дождевальная установка "данус-жанбыр" (варианты)

Формула изобретения

1. Дождевальная установка, содержащая устройство для формирования потока газа, выбрасываемого вверх, отличающаяся тем, что устройством для формирования потока газа служит реактивный двигатель, в камере сгорания которого размещен пароперегреватель, а над пароперегревателем установлен волновой активатор.

2. Дождевальная установка по п.1, отличающаяся тем, что на выходном конце реактивного двигателя установлены диффузорные сопла для закручивания потока газа, выбрасываемого вверх.

3. Дождевальная установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она снабжена металлическими стержнями, установленными на уровне волнового активатора.

4. Дождевальная установка, содержащая устройство для формирования потока газа, выбрасываемого вверх, отличающаяся тем, что она снабжена барботером, а устройством для формирования потока газа служит реактивный двигатель, в камере сгорания которого установлен волновой активатор.

5. Дождевальная установка по п.4, отличающаяся тем, что на выходном конце реактивного двигателя установлены диффузорные сопла для закручивания потока газа, выбрасываемого вверх.

6. Дождевальная установка по п.4 или 5, отличающаяся тем, что она снабжена металлическими стержнями, установленными на уровне волнового активатора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике искусственного изменения атмосферных условий и может быть использовано для вызывания осадков над заданными районами, которые подвержены негативному влиянию засухи, для снижения степени пожароопасности лесных массивов.

Известно устройство для активного воздействия на атмосферу, содержащее генератор, выход которого соединен с входом излучателя, который механически соединен с механизмом поворота излучателя (патент РФ №2058071, кл. А 01 G 15/00, 1996).

Недостатком указанного устройства является низкая эффективность работы, так как для вызывания осадков требуется возмущение геофизических полей импульсами электромагнитного поля излучателя в течение 80 часов.

Известно устройство для воздействия на атмосферные образования, содержащее по крайней мере два закрепляемых посредством опор с изоляторами над земной поверхностью проводника, расположенных рядом друг с другом и параллельно между собой, каждый из которых соединен с источником высокого электрического напряжения, оба проводника находятся под электрическим потенциалом одного знака, при этом один из проводников соединен с автономным источником высокого напряжения с возможностью периодического изменения потенциала на этом проводнике (патент РФ №2098943, кл. А 01 G 15/00, 1997).

Недостатком данного устройства является его высокая энергоемкость для закачки ионов в атмосферу. Для инициирования осадков необходимо воздействовать на облака для придания им нужного электрического разряда. В зависимости от конкретных условий на атмосферные образования можно воздействовать с помощью или отрицательного заряда на проводниках, или положительного.

Необходимость выбора вида заряда - положительного или отрицательного усложняет процесс вызывания осадков. Кроме того, данное устройство не позволяет вызывать осадки при безоблачном небе.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для вызывания дождя путем формирования потока газа, выбрасываемого вверх, которое состоит из направляющего цилиндра, имеющего всасывающие окна, над которыми расположены центральный и периферийные вентиляторы, а под окнами вмонтирован энергетический блок, направляющий цилиндр стоит на опорах высотою 4 м, которые упираются в крышку основания, имеющего высоту 4 м (предварительный патент РК №5417, кл. А 01 G 15/00, 1997).

Нагнетание воздуха вентиляторами не позволяет формировать мощный поток воздуха, выбрасываемый вверх.

Отсутствие дополнительного нагрева воздуха и подъем его на незначительную высоту не обеспечивает интенсивной конденсации влаги из верхних слоев атмосферы и не позволяет повысить эффективность вызывания осадков.

Задачей изобретения является эффективное вызывание осадков искусственным путем.

Технический результат - повышение интенсивности конденсации влаги из верхних слоев атмосферы достигается тем, что в первом варианте дождевальной установки, содержащей устройство для формирования потока газа, выбрасываемого вверх, согласно изобретению устройством для формирования потока газа служит реактивный двигатель, в камере сгорания которого размещен пароперегреватель, а над пароперегревателем установлен волновой активатор.

Дождевальная установка в соответствии со вторым вариантом изобретения, содержащая устройство для формирования потока газа, выбрасываемого вверх, согласно изобретению снабжена барбатером, а устройством для формирования потока газа служит реактивный двигатель, в камере сгорания которого установлен волновой активатор.

В каждом из вариантов установки на выходном конце реактивного двигателя установлены диффузорные сопла для закручивания потока газа, выбрасываемого вверх, кроме того, установка может быть снабжена металлическими стержнями, установленными на уровне волнового активатора.

Формирование потока газа с помощью реактивного двигателя позволяет создать мощный поток, способный подняться на высоту до 4-5 км в холодные разреженные слои атмосферы, что повышает интенсивность конденсации влаги.

При этом вызывание осадков возможно и при безоблачном небе.

Установка волнового активатора в камере сгорания реактивного двигателя обеспечивает разложение пара, образующегося в пароперегревателе или подаваемого через барбатер, на водород и кислород. Топливо, подаваемое в реактивный двигатель, обогащается водородом и кислородом и сгорает, образуя высокотемпературный факел для нагрева потока газов, формируемого реактивным двигателем.

При этом значительно снижается расход топлива при высокой эффективности нагрева потока газа.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен продольный разрез первого варианта установки; на фиг.2 - изображение передвижной установки, расположенной на автомобиле, вид сбоку; на фиг.3 - то же, вид сверху; на фиг.4 - продольный разрез второго варианта установки.

Дождевальная установка в соответствии с первым вариантом изобретения содержит устройство 1 для формирования потока газа, выбрасываемого вверх, которым служит реактивный двигатель, установленный на опорах 2. В камере сгорания реактивного двигателя 1 размещен пароперегреватель 3, а над пароперегревателем 3 установлен волновой активатор 4.

Дождевальная установка в соответствии со вторым вариантом содержит устройство 1 для формирования потока газа, выбрасываемого вверх, которым служит реактивный двигатель, установленный на опорах 2. Установка снабжена барбатером 5 для увлажнения воздуха, подаваемого в камеру сгорания реактивного двигателя. В камере сгорания реактивного двигателя 1 установлен волновой активатор 4.

В каждом из вариантов установки на выходном конце реактивного двигателя установлены диффузорные сопла 6 для закручивания потока газа, выбрасываемого вверх.

Дождевальная установка снабжена металлическими стержнями 7, установленными на уровне волнового активатора 4.

Позицией 8 обозначено расположение установки на автомобиле в рабочем состоянии; 9 - установка в транспортном (горизонтальном) положении.

Дождевальная установка работает следующим образом.

Включают реактивный двигатель 1, подают в камеру сгорания топливо, а в пароперегреватель 3 - воду. При работе двигателя засасывается воздух из атмосферы и формируется поток выхлопных газов. Пар, выходящий из пароперегревателя 3, подвергается воздействию акустическими колебаниями резонансной частоты, создаваемыми волновым активатором 4, что приводит к разрыву связей между молекулами водорода и кислорода.

Водород и кислород, образованные в результате волнового воздействия, повышают температуру сгорания и полноту сгорания топлива в камере сгорания реактивного двигателя 1. При этом значительно снижается расход топлива и повышается эффективность нагрева потока газа, выбрасываемого из диффузорных сопел 6 реактивного двигателя.

Затем поток нагретого до высокой температуры газа выбрасывается вверх, поднимаясь на высоту выше 4 км.

В верхних слоях атмосферы влажный воздух конденсируется и выпадает в виде осадков.

Установка согласно второму варианту изобретения работает аналогично, но вместо пароперегревателя она содержит барбатер 5 для увлажнения воздуха, подаваемого в камеру сгорания двигателя. Увлажненный воздух нагревается, превращаясь в пар, который подвергается воздействию акустических колебаний резонансной частоты, создаваемых волновым активатором 4, что приводит к разрыву связей между молекулами водорода и кислорода.

1 м³ газа, выбрасываемого в атмосферу в виде закрученного потока с помощью предлагаемых вариантов установки, обеспечивает эжектирование 2,5·10³ м³ атмосферного воздуха.

Габариты двигателя действующих установок следующие: длина 1900 мм, диаметр 800 мм. Масса двигателя - 500 кг. Скорость газов на выходе из сопла 550 м/с.

Расход топлива (максимальный) 1000 кг/ч, объем газов - 12500 м³/ч.

Предлагаемые варианты дождевальной установки могут быть установлены стационарно, а также могут быть передвижными при установке на автомобиле, например, класса ЗИЛ 131 Н; КаМАЗ 4310; Урал - 375 - ДМ.