專利名稱：蒸騰作用板及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蒸騰設(shè)備，尤其是涉及一種蒸騰作用板及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
植物體內(nèi)的水分以氣態(tài)散失到大氣中去的過程稱為蒸騰作用(transpiration)。 由于高大的喬木植物能夠通過樹冠葉片上氣孔蒸騰作用所產(chǎn)生的拉力把水分從根部運(yùn)送 到植物頂端，因此在現(xiàn)實(shí)狀況中蒸騰拉力能夠抵消同氣孔面積下156米的水柱(至今，最高 的樹有156米高)，而理論上約能抵消5000米。陸生植物的耗水量很大，一株玉米的生長過 程中需耗水200kg以上，其中只有極少數(shù)(約1.5% 2%)用于體內(nèi)物質(zhì)代謝，絕大多數(shù) 都散失到體外。水分散失的方式，除了少量以液態(tài)通過吐水的方式外，大多以氣態(tài)，即以蒸 騰作用的方式散失。蒸騰作用的生理意義在于1、蒸騰拉力是植物吸水與轉(zhuǎn)運(yùn)水分的主要動力；2、促 進(jìn)木質(zhì)部汁液中物質(zhì)的運(yùn)輸；3、降低植物體的溫度(夏季，綠化地帶的氣溫比非綠化地帶 的氣溫要低3 5°C )。蒸騰作用的方式是幼小的植物暴露在地上部分的全部表面都能蒸騰；植物長大 后，莖枝可進(jìn)行皮孔蒸騰，占全部蒸騰量的約0. 1%，主要靠葉片蒸騰。葉片蒸騰包括角質(zhì)蒸 騰(嫩葉占總蒸騰量的1/3到1/2，成葉占總蒸騰量的3% 5% )和氣孔蒸騰(蒸騰作用 的主要方式)。氣孔蒸騰(stomatal transpiration)的機(jī)理是氣孔是植物表皮上一對特化的細(xì)胞，是保衛(wèi)細(xì)胞和由其圍繞形成的開口的總稱， 是植物進(jìn)行體內(nèi)外氣體交換的門戶。每Imm2葉片上有幾十到幾百個氣孔，氣孔所占面積，不 到葉面積的1%，但氣孔的蒸騰量卻相當(dāng)于所在葉面積蒸發(fā)量的10% 50%，甚至100%。 這是因?yàn)闅怏w通過多孔表面擴(kuò)散的速率，不與小孔的面積成正比，而與小孔的周長成正比。 這就是所謂的小孔擴(kuò)散律。蒸騰速率(又稱蒸騰強(qiáng)度)，定義為單位時間內(nèi)、單位葉面積上通過蒸騰作用散失 的水量，即蒸騰速率=蒸騰失水量/單位葉面積X時間對多數(shù)植物，白天的蒸騰速率為15 250g/m -h,夜晚的蒸騰速率為1 20g/m -h0公告號為CN2228677的實(shí)用新型專利提供一種由煙罐及模型莖、葉柄、葉片組成 的葉的蒸騰作用演示器，煙罐由煙罐底座和煙罐罩組合而成，模型葉片、葉柄、莖為中空結(jié) 構(gòu)，葉片的上表面制有小孔。該實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，演示效果明顯的特點(diǎn)，演 示器通過發(fā)煙物質(zhì)在煙罐里產(chǎn)生煙氣，經(jīng)模型莖、葉柄后到達(dá)模型葉片，再由模型葉片上表 面的小孔逸出，形象直觀，適合在植物學(xué)教學(xué)中演示葉的蒸騰作用現(xiàn)象使用。公告號為CN2338695的實(shí)用新型專利提供一種真空蒸騰電暖器，散熱片的內(nèi)部構(gòu) 造是一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)，底部是加熱區(qū)，加熱區(qū)里有加熱管和發(fā)泡體，以及蒸騰液。加熱 區(qū)通過蒸騰道與汽液分流和散熱區(qū)相通，散熱區(qū)和汽液分流道又通過回流道接回加熱區(qū)。在加熱管的作用下，液體汽化并沿蒸騰道上升，經(jīng)過汽液分流道到達(dá)散熱區(qū)，再經(jīng)器壁的冷 卻形成液體經(jīng)回流道回到加熱區(qū)。公告號為CN201183758的實(shí)用新型專利提供一種太陽能平板聚焦保溫海水閃急 蒸騰罐，包括一個圓平板聚光式太陽灶、一個蒸騰罐、一個連接圓平板聚光式太陽灶和蒸 騰罐的架子；所述的蒸騰罐安置在圓平板聚光式太陽灶上方。該實(shí)用新型的有益效果是 能利用太陽能對海水進(jìn)行閃急分解，制取淡水和鹽類。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種蒸騰作用板。本發(fā)明的另一目的在于提供一種蒸騰作用板在蒸騰動力源中的應(yīng)用。本發(fā)明的技術(shù)方案是模擬生物原理，采用人造氣孔表面產(chǎn)生蒸騰拉力。所述蒸騰作用板設(shè)有作用板，在作用板內(nèi)設(shè)有蓄水夾層，在作用板表面設(shè)有氣孔 陣列。所述蓄水夾層可為盒體，在盒體空腔內(nèi)充滿液體。所述氣孔的孔徑可小于0.2mm，所述氣孔的形狀可為圓形、凸多邊形、凹多邊形、曲 邊形等中的至少一種。所述氣孔的孔距，即相鄰兩氣孔邊緣的距離可為0. 0008 6mm。所述氣孔的尺寸可為參照一個直徑0. 2mm的圓在平面幾何關(guān)系上有且僅有與孔 面相交、相離、孔面外切圓、圓內(nèi)含孔面這四種關(guān)系。所述作用板可為板狀物，膜狀物，網(wǎng)狀物，細(xì)管陣列或集束管陣列等。所述作用板的表面可設(shè)有加固件，所述加固件可采用加固筋，加固柱，加固條或加 固塊等。所述蒸騰作用板可作為動力源，用于動力裝置。所述動力裝置可設(shè)有蒸騰作用板、 活塞管、活塞桿、水開關(guān)和水管，蒸騰作用板的蒸騰液輸入端接水管，蒸騰作用板的蒸騰液 輸出端接活塞管，活塞管的頂部與蒸騰作用板的底部連接，在活塞管的上部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn) 水口與水管出口連通，水開關(guān)設(shè)在進(jìn)水口，活塞桿的一端與活塞管連接，活塞桿的另一端接 動力裝置。所述動力裝置還可設(shè)有液壓發(fā)電機(jī)。以下給出上述動力裝置的運(yùn)行過程蒸騰作用板發(fā)生蒸騰作用(此時開關(guān)閉合)， 使活塞管內(nèi)水分減少，吸引活塞桿上升，產(chǎn)生可利用的動力源。當(dāng)活塞桿上升到水源接入口 的開關(guān)處時，開關(guān)開啟，為活塞管補(bǔ)充水分，使活塞桿下落，直至活塞管底部后，開關(guān)再次閉 合，重新循環(huán)下一運(yùn)行過程。由于本發(fā)明運(yùn)用植物葉片的蒸騰作用原理，在蒸騰作用板上設(shè)有許多可以發(fā)生蒸 騰作用的氣孔，以機(jī)械設(shè)備模擬其功能，利用水在特殊界面上的自然蒸騰，因此可提供極大 牽引力和適量做功位移。尤其將蒸騰作用板設(shè)計(jì)為盒狀，設(shè)在盒體表面的氣孔的蒸騰作用 使盒體空腔內(nèi)的液體沿氣孔向蒸騰作用板外蒸發(fā)，使盒體空腔內(nèi)液體對盒體表面產(chǎn)生負(fù) 壓，盒體表面受到向盒內(nèi)的牽拉力。另外，本發(fā)明將蒸騰作用板作為動力源用于動力裝置， 例如將此蒸騰動力轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電設(shè)備，提出了兩種工程學(xué)上的應(yīng)用，其一是以此為牽 引力源，其二是作為大空間降溫的裝置使用，蒸騰作用板會通過液體蒸發(fā)來吸收周圍空間 的熱能，起到了降低氣溫和補(bǔ)充空氣濕度的作用。


圖1為本發(fā)明所述蒸騰作用板實(shí)施例1 (板狀物或膜狀物)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。圖2為本發(fā)明所述蒸騰作用板實(shí)施例1的應(yīng)用實(shí)例結(jié)構(gòu)組成示意圖。圖3為本發(fā)明所述蒸騰作用板實(shí)施例2 (網(wǎng)狀物)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。圖4為本發(fā)明所述蒸騰作用板實(shí)施例3 (細(xì)管陣列)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1參見圖1，所述蒸騰作用板設(shè)有作用板1，在作用板1中設(shè)有蓄水夾層2，在作用板 表面設(shè)有氣孔陣列3，所述氣孔的孔徑為0. 01mm，所述氣孔的孔距，即相鄰兩氣孔邊緣的距 離為0. 0008 6_。所述作用板1為板狀物或膜狀物。作用板的材料一般沒有限制，當(dāng)確定孔徑和孔距后，選用能成形的材料制作即可， 為了增加作用板的機(jī)械強(qiáng)度，可在作用板的表面或其它位置設(shè)有加固筋或加固柱。參見圖2，所述蒸騰作用板可作為動力源，用于動力裝置。所述動力裝置可設(shè)有蒸 騰作用板1、活塞管4、活塞桿5、水開關(guān)6、和水管7，蒸騰作用板1的蒸騰液輸入端接水管7， 蒸騰作用板1的蒸騰液輸出端接活塞管4，活塞管4的頂部與蒸騰作用板1的底部連接，在 活塞管4的上部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與水管7出口連通，水開關(guān)6設(shè)在進(jìn)水口，活塞桿5的 一端與活塞管連4接，活塞桿5的另一端接動力裝置。所述動力裝置還可設(shè)有液壓發(fā)電機(jī)。所述氣孔的尺寸可為參照一個直徑0. 2mm的圓在平面幾何關(guān)系上有且僅有與孔 面相交、相離、孔面外切圓、圓內(nèi)含孔面這四種關(guān)系。實(shí)施例2圖3給出本發(fā)明所述蒸騰作用板實(shí)施例2 (網(wǎng)狀物)的結(jié)構(gòu)組成示意圖，與實(shí)施例 1類似，其區(qū)別在于作用板采用網(wǎng)狀物8，所述氣孔采用網(wǎng)孔。實(shí)施例3圖4給出本發(fā)明所述蒸騰作用板實(shí)施例3 (細(xì)管陣列)的結(jié)構(gòu)組成示意圖，與實(shí)施 例1類似，其區(qū)別在于作用板采用細(xì)管陣列9，由許多管孔尺寸細(xì)小到使得一個直徑0. 2mm 的圓只能與孔面相交、外切或外含的細(xì)管排列成的管道陣列，所述管孔可設(shè)在細(xì)管兩端，也 可設(shè)在細(xì)管側(cè)面。
權(quán)利要求
蒸騰作用板，其特征在于設(shè)有作用板，在作用板中設(shè)有蓄水夾層，在作用板表面設(shè)有氣孔陣列。
2.如權(quán)利要求1所述的蒸騰作用板，其特征在于所述氣孔的孔徑小于0.2mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的蒸騰作用板，其特征在于所述氣孔的形狀為圓形、凸多邊 形、凹多邊形、曲邊形中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1所述的蒸騰作用板，其特征在于所述氣孔的孔距，即相鄰兩氣孔邊緣 的距離為0. 0008 6mm。
5.如權(quán)利要求1所述的蒸騰作用板，其特征在于所述氣孔的尺寸為參照一個直徑 0. 2mm的圓在平面幾何關(guān)系上有且僅有與孔面相交、相離、孔面外切圓、圓內(nèi)含孔面這4種 關(guān)系。
6.如權(quán)利要求1所述的蒸騰作用板，其特征在于所述作用板為板狀物，膜狀物，網(wǎng)狀物 或細(xì)管陣列。
7.如權(quán)利要求1或6所述的蒸騰作用板，其特征在于所述作用板的表面設(shè)有加固件； 所述加固件最好為加固筋，加固柱，加固條或加固塊。
8.如權(quán)利要求1所述的蒸騰作用板，其特征在于所述蓄水夾層為盒體，在盒體空腔內(nèi) 充滿液體。
9.如權(quán)利要求1所述的蒸騰作用板在動力裝置中的應(yīng)用。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于所述動力裝置設(shè)有蒸騰作用板、活塞管、活 塞桿、水開關(guān)和水管，蒸騰作用板的蒸騰液輸入端接水管，蒸騰作用板的蒸騰液輸出端接活 塞管，活塞管的頂部與蒸騰作用板的底部連接，在活塞管的上部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與水管 出口連通，水開關(guān)設(shè)在進(jìn)水口，活塞桿的一端與活塞管連接，活塞桿的另一端接動力裝置， 所述動力裝置還可設(shè)有液壓發(fā)電機(jī)。
全文摘要
蒸騰作用板及其應(yīng)用，涉及一種蒸騰設(shè)備。蒸騰作用板設(shè)有作用板，在作用板內(nèi)設(shè)有蓄水夾層，在作用板表面設(shè)有氣孔陣列。蓄水夾層可為盒體，在盒體空腔內(nèi)充滿液體。氣孔的孔徑小于0.2mm，氣孔的形狀為圓形、凸多邊形、凹多邊形、曲邊形等中的至少一種。相鄰兩氣孔邊緣的距離為0.0008～6mm。蒸騰作用板作為動力源，用于動力裝置。所述動力裝置可設(shè)有蒸騰作用板、活塞管、活塞桿、水開關(guān)和水管，蒸騰作用板的蒸騰液輸入端接水管，蒸騰作用板的蒸騰液輸出端接活塞管，活塞管的頂部與蒸騰作用板的底部連接，在活塞管的上部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與水管出口連通，水開關(guān)設(shè)在進(jìn)水口，活塞桿的一端與活塞管連接，活塞桿的另一端接動力裝置。
文檔編號F03C1/013GK101975138SQ201010289018
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者魏澤宇 申請人:魏澤宇