi)害性天氣越來越多的發(fā)生，人們迫切需要采取措施來緩解氣候異常給人們生活帶來的危害。隨著科技水平的日新月異，人工降雨不僅可廣泛的用于抗旱、冰雹、防雨，改善生態(tài)環(huán)境，而且可以通過降溫緩解電力不足，對機場消霧也有非常重要的作用。目前人工增雨的主要方法還是飛機、高炮和火箭彈，但這些增雨方法是把碘化銀火箭彈把碘化銀送入高空，受到空域以及作業(yè)點的的限制，難以大范圍高強度地作業(yè)，因此降雨效率較低，而利用高強度聲波裝置發(fā)射具有指向性的聲波可以使附近的空氣劇烈震動，造成空氣中的水蒸氣在振動中集合在一起，實現(xiàn)可控的人工降雨。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的主要是提供一種新型的壓縮空氣集束聲波增雨裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。

一種壓縮空氣集束聲波增雨裝置，包括空氣壓縮裝置18、聲波發(fā)生器19、聲波換能裝置20、圓筒形的箱罩16、聚能喇叭3、聚能圓筒聲波罩1，其特征在于：

所述空氣壓縮裝置18的出氣口與聲波發(fā)生器19的入口裝配連接，聲波發(fā)生器19通過聲波換能裝置20連接至圓筒形的箱罩16的一端；

在圓筒形箱罩16上按矩陣型布置多個聚能喇叭3；

所述圓筒形的箱罩16置于聚能圓筒聲波罩1內(nèi)，聲波換能裝置20將聲波用定向的聚能喇叭3發(fā)射到聚能圓筒聲波罩1中。

本發(fā)明進一步包括以下優(yōu)選方案：

所述的聲波是強聲波，所述的強聲波是指聲源出口聲壓級達到140dB及以上的聲波。

所述的空氣壓縮機裝置18包括儲氣罐8、進氣管10、出氣管13、活塞12、電磁閥9、快排閥11，儲氣罐8的一側(cè)連接有進氣管10，進氣管10上設(shè)置有電磁閥9和快排閥11，進氣管10與活塞12之間連接彈簧，活塞12設(shè)置在出氣管13之中，進氣管10上的電磁閥11控制儲氣罐8內(nèi)的壓縮空氣瞬間從出氣管13噴出，快排筏11能夠迅速釋放頂住活塞12的壓力，儲氣罐8的另一側(cè)連接出氣管13。

所述的進氣管10的長度為0.1m。

所述的聲波發(fā)生器19內(nèi)包括至少一個聲腔5，每一個聲腔5帶有一個用于導(dǎo)入加壓空氣的聲腔開口，聲腔開口處設(shè)置用于產(chǎn)生聲音的彈性膜片6。

所述的聲波發(fā)生器19的入口與空氣壓縮機裝置18的排氣管13相連；聲波發(fā)生器19的輸出端焊接輸出線，輸出線與強聲波換能裝置20的輸入端對應(yīng)連接；所述的空氣壓縮機裝置18的排氣管13和聲波發(fā)生器19的入口通過滑動裝配一個套環(huán)以可拆卸的方式機械連接起來。

優(yōu)選在空氣壓縮機裝置18的出氣管13的端部設(shè)置空氣引導(dǎo)裝置7，空氣引導(dǎo)裝置7的前端設(shè)置注入器14，注入器14屬于空氣引導(dǎo)裝置7的一部分，注入器14與空氣引導(dǎo)裝置7通過螺栓元件固定連接，出氣管13的出口處連接注入器14，出氣管13與注入器14通過咬合裝置相互連接起來，確保氣動密封。

所述的空氣引導(dǎo)裝置7的出口與聲波發(fā)生器19的入口端通過一個套環(huán)以滑動的方式機械的連接。

所述聲波換能裝置20包括聲波換能箱罩17以及設(shè)置在箱罩17內(nèi)腔室4中的換能器15，所述的聲波發(fā)生器19的輸出端通過輸出線連接至聲波換能裝置的內(nèi)腔室4的入口處與聲波換能器15的輸入端的插座相對應(yīng)連接。

所述的聲波換能箱罩17的后面連接直徑為0.4m的不銹鋼圓筒形的箱罩16，聲波換能箱罩17與圓筒形箱罩16的邊緣通過螺栓元件固定連接。

所述的圓筒形的箱罩16外側(cè)安裝直徑為1.6m的不銹鋼聚能圓筒聲波罩1，聚能圓筒聲波罩1的一側(cè)通過套環(huán)與聲波換能箱罩17聯(lián)接，聲波換能裝置將聲波用定向的聚能喇叭3發(fā)射到聚能圓筒聲波罩1中。

所述聲波換能裝置20通過定向的聚能喇叭3發(fā)射到聚能圓筒聲波罩1中的聲波為聲源出口聲壓級達到140dB及以上的強聲波。

本發(fā)明的有益效果在于：

壓縮空氣集束聲波增雨裝置，利用高強度的聲波定向裝置，發(fā)射具有指向性的聲波可以使附近空氣劇烈震動，造成空氣中的水蒸氣或微細(xì)水霧在超聲波的振動作用下形成雨滴，加之水霧的振動碰撞引起含塵空氣的運動，使攜帶粉塵粒子的云滴和其他水霧離子相互碰撞，凝并進而下沉，從而實現(xiàn)可控的人工降雨，并達到除塵和消除霧化的作用，這種人工降雨方式與傳統(tǒng)的人工降雨方式相比，它對環(huán)境沒有污染，且指向性強，空域限制小，準(zhǔn)備工作以及作業(yè)效率快。

附圖說明

圖1本方壓縮空氣集束聲波增雨裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2空氣壓縮機的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合壓縮空氣集束聲波增雨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步詳細(xì)的介紹。

請參閱圖1，本發(fā)明公開一種壓縮空氣集束聲波增雨裝置，包括空氣壓縮裝置18、聲波發(fā)生器19、聲波換能裝置20、圓筒形的箱罩16、聚能小喇叭3、聚能圓筒聲波罩1。

所述的聲波換能裝置20主要包括：聲波換能器15、箱罩17、內(nèi)腔室4；

所述空氣壓縮裝置18的出氣口與聲波發(fā)生器19的入口裝配連接；聲波發(fā)生器19通過聲波換能裝置20連接至圓筒形的箱罩16的一端；在圓筒形的箱罩16上按矩陣型布置多個聚能喇叭3；所述圓筒形的箱罩16置于聚能圓筒聲波罩1內(nèi)，聲波換能裝置20將聲波用定向的聚能喇叭3發(fā)射到聚能圓筒聲波罩1中。

本申請壓縮空氣集束聲波增雨裝置所產(chǎn)生的聲波優(yōu)選為強聲波，強聲波是指聲源出口聲壓級達到140dB以上的聲波。

請參閱圖2，空氣壓縮裝置18主要包括：儲氣罐8、進氣管10、出氣管13、活塞12、電磁閥9、快排閥11，儲氣罐8的一側(cè)連接有進氣管10，進氣管10上設(shè)置有電磁閥9和快排閥11，進氣管10與活塞12之間連接彈簧，活塞12設(shè)置在出氣管13之中，進氣管10上的電磁閥11控制儲氣罐8內(nèi)的壓縮空氣瞬間從出氣管13噴出，快排筏11能夠迅速釋放頂住活塞12的壓力，儲氣罐8的另一側(cè)連接出氣管13。

結(jié)合圖1、圖2，所述的空氣壓縮裝置的進氣管10的長度為0.1m，所述的聲波發(fā)生器19內(nèi)包括至少一個聲腔5，每一個聲腔5帶有一個用于導(dǎo)入加壓空氣的聲腔開口，聲腔開口處設(shè)置用于產(chǎn)生聲音的彈性膜片6；所述聲波發(fā)生器19的入口與空氣壓縮機裝置18的出氣管13相連。

所述的聲波發(fā)生器19的輸入端通過輸出口連接至聲波換能裝置20的內(nèi)腔室4的入口，聲波發(fā)生器19上焊接輸出線，輸出線通過聲波換能裝置20的內(nèi)腔室4的入口與聲波換能器15的輸入端的插座相對應(yīng)連接；所述的空氣壓縮機裝置18的排氣管13和聲波發(fā)生器19的入口通過滑動裝配一個套環(huán)以可拆卸的方式機械連接起來。

所述的空氣壓縮機裝置18的出氣管13的端部設(shè)置空氣引導(dǎo)裝置7，空氣引導(dǎo)裝置7的前端設(shè)置注入器14，注入器14屬于空氣引導(dǎo)裝置7的一部分，注入器14與空氣引導(dǎo)裝置7通過螺栓元件固定連接，出氣管13的出口處連接注入器14，出氣管13與注入器14通過咬合裝置相互連接起來，確保氣動密封；空氣引導(dǎo)裝置20的出口與聲波發(fā)生器的入口端通過一個套環(huán)以滑動的方式機械的連接。

所述聲波換能裝置20包括聲波換能箱罩17以及設(shè)置在箱罩17內(nèi)腔室4中的換能器15，所述的聲波發(fā)生器19的輸入端通過輸出口連接至聲波換能裝置20的內(nèi)腔室4的入口，聲波發(fā)生器上焊接輸出線，輸出線通過聲波換能裝置的內(nèi)腔室4的入口與聲波換能器15的輸入端的插座相對應(yīng)連接。

所述的聲波換能箱罩17的后面連接直徑為0.4m的不銹鋼圓筒形的箱罩16，聲波換能箱罩17與圓筒形箱罩16的邊緣通過螺栓元件固定連接，聲波換能箱罩17與圓筒形箱罩開口相連。

所述的圓筒形的箱罩16外側(cè)安裝直徑為1.6m的不銹鋼聚能圓筒聲波罩1，聚能圓筒聲波罩1的一側(cè)通過套環(huán)與聲波換能箱罩17聯(lián)接，聲波換能裝置20將聲波用定向的聚能喇叭3發(fā)射到聚能圓筒聲波罩1中。所述聲波優(yōu)選為聲源出口聲壓級達到140dB以上的強聲波。

所述的壓縮空氣集束聲波增雨裝置，通過壓縮空氣機裝置，壓縮空氣通過空氣引導(dǎo)裝置10注入聲波發(fā)生器5中，聲波發(fā)生器5產(chǎn)生一定高頻電能提供給聲波換能器15，由聲波換能器15將電能量轉(zhuǎn)化機械能，然后通過矩陣型布置的聚能喇叭3將聲波傳遞到聚能圓筒聲波罩1中，聲波在空氣中產(chǎn)生非線性的聲學(xué)效應(yīng)，在傳播過程中聲波中的音頻信號會自動解調(diào)出來，利用聚能圓筒聲波罩1，發(fā)射具有指向性的聲波使空氣劇烈震動，造成空氣中的水蒸氣或微細(xì)水霧在聲波的振動作用下形成雨滴，加之水霧的振動碰撞引起含塵空氣的運動，使攜帶粉塵粒子的云滴和其他水霧離子相互碰撞，凝并進而下沉，從而實現(xiàn)可控的人工降雨，并達到除塵和消除霧化的作用。本發(fā)明綠色環(huán)保無污染、指向性強、空域限制小，準(zhǔn)備工作及作業(yè)效率快。

申請人結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的實施例做了詳細(xì)的說明與描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，詳盡的說明只是為了幫助讀者更好地理解本發(fā)明精神，而并非對本發(fā)明保護范圍的限制，相反，任何基于本發(fā)明的發(fā)明精神所作的任何改進或修飾都應(yīng)當(dāng)落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。