專利名稱：間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及使用PI3R管(又叫三型聚丙烯管)，管構(gòu)成的間歇加壓，空氣受壓貯能，連續(xù)噴霧的高壓噴霧系統(tǒng)，屬設(shè)施農(nóng)業(yè)和環(huán)境改善應(yīng)用范疇。
背景技術(shù)：
利用高壓噴霧技術(shù)使水變成微米級的極細(xì)小的水滴，大大延長它在空氣中的懸浮時間，并在這個過程中讓它氣化，并吸收走大量氣化熱，從而能在32度以上的高溫天氣中， 在開放或半開放的空間里，快速降低環(huán)境溫度、增加空氣的濕度，營造一種較舒適的環(huán)境。 它采用了一系例新的技術(shù)，如高壓管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝，新型高壓柱塞泵的引用，水的過濾與處理，防堵噴頭的設(shè)計(jì)與使用，使得高壓噴霧降溫真正進(jìn)入實(shí)用階段，在以下方面正快速擴(kuò)大使用范圍，如農(nóng)業(yè)方面大棚降溫與加濕。開放場所如體育館、運(yùn)動場、機(jī)場、公共汽車站。礦山，面粉加工廠，紡織廠棉絮倉庫除塵?；鹚幧a(chǎn)廠房、紡織廠房、卷煙廠房、造紙廠房、印刷廠房、木材加工廠保濕。煉鋼廠、發(fā)電廠、建材廠降溫等。景觀造霧。另外還有多種新的用途有待開發(fā)。最引人矚目的是2010年上海世博會引用了該項(xiàng)技術(shù)，在53個場館提供噴霧降溫服務(wù)，這種神奇霧氣讓排隊(duì)等候的游客減少了高溫的炙烤，身心舒爽地參觀世博會，讓世博會7000萬游客享受到低碳、環(huán)保、舒適的降溫服務(wù)。在這些應(yīng)用中，農(nóng)業(yè)應(yīng)用為最廣泛和最重要，由于長江以南地區(qū)，夏季出現(xiàn)的主要問題是酷熱，以致在養(yǎng)殖業(yè)出現(xiàn)所謂“息夏”的現(xiàn)象，即畜禽在高溫下不能正常生長，降低了效益。目前養(yǎng)殖大棚所使用各種新型材料，包括遮陽膜、隔熱膜等，還不能很好解決熱輻射的問題，以致在天晴的夏日午后，溫度都較高，使用傳統(tǒng)的風(fēng)扇只能增加通風(fēng)而不能降低溫度。大棚一般無法完全密閉，使用空調(diào)既不經(jīng)濟(jì)環(huán)保，在如此大的空間和如此高的溫度下空調(diào)所起的作用也是極有限的。濕簾降溫是用大型風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓，抽動空氣穿過加水的濕簾， 由水的蒸發(fā)來降溫，它的本質(zhì)和噴霧降溫完全一樣，但它的風(fēng)阻也比較大，為了有足夠的氣流穿過，風(fēng)機(jī)的尺寸和功率都要足夠的大，這也要消耗掉相當(dāng)?shù)碾娔?。另外濕簾降溫要求整個大棚是一個相對密閉的空間，如大棚到處漏風(fēng)所起的作用就大打折扣，對大棚材質(zhì)有一定的硬度要求，不然大棚薄膜在負(fù)壓的作用下起伏不定，也要損耗掉一定的電能，濕簾是用紙經(jīng)鈣化而成形的，容易碰碎損壞，還要除塵去土，由于濕簾厚達(dá)十多公分，內(nèi)部無法清潔，殘存的水無法清除，極易滋長各種病菌，成為藏污納垢之處。經(jīng)我們的初步試驗(yàn)結(jié)果表明，在相對簡易的大棚結(jié)構(gòu)中，它接受的輻射熱相當(dāng)大，濕簾的降溫作用有限的，隨著輻射熱的增加，又是在一個密閉的空間，棚內(nèi)的高溫高濕會使人畜有感到十分悶熱，對禽生長不禾U，畜牧場中的豬、馬、牛、羊、兔、雞鴨等都會因高溫而不同程度地減緩生長，降低了效益， 高壓噴霧降溫在幾種降溫方法是耗能最少的，綠色環(huán)保，并且適宜在開放的環(huán)境下工作，天氣溫度越高，降溫的效率越高、效果越明顯，特別符合養(yǎng)殖大棚的需求，越來越被養(yǎng)殖業(yè)所青睞。高壓噴霧的另一個作用是環(huán)境加濕，例如雞的一生對濕度的要求都是比較嚴(yán)格的，濕度是雞群環(huán)境控制重要的因素之一。種雛雞在剛剛從孵化機(jī)出來到進(jìn)入雞舍這個過度期， 對濕度，和溫度都非常的敏感，一般控制在和出孵化機(jī)之前的溫濕度，然后慢慢降低，慢慢
3適應(yīng)，否則小雞的成活率會造成嚴(yán)重的影響，即使是在炎熱夏天也要對飼舍進(jìn)行加溫，但溫度越高濕度流失越快。當(dāng)濕度低于雞此階段所需值時，也會導(dǎo)致料肉比的下降、以及脫水等現(xiàn)象；但當(dāng)高于所需濕度時，將導(dǎo)致一系列病變的發(fā)生，其中最厲害的有球蟲等；還會出現(xiàn)啄尾等現(xiàn)象，因而導(dǎo)致死亡，無論濕度的高與低也會導(dǎo)致雞的免疫力下降，病變率增加。如蘑菇房內(nèi)的濕度和溫度控制也是十分必要的，如不合適將嚴(yán)重影響蘑菇的品質(zhì)，產(chǎn)量，生長期。另外在花卉與一些特殊的果蔬需要合適的溫、濕度才能長得好長得快，這時高壓噴霧調(diào)控溫、濕度就是一種好的選擇。除了高壓噴霧，另外還有直接采用自來水或使用增壓水泵加壓供水的低壓噴淋裝置，但這種低壓噴淋壓力能量較小，水不能在壓力的作用下噴射成為細(xì)小的水滴顆粒，在一般高度為2— 3米的空間范圍內(nèi)，水滴不能完全汽化消失，會有大量的水滴由于重力作用下落到地面，使地面變濕，只能起作物的澆灌的作用，對于降溫和加濕的的效率不高。目前還有一種使用較多的超聲波設(shè)備，它的核心采用晶體換能器，在變化電場的作用下，由電能轉(zhuǎn)化成高速機(jī)械震動能，將換能器浸入水中，就會產(chǎn)生細(xì)度極好的煙霧，但它水、汽的轉(zhuǎn)化數(shù)量小，單位水霧化耗能高，一般只能作為小型密閉空間的加濕使用， 對降溫的作用不大。目前廣泛采用的高壓噴霧裝置，為了使霧粒細(xì)度達(dá)到可隨風(fēng)飄動并在 2-3米的高度空間內(nèi)基本汽化消失的效果，一般要使水的壓力達(dá)到6— 8Mp，即單位面積的水壓達(dá)到60—80kg，這是一個很大的壓力，比一般的自來水管壓力大20— 30倍，通常的管材會難以承受這么大的壓力而瞬間爆裂，為了使管材能達(dá)到承壓要求又便于安裝與密封， 目前多采用銅管，不銹鋼管，加鋼絲的高分子材料管等，但這些材質(zhì)的管材都價格不菲，而且安裝的要求很高，稍不注意就會出現(xiàn)滲水漏水現(xiàn)象，總體材料成本和安裝成本都較高。另外一個存在的問題是噴頭的噴口很小，只有0. 1-0. 3毫米，殘留在水中和管中的雜質(zhì)會堵塞噴頭，另外如水不加以處理直接使用，溶液的水中的鈣、鎂、硅等離子會在一定條件在管壁、彎口等部位聚合，從而使噴口變小甚至完全堵塞，而進(jìn)行水處理，其成本耗費(fèi)和工藝的繁復(fù)往往讓人卻步。現(xiàn)在也有人采用金屬纖維或高分子纖維濾柱，但它的容污量小，壓損大，很大的壓力損耗在濾柱上，很不經(jīng)濟(jì)。使用一段時間后污物富集，壓損就會急聚增加，有效水壓不夠，導(dǎo)致噴霧效果變差，需要經(jīng)常更換濾柱，而噴頭往往高掛在屋頂?shù)纳戏剑枧篮团老?，很不方便。目前所廣泛采用的高壓柱塞泵，是要一直在高壓的狀態(tài)下工作，各密封部件要承受很大的負(fù)荷，需經(jīng)常維護(hù)，它的總體造價和維護(hù)成本都很高，大規(guī)模推廣使用有很大困難。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述問題，本實(shí)用新型提供一種新的高壓噴霧系統(tǒng)，它可以有效地解決上述不足，為高壓降溫的應(yīng)用展示出很好的前景。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)，包括上水裝置、高壓柱塞泵、水平管及設(shè)置在水平管上的噴頭，所述高壓柱塞泵通過橡膠水管與水平管的一端相連，連接處設(shè)有水壓傳感器，水壓傳感器與程序控制器相通信，程序控制器控制高壓柱塞泵工作；水平管的另一端通過彎頭與一垂直的貯能管相通，貯能管頂端設(shè)有管帽。上述間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)中所述橡膠水管最好采用纖維加強(qiáng)高壓橡膠水管。上述間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)中所述上水裝置由水閥、水箱及設(shè)置在水箱中的
4浮球構(gòu)成。上水裝置與高壓柱塞泵相連，水流經(jīng)高壓柱塞泵、橡膠水管進(jìn)入水平管。上述間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)中所述噴頭最好采用防堵噴頭。本系統(tǒng)采用目前供水系統(tǒng)中最常用的Pra管作為主體，這種管材耐壓性好，具有重量輕、耐腐蝕、不結(jié)垢、使用壽命長等特點(diǎn)。是歐洲90年代初開發(fā)應(yīng)用的新型塑料管道產(chǎn)品，如采用合格的熱水供水管，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，可耐受2倍的標(biāo)稱壓力。這種供水管的配件系例完整，安裝方便快捷，只要程序操作，基本無漏水的可能，水管管徑規(guī)格齊全，只要選擇合適的管徑，在100米的長度內(nèi)管壓無明顯下降，價格適中，管材材質(zhì)挺括有柔韌性，便于快速綁扎安裝，外觀效果好。由于采用間歇式自充壓設(shè)計(jì)，高壓柱塞泵只需間斷性地工作，工作時也基本處于中、低壓狀態(tài)，大大減少了泵的磨損，延長了使用和維護(hù)時間。由于是間歇工作，它的電能消耗特別少，僅為通常柱塞泵的1/5到1/10，真正達(dá)到低碳，環(huán)保的要求。另外我們專門設(shè)計(jì)出了一款新型的錐狀高壓防堵噴頭，只要在進(jìn)水口使用簡單的過濾措施， 就能有效地減少噴頭堵塞概率，可直接使用自來水或深井水，不必再要采用復(fù)雜昂貴的水處理，使整個系統(tǒng)更完善和完整。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)，包括上水裝置、高壓柱塞泵11、水平管7 及設(shè)置在水平管7上的噴頭8，高壓柱塞泵11通過纖維加強(qiáng)高壓橡膠水管6與水平管7的一端相連，連接處設(shè)有水壓傳感器5，水壓傳感器5與程序控制器10相通信，程序控制器10 控制高壓柱塞泵11工作；水平管7的另一端通過彎頭3與一垂直的貯能管2相通，貯能管 2頂端設(shè)有管帽1。貯能管管帽1可拆卸，它與彎頭3、貯能管2均采用熱熔的方式焊接起來，構(gòu)成壓力貯能系統(tǒng)，貯能管2的位置比水管7的水平位置要高，當(dāng)水進(jìn)入水管時，由于水的重力的作用，最先進(jìn)入較低的水管7中，貯能管2的上端完全是空氣，隨著水壓力增加，貯能管2中的空氣被壓縮，壓縮空氣的能量就貯存了起來，當(dāng)壓力達(dá)到一定的程度，柱塞泵11 停止工作，由于壓縮的空氣要澎脹做功，就能維持噴霧壓力相當(dāng)一段時間，在高水壓的作用下，水會經(jīng)噴頭變成微水級的微粒9噴射進(jìn)空氣中，這樣的結(jié)果是，柱塞泵11每次只需工作幾秒鐘，就能保持整個噴霧系統(tǒng)正常工作1-2分鐘甚至更長時間，并且主要是在中、低壓狀態(tài)，壓力增加平緩，不會出現(xiàn)水壓驟增的現(xiàn)象，柱塞泵11 一直工作在低負(fù)荷的狀態(tài)，就大延長發(fā)柱塞泵11的使用和維護(hù)費(fèi)用。4為三通內(nèi)接，全部用熱熔的方式和水平管7連成一根長條，內(nèi)接頭用生膠帶和錐狀高壓防堵噴頭相接，5為水壓傳感器，控制水的壓力不超過限制值，6為纖維加強(qiáng)高壓橡膠水管，能承受100公斤的水壓。10為程序控制器，根據(jù)要求控制柱塞泵11的開啟，閉合，間隔等一系例動作，13為水箱，作為水壓和供水量不足時的輔助設(shè)備，浮球12和水閥14構(gòu)成自動上水系統(tǒng)，還可設(shè)置總水閥15。
權(quán)利要求1.一種間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)，包括上水裝置、高壓柱塞泵、水平管及設(shè)置在水平管上的噴頭，其特征在于所述高壓柱塞泵通過橡膠水管與水平管的一端相連，連接處設(shè)有水壓傳感器，水壓傳感器與程序控制器相通信，程序控制器控制高壓柱塞泵工作；水平管的另一端通過彎頭與一垂直的貯能管相通，貯能管頂端設(shè)有管帽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)，其特征在于所述橡膠水管是纖維加強(qiáng)高壓橡膠水管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)，其特征在于所述上水裝置由水閥、水箱及設(shè)置在水箱中的浮球構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種間歇式自充壓高壓噴霧系統(tǒng)，該噴霧系統(tǒng)包括上水裝置、高壓柱塞泵、水平管及設(shè)置在水平管上的噴頭，所述高壓柱塞泵通過橡膠水管與水平管的一端相連，連接處設(shè)有水壓傳感器，水壓傳感器與程序控制器相通信，程序控制器控制高壓柱塞泵工作；水平管的另一端通過彎頭與一垂直的貯能管相通，貯能管頂端設(shè)有管帽。本實(shí)用新型由于采用間歇式自充壓設(shè)計(jì)，高壓柱塞泵只需間斷性地工作，工作時也基本處于中、低壓狀態(tài)，大大減少了泵的磨損，延長了使用和維護(hù)時間。
文檔編號B05B9/04GK202238430SQ201120380208
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者余剛, 周忠凱, 唐玉新, 林家彬, 湯赤, 秦竹, 章小玉, 陳俊 申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院