[实用新型]用于确定双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置

说明书

本实用新型公开用于确定双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置。本实用新型的装置包括分别设置有正、负电极片和其下设置有集水槽和雨量计的双电极带电粒子增雨雪设备，其正、负电极片上方30cm设置有绝缘材料制备的遮盖板。本实用新型在双电极带电粒子增雨的催化作业过程中，遮盖板可以有效遮盖自然降水量，其下方的雨量收集装置收集的仅是由双电极带电粒子催化产生的降水量。通过收集不同雨量计内的降水并进行计算即可得出人工增雨效果的较客观的评估。显然本实用新型将为人工影响天气的研究及实际的应用提供有利的手段。

技术领域

本实用新型涉及一种可用于测定或更为客观地评估采用特殊人工降水技术增加的降水量的装置，特别是一种用于测定评估双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置。

背景技术

降雨云层中的气溶胶产生水团簇、并通过团簇间碰撞和凝聚形成体积较大的液滴形成自然降水。传统人工增雨的主要原理是基于自然云和降水形成的热动力学与微物理过程，通过飞机、火箭等运载工具向云中播撒催化剂，促进云水向降水的转化过程，提高转化效率。这一方法已在全球范围内被广泛应用。在此基础上产生了云层中的气溶胶通过一定的方法使其带有电荷，运用静电力和极化作用以提升水团簇的移动速度，增大团簇间碰撞和凝聚的几率，进而形成降水的设置。由此，产生了基于这一思路的用带电粒子催化人工增雨技术，理论分析表明，带电的团簇与中性液滴或团簇之间的碰撞效率会提高至少两个数量级，这就意味着可以显著地扩大有效作业窗口，提高云水资源开发的工作效率，但这一过程及结果缺少实测数据的直接验明，因此造成对这一技术实验过程的困难。关于带电粒子实施增雨(雪)装置可参见《Evaluation of the First Negative Ion-Based CloudSeeding and Rain Enhancement Trial in China》Water 2021,13,2473.https://doi.org/10.3390/w13182473。

现使用的用的一种双电极带电粒子增雨雪设备是由正、负电板片构成类似平行板电容器的直立式的刀片结构组合，其结构参见附图1，采用单独的直流高压电源对电板片供电，使整个一侧高压电极片处于同一电位，实现稳定的电晕放电过程，实施带电粒子人工增雨作业时，云层中湿度接近饱和，空中可伴有自然降水，云雾状气流在水平风速作用下，流经双电极带电粒子装置的作用区域，在强外电场存在的情况下，带电液滴可在外电场下作定向运动，在电极上形成凝聚，形成水滴-雨滴。

发明内容

本实用新型提供一种可克服现有技术不足，用于确定双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置。

本实用新型的用于确定双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置，包括：分别设置有正、负电极片和其下设置有集水槽和雨量计的双电极带电粒子增雨雪设备，其正、负电极片上方30cm设置有绝缘材料制备的遮盖板。

本实用新型的确定双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置中，双电极带电粒子增雨雪设备中分别由三组正、负电极片构成的三角形结构，其中至少一组正、负电极片的上方设置有遮盖板，各组双电极带电粒子增雨雪设备下分别设置有各自的集水槽、导流管和雨量计。加遮盖板的电极下方降水量和不加遮盖板的电极下方降水量形成对比关系。

本实用新型的双电极带电粒子增雨雪设备效果的装置中遮盖板的超出单边电极边缘的宽度S满足下式：

Tnα＝S/L＝V₂/V₁

式中：L为单片电极的高度，α为遮盖板边缘与电极片底部连线间的夹角，V₂为雨滴下降的最大速度，V₁为装置所在地的最大风速。