CN103769302A - 一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球，属于环境保护应用技术领域。风电发电机的叶片在风力的吹动下旋转，带动风力发电机产生电流，产生的电流经风电控制器调整后输入储能电池储存；作业时，储能电池输出电流为整个装置供电；被气泵吸进气流通道中的空气在电离室被电离产生带负电的气体离子，使空气中的颗粒物荷以负电，在电场力及气流的作用下，经过吸附室时，荷负离子的颗粒物因放电而吸附在吸附室的吸附网上，净化后的空气随气流在排气口排出。一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球可以持续地停留在空中进行收集空气中颗粒物的作业，同时，采用无污染的风力发电作为供电源，不会对环境带来影响。

Description

一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球
技术领域
本发明涉及一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球，属于环境保护应用技术领域。
背景技术
随着人类工业化的进程，环境的污染也越来越严重，尤其是空气中颗粒物的增多，造成了雾霾气候，已严重影响到人类的生存环境；同时，颗粒物种类繁多，含有大量对人体不利的物质，一旦因呼吸而被吸入体内，将对人体产生很大的危害。目前，因空气中含有大量的颗粒物，在世界各地雾霾气候的时间也越来越长，一些城市不仅在秋冬季，就连在夏季也一样被雾霾笼罩着，在暗无天日的环境下，造成满城都带口罩、出门无法认路、学校只好停课的情况，已对人类的日常生活造成了影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球。一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球采用无污染的风力发电、储能电池储存电能，可以持续停留在空中，在地面控制中心的指挥下，进行收集空气中颗粒物的作业，减少空气中的颗粒物，最终达到清除空气中颗粒物的目的；还可以根据需要快速地移动安装地点，并可以在产生颗粒物的地点进行定点安装，以减少颗粒物的扩散，保护我们的生存环境。
本发明的主要技术方案是这样实现的：
由风力发电机1、导电线2、风电控制器3、储能电池4、除尘控制器5、信息接收器6、气泵7、电离室8、吸附室9、电加热装置10、气流通道壁11、气流通道12、气囊13、除尘吊篮14和牵引索15共同组成；除尘吊篮14的篮筐上安装有风力发电机1和风电控制器3，除尘吊篮14的蓝体内安装有储能电池4、除尘控制器5和气流通道壁11，除尘控制器5的上面安装有信息接收器6，气流通道壁11构成的气流通道12中安装有气泵7、电离室8、吸附室9和电加热装置10；风力发电机1通过导电线2与风电控制器3连接，风电控制器3通过导电线2与储能电池4连接，储能电池4通过导电线2与除尘控制器5连接，除尘控制器5通过导电线2与气泵7、电离室8、吸附室9和电加热装置10连接。除尘吊篮14的蓝体内设有气流通道12。气流通道壁11是绝缘材料制成的。风力发电机1是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球可以持续地停留在空中进行收集空气中颗粒物的作业，同时，采用无污染的风力发电作为供电源，不会对环境带来影响。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
本发明由风力发电机、导电线、风电控制器、储能电池、除尘控制器、信息接收器、气泵、电离室、吸附室、电加热装置、气流通道壁、气流通道、气囊、除尘吊篮和牵引索共同组成。风电发电机的叶片在风力的吹动下旋转，带动风力发电机产生电流，产生的电流经风电控制器调整后输入储能电池储存；作业时，储能电池输出电流为整个装置供电。工作人员通过牵引索将一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球固定在作业空域后，通过地面控制中心向一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球发送设定的作业指令信息，除尘控制器通过信息接收器接收到作业指令信息后，进入作业程序；除尘控制器将电流变压后向电离室输送设定强度的负极直流电，输送的负极直流电传送到电离室中的电离网上，电离网产生电晕现象；除尘控制器将电流变压后向吸附室输送正极直流电，输送的正极直流电传送到吸附室中的吸附网上，使吸附网携带正极直流电；除尘控制器向气泵输送电流，气泵开始工作，空气被吸进气流通道中；同时，除尘控制器向电加热装置输送电流，电加热装置开始工作，电加热装置向安装在气流通道中的散热丝传输热量，散热丝上的热量随气流在气流通道中扩散，使气流通道中保持一定的温度。吸进气流通道中的空气在电离室被电离产生带负电的气体离子，使空气中的颗粒物荷以负电，在电场力及气流的作用下，经过吸附室时，荷负离子的颗粒物因放电而吸附在吸附室的吸附网上，净化后的空气随气流在排气口排出。作业结束开始清理时，工作人员通过地面控制中心向一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球发送设定的指令信息，除尘控制器停止作业程序，工作人员通过牵引索将除尘吊篮及气囊降至地面，取出吸附室中的吸附网进行冲洗，对收集的颗粒物做无害化处理。一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球可以持续地停留在空中进行收集空气中颗粒物的作业，同时，采用无污染的风力发电作为供电源，不会对环境带来影响。
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
根据所处的环境温度，除尘控制器5可以设定成向电加热装置10供电，使气流通道12中保持一定的温度，避免空气中的水汽凝结在气泵7、电离室8、吸附室9、电加热装置10和气流通道壁11的上面造成冰冻现象，影响除尘作业；也可以根据所处的环境温度，除尘控制器5设定成不向电加热装置10供电；电加热装置10处在气流通道12的部分罩有绝缘层，当除尘控制器5向电加热装置10供电时，电加热装置10向处于气流通道12中的传热丝传送热量，传热丝上的热量随气流在气流通道12中扩散，使气流通道12中保持一定的温度。电离室8和吸附室9都是非密封结构，不会影响到气流在气流通道12中流通；同时安装在气流通道12中的气泵7和电加热装置10也不会影响到气流的通过。气泵7是通过绝缘材料制成的安装架安装在气流通道12中的，安装架中安装有导电线2，除尘控制器5可以通过导电线2经安装架向气泵7输送电流；电离室8中安装了电离网，电离室8是通过绝缘材料制成的安装架安装在气流通道12中的，安装架中安装有导电线2，除尘控制器5通过导电线2经安装架向电离室8输送的电流直接传送到电离网上；吸附室9中安装了吸附网，吸附室9是通过绝缘材料制成的安装架安装在气流通道12中的，安装架中安装有导电线2，除尘控制器5通过导电线2经安装架向吸附室9输送的电流直接传送到吸附网上。作业时，除尘控制器5可以根据需要将负极直电流变压成设定强度的负极直流电输送到电离室8中的电离网上，电离网可以产生电晕现象；同时，除尘控制器5可以根据需要将正极直电流变压成设定强度的正极直流电输送到吸附室9中的吸附网上，使吸附网上携带有正极直流电。工作人员可以通过地面控制中心发送设定的指令信息，控制除尘吊篮14是否进入除尘作业和电加热装置10是否进行加热。只要条件允许，风力发电机1不论在地面还是在空中都可以进行发电，风电控制器3不但能将电流调整后输入储能电池4，还可以在储能电池4储存满电能后停止向储能电池4输送电流，同时，也能防止储能电池4中储存的电能反冲出来。
现举出实施例如下：
实施例一：
垂直轴式风电发电机的叶片在风力的吹动下旋转，带动垂直轴式风力发电机产生电流，产生的电流经风电控制器调整后输入储能电池储存；作业时，储能电池输出电流为整个装置供电；被气泵吸进气流通道中的空气在电离室被电离产生带负电的气体离子，使空气中的颗粒物荷以负电，在电场力及气流的作用下，经过吸附室时，荷负离子的颗粒物因放电而吸附在吸附室的吸附网上，净化后的空气随气流在排气口排出。
实施例二：
水平轴式风电发电机的叶片在风力的吹动下旋转，带动水平轴式风力发电机产生电流，产生的电流经风电控制器调整后输入储能电池储存；作业时，储能电池输出电流为整个装置供电；被气泵吸进气流通道中的空气在电离室被电离产生带负电的气体离子，使空气中的颗粒物荷以负电，在电场力及气流的作用下，经过吸附室时，荷负离子的颗粒物因放电而吸附在吸附室的吸附网上，净化后的空气随气流在排气口排出。

Claims (3)

1.一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球，由风力发电机（1）、导电线（2）、风电控制器（3）、储能电池（4）、除尘控制器（5）、信息接收器（6）、气泵（7）、电离室（8）、吸附室（9）、电加热装置（10）、气流通道壁（11）、气流通道（12）、气囊（13）、除尘吊篮（14）和牵引索（15）共同组成；除尘吊篮（14）的篮筐上安装有风力发电机（1）和风电控制器（3），除尘吊篮（14）的蓝体内安装有储能电池（4）、除尘控制器（5）和气流通道壁（11），除尘控制器（5）的上面安装有信息接收器（6），气流通道壁（11）构成的气流通道（12）中安装有气泵（7）、电离室（8）、吸附室（9）和电加热装置（10）；风力发电机（1）通过导电线（2）与风电控制器（3）连接，风电控制器（3）通过导电线（2）与储能电池（4）连接，储能电池（4）通过导电线（2）与除尘控制器（5）连接，除尘控制器（5）通过导电线（2）与气泵（7）、电离室（8）、吸附室（9）和电加热装置（10）连接；其特征是，所述的除尘吊篮（14）的蓝体内设有气流通道（12）。
2.根据权利要求1所述的一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球，其特征是，所述的气流通道壁（11）是绝缘材料制成的。
3.根据权利要求1所述的一种以风力发电为供电源用于收集空中颗粒物的升空气球，其特征是，所述的风力发电机（1）是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。
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