СПОСОБ РАССЕЯНИЯ ТЕПЛЫХ ТУМАНОВ НА АВТОМАГИСТРАЛИ Российский патент 2001 года по МПК A01G15/00 E04H13/00 

Описание патента на изобретение RU2164366C2

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано для активного воздействия на атмосферу с целью изменения погодных условий.

Известен способ просветления туманов с использованием электрических сил. В тумане создают области с высокой напряженностью электрического поля (Патент ФРГ 834613, А 01 G 15/00, 1950 г.) Поскольку некоторые частицы тумана заряжены и поэтому имеют составляющую движения, обусловленную действием на них электрического поля. Под влиянием электрического поля ускоряется образование капель тумана и они объединяются в падающие капли.

Недостатком такого способа является невозможность управления незаряженными частицами тумана, кроме того, действие электрического поля сосредоточено в небольшой области, которая не может охватить весь туман.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности просветления теплых туманов на скоростных автомагистралях.

Поставленная цель достигается тем, что в способе рассеяния тумана, включающего создание областей с высокой напряженностью электрического поля, эти области создают с коронирующими электродами и располагают друг за другом вдоль разделительной полосы автомагистрали, при этом туман вводят в эти области в виде аэродинамических вихрей, которые образуют путем движения транспортного средства вдоль автомагистрали.

Предложенное техническое решение отличается от прототипа новыми действиями и условиями выполнения известного действия. Следовательно, предложенное техническое решение удовлетворяет критерию "новизна".

При изучении других технических решений в данной области признаки, отличающие предложенный способ от прототипа, не были выявлены. Кроме того проявляется непосредственная связь между отличительными признаками и достигаемой целью, что позволяет сделать вывод о соответствии данного предложения критерию "изобретательский уровень".

Фиг. 1 показывает изменение концентрации капель тумана до и после прохождения области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами.

Фиг. 2 показывает изменение дальности видимости после прохождения тумана области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами.

В ряду неблагоприятных метеорологических факторов, наиболее сильно влияющих на безопасность движения на автодорогах, является туман. Особенно актуальна эта проблема для скоростных автомагистралей. Автомагистраль - это автомобильная дорога высокой пропускной способности, имеющей разделительную полосу для разобщения встречных потоков транспортных средств.

При движении транспортного средства вдоль автомагистрали за ним возникает турбулентный поток, имеющий вид аэродинамического вихря, когда движение частиц сопровождается вращением. За счет этого возникает устойчивое движение воздушных масс в направлении разделительной полосы от встречных потоков.

Некоторые частицы тумана заряжены и, если они попадают в область с высокой напряженностью электрического поля, то двигаются по силовым линиям электрического поля к осадительному электроду. Для того чтобы зарядить максимальное количество частиц тумана в данном способе, туман вводится в область с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами.

Способ осуществляется следующим образом. Вдоль разделительной полосы автомагистрали располагают друг за другом области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами. При движении транспортных средств вдоль автомагистрали образующиеся аэродинамические вихри от встречных потоков вводят частицы тумана в расположенные на разделительной полосе области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами. Вокруг коронирующего электрода образуется ионизированная зона, в которую вводится туман. Капельки тумана, имея вихревые движения, многократно пересекают ионизированную зону вокруг коронирующего электрода и получают заряд от ионов газа. Под действием электрического поля заряженные частицы тумана движутся к осадительному электроду, прилипают к нему и разряжаются. Уменьшение концентрации капель тумана приводит к увеличению дальности видимости. Рассеяние тумана происходит не только вблизи электродов, но и в примыкающей к ним области, не менее 10 м, из-за сильного турбулентного перемешивания, возникающего при включении высокого напряжения. В реальных туманах, как правило, имеет место ветер со скоростью 0,5-3 м/с. Выбирая определенные формы коронирующих и осадительных электродов в сочетании с оптимальным напряжением на них, можно получить увеличение дальности не менее чем в 15 раз для скоростей от 0,5 до 4 м/с.

Проверка способа проводилась на специальной установке. В искусственно создаваемом тумане образовывались аэродинамические вихри, перемещающие частицы тумана в область с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами. Эксперименты проводились для скоростей потока воздуха от 0,5 до 4 м/с.

На фиг. 1 показано изменение концентрации капель тумана до и после прохождения области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами. Видно, что после прохождения вихрей тумана через область с высокой напряженностью электрического поля, создаваемую коронирующими электродами, концентрация капель уменьшилась более чем в 15 раз.

На фиг.2 показано изменение дальности видимости после прохождения тумана области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами. Видно, что дальность видимости возросла не менее чем в 20 раз.

Таким образом предложенный способ позволяет эффективно рассеять туман вдоль скоростных автомагистралей.

Похожие патенты RU2164366C2

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССЕЯНИЯ ТУМАНА 1999
  • Черников А.А.
RU2174301C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССЕЯНИЯ ТУМАНА 1999
  • Черников А.А.
RU2164368C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССЕЯНИЯ ТУМАНА 1999
  • Черников А.А.
  • Черников А.А.
RU2164367C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССЕЯНИЯ ТУМАНА 1999
  • Черников А.А.
  • Черников А.А.
RU2164062C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССЕЯНИЯ ТУМАНА НА НАДВОДНЫХ ОБЪЕКТАХ 2001
  • Черников А.А.
RU2214086C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОСВЕТЛЕНИЯ ТУМАНА НА НАДВОДНЫХ ОБЪЕКТАХ 2001
  • Черников А.А.
RU2214085C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ КАПЕЛЬНЫХ ОБЛАКОВ И ТУМАНОВ 1989
  • Тихонов А.П.
SU1780599A3
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССЕЯНИЯ ТУМАНА ИНФРАКРАСНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ 2005
  • Черников Альберт Алексеевич
  • Красновская Людмила Ивановна
RU2288317C1
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ОТ ПОРАЖЕНИЯ МОЛНИЯМИ В СЛОИСТООБРАЗНЫХ ОБЛАКАХ 1991
  • Ермаков В.И.
RU2007344C1
СПОСОБ РАССЕИВАНИЯ ТУМАНА 2010
  • Васильева Марина Алексеевна
  • Иванов Владимир Николаевич
  • Лапшин Владимир Борисович
  • Романов Николай Петрович
  • Палей Алексей Алексеевич
  • Савченко Анатолий Васильевич
  • Швырев Юрий Николаевич
RU2422584C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 164 366 C2

Реферат патента 2001 года СПОСОБ РАССЕЯНИЯ ТЕПЛЫХ ТУМАНОВ НА АВТОМАГИСТРАЛИ

Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано для рассеяния теплых туманов на скоростных автомагистралях. При движении транспортного средства вдоль автомагистрали оно образует аэродинамические вихри, которые вводят туман в расположенные друг за другом вдоль разделительной полосы автомагистрали области с высокой напряженностью электрического поля с коронирующими электродами. Капли тумана заряжаются и осаждаются на осадительном электроде. Это обеспечивает повышение эффективности рассеяния туманов. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 164 366 C2

Способ рассеяния теплых туманов на автомагистрали, включающий создание областей с высокой напряженностью электрического поля, отличающийся тем, что области с высокой напряженностью электрического поля создают с коронирующими электродами и располагают друг за другом вдоль разделительной полосы автомагистрали, при этом туман вводят в эти области в виде аэродинамических вихрей, которые образуют путем движения транспортного средства вдоль автомагистрали.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2164366C2

Сборочно-сварочное приспособление 1983
  • Бурков Геннадий Емельянович
  • Горшков Анатолий Александрович
  • Равилов Загид Насехович
SU1092028A1
Устройство для автоматическогодОпуСКОВОгО КОНТРОля пАРАМЕТРОВэлЕКТРОРАдиОэлЕМЕНТОВ 1979
  • Лисов Александр Андреевич
  • Тепленков Николай Николаевич
  • Гаврилов Олег Григорьевич
  • Чернов Сергей Лионелевич
SU834613A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА АТМОСФЕРНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ 1997
  • Пестов Дмитрий Александрович
RU2098943C1

RU 2 164 366 C2

Авторы

Черников А.А.

Хайкин М.Н.

Даты

2001-03-27Публикация

1999-03-04Подача