加湿区域喷头的布设方法技术

本发明专利技术属于加湿领域，具体为将加湿区域划分为若干个等边三角形和/或若干个正方形；当在将加湿区域划分为若干个等边三角形时，在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头，并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围；当将加湿区域划分为若干个正方形时，在正方形的中心位置设置一号喷头，在正方形的四个角处或正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头，一号喷头与二号喷头能实现对正方形区域全面加湿，其有效利用喷头的喷射范围，避免喷头喷射范围的重叠，降低水资源的浪费。

Method for setting spray head of humidifying area

The invention belongs to the field of concrete for humidification, humidification area is divided into a plurality of equilateral triangle and / or a number of square; when the humidifying area is divided into a plurality of equilateral triangle, set a nozzle in the center position of each of the equilateral triangle, and to ensure that the spray nozzle for the range of the equilateral triangle circumcircle range; when the the humidifying region is divided into a number of square, set a number of spray in the center position of the square, square in the four corners or the diagonal of the square near four corners to dispose of four No. two nozzle, a spray head with two nozzle, can realize the square area comprehensive humidification, its effective use of jet nozzle range the scope of the nozzle to avoid overlap, reduce the waste of water resources.

【技术实现步骤摘要】
加湿区域喷头的布设方法
本专利技术属于加湿领域，具体为加湿区域喷头的布设方法。
技术介绍
加湿浇灌是日常生产生活必不可失的技术手段，如草坪常常由于不科学的浇灌而导致大量水资源的浪费，据环保部门统计每年由于绿化灌溉而浪费的水资源占水资源浪费总量的百分之26。同时不科学的浇灌也会导致绿化的腐烂与死亡。亦如，蔬菜市场，超市等地方的蔬菜导购栏上的蔬菜常常因为不及时浇水而干枯黄叶，或是因为浇水不合理导致蔬菜腐烂。这不仅导致了大量蔬菜滞销，严重浪费了粮食资源，也导致了生活中人们无法吃到健康绿色的蔬菜。因此，如何合理的设置加湿浇灌时喷头的布设位置已成为合理利用水资源的急需解决的事情。
技术实现思路
本专利技术提供一种加湿区域喷头的布设方法，其有效利用喷头的喷射范围，避免喷头喷射范围的重叠，降低水资源的浪费。为实现上述技术目的，本专利技术采取的具体的技术手段为，将加湿区域划分为若干个等边三角形和/或若干个正方形；当将加湿区域划分为若干个等边三角形时，在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头，并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围；当将加湿区域划分为若干个正方形时，在正方形的中心位置设置一号喷头，在正方形的四个角处或正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头，一号喷头与二号喷头能实现对正方形区域全面加湿。作为本专利技术改进的技术方案，当将加湿区域划分为若干个正方形时，且在正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头时，其中一号喷头的喷射范围为圆形，圆形喷射范围的半径为式中，R为一号喷头喷射范围的半径，a为正方形的边长；二号喷头的喷射范围为圆形，圆形喷射范围的半径为式中，r为二号喷头喷射范围的半径，a为正方形的边长，R为一号喷头喷射范围的半径。作为本专利技术改进的技术方案，应用于蔬菜导购栏加湿以及草坪浇灌。作为本专利技术改进的技术方案，所述蔬菜导购栏包括带有一斜面的支架，网状放置栏，蓄水槽，喷头；网状放置栏有若干个，若干个网状放置栏相互平行设置，并安装于支架的斜面上；蓄水槽设于支架的底端；喷头布设于网状放置栏上，并通过设于蔬菜导购栏外部的动力装置连通于蓄水槽；其中网状放置栏即为加湿区域。作为本专利技术改进的技术方案，支架的斜面沿高度方向设有若干个插槽，网状放置栏通过插入插槽安装于支架的斜面上。作为本专利技术改进的技术方案，支架的高度为180cm。作为本专利技术改进的技术方案，网状放置栏的宽度为50cm，每层网状放置栏之间的间隔为30cm。作为本专利技术改进的技术方案，网状放置栏设计为底角为60°的等腰梯形。作为本专利技术改进的技术方案，用于蔬菜导购栏时，在室温为25℃，每隔90分钟浇一次水。作为本专利技术改进的技术方案，用于草坪浇灌时，浇灌时间为上午9点、下午四点和晚上8点。有益效果采用本申请的喷头的布设方法能有效利用喷头的喷射范围，避免喷头喷射范围的重叠，降低水资源的浪费。并且该方案具有推广性，可以推广到农作物与花卉等的浇灌。附图说明图1加湿区域的正三角形划分示意图；图2加湿区域的正方形一种划分示意图；图3加湿区域的正方形另一种划分示意图；图4蔬菜导购栏的结构示意图；图5湿区域的正方形喷头布设的推导图；图中，1、喷头；2、网状放置栏；3、支架；4、插槽；5、水管；6、转轴；7、底槽。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。加湿区域喷头的布设方法，根据加湿区域的形状选择将加湿区域划分为若干个等边三角形或者若干个正方形；在将加湿区域划分为若干个等边三角形时，在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头，并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围；结论来源于，设A，B为任意三角形的两个顶点，以AB为x轴建立坐标系，A，B关于y轴对称,A坐标为(-a1，0)，B坐标为(a1,0)。C为第三个顶点，则其外接圆如图所示。设利用率为P＝S三角形/S圆形，则：设C点坐标为(x0,y0)圆心坐标为设外接圆半径为r1，则：S三角形＝a1*y0；所以由于直接求P的极值过于困难，求1/P的极值，1/P＝π×a1/y0+π×y0/4×a1+π×(x02-a12)2/a1×4×y03+π×(x02-a12)/2×a1×y0；令1/P的偏导数为零，解得1、x0＝0，(y02-3×a12)×(y02+a12)＝0；则：2、x02+y02-a12＝0，π×a1/y02＝0，则无解。考虑1/P的定义域，则易知，极值就是最值，所以当x0＝0时，P最大。即将三角形区域定位正三角形时，水的利用率最大。由图1，结合直线的无限长性质易知，平面可以划分为一定数量的正三角形区域(在应用于平面上，如草坪时，考虑到草坪面积远大于喷头覆盖区域)，只需不断地做平行线，就可实现划分。在将加湿区域划分为若干个正方形时，在正方形的中心位置设置一号喷头，在正方形的四个角处或者对角线上临近四个角处分设四个二号喷头；一号喷头与二号喷头能实现对正方形进行全面加湿。在二号喷头设于正方形四个角处时，如图2所示，二号喷头可为扇形或者圆形，二号喷头的直径为正方形边长减去一号喷头喷射于一号喷头占据正方形边长的长度后的边长；一号喷头喷射直径优选为如图3所示在二号喷头设于正方形对角线上临近四个角处具体为其中一号喷头的喷射范围为圆形，圆形喷射范围的半径为式中，R为一号喷头喷射范围的半径，a为正方形的边长；二号喷头的喷射范围为圆形，圆形喷射范围的半径为式中，r为二号喷头喷射范围的半径，a为正方形的边长。结论来源于：设正方形的边长为a，大圆半径为R，小圆半径为r。由于P＝S正方形/S覆盖面积之和；控制正方形面积不变只需求出覆盖面积最小的方案即可。具体为按图4所示的几何关系推导：(小圆正好覆盖大圆未覆盖区域，即取等时的情况)。如图4知点E为小圆圆心，点C为大圆圆心。点E在正方形对角线上，点C在正方形中心。做CB垂直于正方形边，易知CB＝AB＝a/2；CD＝R，在直角三角形BCD中，勾股定理得所以因为小圆过点A，点D，且圆心E在正方形对角线上，夹角为45度。所以三角形AED为等腰直角三角形，所以AE＝r；所以假设正方形边长为a，为已知常量；则：设一号喷头半径为R，圆心在正方形中心；设二号喷头半径为r，圆心在正方形对角线上。一号喷头与二号喷头将正方形区域全覆盖，则由图中几何关系得知而当时，已达到全覆盖，避免水的浪费，所以此处取等号。则此时一号喷头与二号喷头的覆盖面积为S＝π×R2+4×π×r2，即对S关于R求导，得当导数为0时且此时S值为极小值同时为最小值：Smin＝5×π×a2/12；由于：利用率为P＝S正方形/S圆形，正方形面积为a2，为常量，所以S圆形最小时，利用率P最大P＝12/5×π。作为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
加湿区域喷头的布设方法，其特征在于，将加湿区域划分为若干个等边三角形和/或若干个正方形；当将加湿区域划分为若干个等边三角形时，在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头，并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围；当将加湿区域划分为若干个正方形时，在正方形的中心位置设置一号喷头，在正方形的四个角处或正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头，一号喷头与二号喷头能实现对正方形区域全面加湿。

【技术特征摘要】
1.加湿区域喷头的布设方法，其特征在于，将加湿区域划分为若干个等边三角形和/或若干个正方形；当将加湿区域划分为若干个等边三角形时，在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头，并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围；当将加湿区域划分为若干个正方形时，在正方形的中心位置设置一号喷头，在正方形的四个角处或正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头，一号喷头与二号喷头能实现对正方形区域全面加湿。2.根据权利要求1所述的加湿区域喷头的布设方法，其特征在于，当将加湿区域划分为若干个正方形时，且在正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头时，其中一号喷头的喷射范围为圆形，圆形喷射范围的半径为式中，R为一号喷头喷射范围的半径，a为正方形的边长；二号喷头的喷射范围为圆形，圆形喷射范围的半径为式中，r为二号喷头喷射范围的半径，a为正方形的边长，R为一号喷头喷射范围的半径。3.根据权利要求1所述的加湿区域喷头的布设方法，其特征在于，应用于蔬菜导购栏加湿以及草坪浇灌。4.根据权利要求3所述的加湿区域喷头的布设方法，其特征在于，所述蔬菜导...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，杜洋涛，张小瑞，宋爱国，刘佳，施顺顺，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32