雾凇制作设备的制作方法

本发明涉及人工制作雾凇的技术领域，更具体地说，涉及一种雾凇制作设备。

背景技术：

雾凇是一种非常难得的自然景观。雾凇为冻结在物体(如树枝)上的白色或乳白色不透明的粒状结构沉积物。雾凇形成的条件较为严苛，需要低气温和空气湿度大水汽充足两者同时具备。但低气温出现的频率虽较高，低气温的同时空气湿度足够大、满足雾凇形成的条件的频率极低。因此，亟需研制一种人工制作雾凇的设备，来进行雾凇制作，丰富冬季。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种人工进行雾凇制作的雾凇制作设备，其由喷雾辅助送风系统将生成的过冷雾滴喷射到目标物(树枝)上，在低温下形成雾凇；且结构紧凑，安装操作方便，可连接在车辆上进行移动。

为实现上述目的，本发明提供的一种雾凇制作设备，包括固定支架、喷雾辅助送风系统、供水供气系统和控制器，所述供气供水系统包括供水装置、供气装置、增温增压模块、输送管道及喷头，所述喷雾辅助送风系统包括喷雾送风筒、喷头、风扇及与所述风扇连接的送风动力，所述喷雾送风筒设置在用于和牵引车辆连接的所述固定支架上，所述喷雾送风筒的第一端筒口形成进气口、第二端筒口形成送气口且筒腔形成气体流道，所述风扇位于所述气体流道内，所述喷头设置有多个、沿所述送气口的周向分布，各所述喷头均通过喷头支架连接在所述喷雾送风筒的送气口处，且各所述喷头均通过所述输送管道与所述供水装置和所述供气装置相连通；所述控制器与所述供水装置的动力、所述供气装置的动力、所述增温增压模块的动力均电连接。

优选地，所述送风动力设为变频电机，所述变频电机与所述控制器电连接。

优选地，沿所述进气口至所述送气口的方向，所述喷雾送风筒包括等直段、收缩段及喷雾段，且所述等直段的内径相一致，所述收缩段的内径逐渐减小，所述喷雾段的内径相一致。

优选地，所述喷头支架上设置有用于调节所述喷头的喷射角度的角度调节结构。

优选地，所述喷头支架包括连接在所述喷雾送风筒外壁上的固定块，所述角度调节结构包括位于所述固定块上的铰接孔及铰接在所述铰接孔内的铰接轴，所述喷头连接在所述铰接轴的一端、所述铰接轴的另一端设置有凸台。

优选地，所述输送管道包括与所述供气装置连通的气体管道、与所述供水装置连通的送水管道及连接管，所述气体管道和所述送水管道均呈环形、套设在所述喷雾送风筒的外壁上，所述气体管道及所述送水管道上均连通有多个所述连接管，所述气体管道上的所述连接管与所述喷头的数量相同、沿所述气体管道的周向分布并与所述喷头一一对应的连接；所述送水管道上的所述连接管与所述喷头的数量相同、沿所述送水管道的周向分布并与所述喷头一一对应的连接。

优选地，每个所述喷头均连接有混合管，所述铰接轴上设置有供所述混合管伸入并固定的连接套管。

优选地，所述喷雾送风筒内设置有阻尼网，所述阻尼网沿径向铺设在所述等直段内。

优选地，所述喷雾送风筒的进气端设置有呈弧形向外延伸的折边。

优选地，所述供水装置包括储水箱和水泵，所述供气装置包括空气压缩机及热气罐，所述增温增压模块包括分别位于所述储水箱及所述热气罐内的电加热件、和设置在所述热气罐的出口处的调压阀门，所述电加热件及所述调压阀门均与所述控制器电连接。

本发明提供的技术方案中，雾凇制作设备通过供水供气系统提供带温带压的气体和水，并经喷头喷出形成雾滴，喷雾辅助送风系统吸入空气然后集中加速送出，辅助气流将雾滴吹送喷射到更远的目标物(树枝)上，在冬季特定条件(低温)下，雾滴迅速冷凝凝结在树枝上，形成雾凇。整个设备自动化程度高，操作便捷；雾凇制作过程顺畅简洁；整个设备可以连接在拖车等车辆上进行移动作业，使用方便；可以实现在冬季无法形成雾凇的自然环境下，进行人工制作雾凇。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的雾凇制作设备的结构示意图；

图2为图1的aa剖视图；

图3为图1的s向视图；

图4为本发明实施例中角度调节结构的示意图。

图1-图4中：

1、折边；2、喷雾送风筒；3、风扇；4、变频电机；5、等直段；6、阻尼网；7、收缩段；8、固定支架；9、管路支架；10、气体管道；11、送水管道；12、连接管；13、喷雾段；14、混合管；15、连接套管；16、喷头支架；17、喷头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种人工进行雾凇制作的雾凇制作设备，其由喷雾辅助送风系统将生成的过冷雾滴喷射到目标物(树枝)上，在低温下形成雾凇；且结构紧凑，安装操作方便，可连接在车辆上进行移动。

以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

请参考附图1-4，本实施例提供的一种雾凇制作设备，包括喷雾辅助送风系统、供水供气系统、控制器及固定支架8。供气供水系统包括用于和水源连接的供水装置、用于和气源连通的供气装置、增温增压模块、输送管道及喷头17。喷头17可以是二流体喷头即空气雾化喷嘴，喷头17通过输送管道与供气装置和共水装置均连通，水和气体混合并经喷头17喷出，喷头17喷出的为雾滴。控制器与供水装置的动力、供气装置的动力、增温增压模块的动力均电连接。水可以是进过净化处理的纯净水。通过控制器及增温增压模块可以自动加热水和气体，防止其冻结，也可以增加气体压力及给水流增压，使水和气体通过喷头17混合喷出。喷雾辅助送风系统包括喷雾送风筒2、风扇3及与风扇3连接的送风动力，喷雾送风筒2的第一端筒口形成进气口、第二端筒口形成送气口且筒腔形成供辅助气流通过的气体流道，风扇3位于气体流道内，在送风动力的带动下将空气吸入气体流道内然后经送风口吹出。喷头17设置有多个、沿送气口的周向分布，各喷头17均通过喷头支架16连接在喷雾送风筒2的送气口处。喷头17将加热的水和气体混合喷出、经外部低温迅速形成雾滴，雾滴经从送风口吹出的风力吹送加速飘散到目标物处，迅速冷凝凝结在树枝上，形成雾凇。近距离喷雾时，可以关闭送风动力、停止吹送辅助气流，由喷头17独立喷雾。喷头17喷雾的动力来自增温增压模块提供的压力，如压缩气体和给水流增压。喷头17数量较多、沿送气口周向分布，且气体和水的压力可调，使得喷出的雾滴快速且量多，可以加快雾凇的整体形成。

整个制作过程迅捷、简便，整个设备结构简单；且喷雾辅助送风系统、供气供水系统和控制器都统一连接在固定支架8上，通过固定支架8可以与牵引动力或者拖车、货车等车辆进行连接，进行移动，是一种可移动式雾凇制作设备，便于使用，在各处满足温度条件的地方进行雾凇制作，可以实现在冬季无法形成雾凇的自然环境下，进行人工制作雾凇；且固定支架8可以通过紧固件与车辆进行安装和拆卸，操作简便。

具体地，送风动力设置为变频电机4，变频电机4与控制器电连接，可以根据周围环境进行风力大小的调节，也可以通过控制器调节气压和水压来调节雾滴的喷速，从而可以制作出大小规模不同的雾凇。如图1所示，变频电机4与风扇3电连接，位于气体流道中，并处于等直段5内。

供水装置具体可以包括储水箱和水泵，供气装置具体可包括空气压缩机和热气罐，增温增压模块包括分别位于储水箱和热气罐内的电加热件、及连接在热气罐的出口处的调压阀门。调压阀门设置为电动阀门，电加热件可以设置为电加热管或电加热棒等，调压阀门和电加热件均与控制器电连接，水泵、空气压缩机也与控制器电连接，对气体压力、气体温度、水温和水压都可以进行调节，以适应自然环境和条件。控制器具体地可以是现有技术中的型号为西门子smart-7的plc或单片机。

输送管道包括送水管道11、气体管道10和连接管12，送水管道11和气体管道10都呈环形、通过管路支架9套设连接在喷雾送风筒2的外壁上，送水管道11通过水管与供水装置的水泵连通，气体管道10通过气管与供气装置的调压阀门连通。且如图2所示，沿周向，气体管道10和气体管道10上均分布有多个连接管12，送水管道11上的连接管12数量与喷头17数量相同且一一对应连接，气体管道10上的连接管12数量与喷头17数量相同且一一对应连接。喷头17上连接有混合管14，一个混合管14对应连接一个气体管道10上的连接管12及一个送水管道11上的连接管12、使气体和水共同进入混合管14混合然后经喷头17喷出雾滴。

气体管道10和送水管道11沿径向层叠套设在一起，管路支架9包括将气体管道10和送水管道11共同箍紧的箍环及一侧连接箍环一侧连接喷雾送风筒2外壁的连接块。

如图1所示，喷雾送风筒2的等直段5的端部即进风口处设置有呈弧形向外延伸的折边1，形成收集器，使进气口呈喇叭状，如此，在风扇3转动时，能够快速且大量的吸入空气。

如图1所示，沿进气口至送气口的方向，喷雾送风筒2包括等直段5、收缩段7及喷雾段13，且等直段5的内径相一致，收缩段7的内径逐渐减小，喷雾段13的内径相一致，进一步地，等直段5内还设置有阻尼网6，阻尼网6即为分布有多个网眼的网，阻尼网6可以铺设连接在靠近收缩段7处，使得空气进入气体流道内，在等直段5进行囤积和前移，经阻尼网6进行平均梳流，然后由收缩段7使气流加速，经喷雾段13的送气口喷出。如此设置，可以使气流更加均匀顺畅，且风力增大，将沿送气口周向分布的各个喷头17喷出的雾滴迅速吹送出去。

喷头17通过喷头支架16连接在喷雾送风筒2的送气口周边的外壁上，喷头支架16上设置有用于调节喷头17的喷射角度的角度调节结构，使喷头17可以调整雾滴的喷射角度，更加便于雾凇制作。

如图3所示，喷头支架16包括连接在喷雾送风筒2外壁上的固定块，角度调节结构包括位于固定块上的铰接孔及铰接在铰接孔内的铰接轴。喷头17连接在铰接轴的一端、铰接轴的另一端设置有凸台，凸台的直径大于铰接轴的直径，用于卡住铰接轴防止其脱落。铰接轴上设置有供混合管14伸入并固定的连接套管15，混合管14通过螺纹连接或尺寸配合固定在连接套管15内。喷头17沿喷雾送风筒2的轴向设置，铰接孔的轴向与其垂直，喷头17可以进行远离或靠近喷雾送风筒2的角度转动。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本发明提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。