CN104289312A - 一种太阳能温差能静电除尘器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能温差能静电除尘器，属于空气除尘技术领域。本发明的一种太阳能温差能静电除尘器，包括除尘箱体、温差发电模块、太阳能发电模块和连接线路，所述的除尘箱体的上层、下层分别设有除尘模块和储电供电模块，所述的温差发电模块、太阳能发电模块分别通过连接线路与储电供电模块相连接，所述储电供电模块包括蓄能模块和供电升压模块，蓄能模块设有电路控制器，该控制器既能将接收的电能直接供给除尘模块，又能将电能存储到蓄能模块，所述供电升压模块可以根据尘霾颗粒大小调控高压电场电压。采用本发明的技术方案，使静电除尘器不再依赖于传统电能，而且节能环保，受外界环境影响小，除尘效率高。

Description

一种太阳能温差能静电除尘器

技术领域

本发明涉及空气除尘技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能温差能静电除尘器。

背景技术

由于社会经济发展和人类活动领域的不断扩大，人们的生活水平不断提高，同时，对环境的污染破坏也越来越严重，形成了严重污染。空气中的飘尘是城市污染的重要组成物，也是若干病原体和有机物污染的载体，其中在微径0.3微米的飘尘中常附有病原体、细菌、病毒和过敏物质，可被吸入支气管和肺泡中并沉积下来，引起或加重呼吸系统疾病；飘尘还降低能见度，干扰太阳对地面的辐射。为了改善空气质量，人们采用静电除尘器来净化空气，除去空气内的粉尘颗粒。

所谓的静电除尘，是指含有粉尘颗粒的气体在穿过接有高压直流电源的阴极线(又称电晕极)和接地的阳极板之间的高压电场时，气体被阴极电晕放电电离并带负电，在电场力的作用下，气体向阳板运动，运动中与粉尘颗粒相碰使尘粒带负电，荷电后的尘粒在电场力的作用下，也向阳极运动，到达阳极后，气体和尘粒放出所带的电子，尘粒沉积在阳极板上，净化后的气体则排出防尘器。

现有技术中的静电除尘器主要有以下问题：

(1)、采用煤矿燃烧所得的电能为除尘器供电，净化局部空气的同时也污染了大气空气；

(2)、太阳能供电受天气因素影响较大，特别是连续的阴霾天气，空气质量差，干扰太阳对地面的辐射，太阳能供电效率很低；

(3)、静电除尘器本身除尘效果差，集尘效果不好。

因此，如何解决静电除尘器的能源问题并提供一种更高效的除尘装置，是现有技术中的一大难题。

经过检索，中国专利申请号：200610042753，申请日：2006年4月27日，发明创造名称为：太阳能静电除尘系统，该申请案公开了一种结构简单、体积小的静电除尘系统，静电除尘装置安装在房间与外界相同的通风道内，太阳能光伏电池组通过储能启动装置向静电除尘器装置提供电能，储能启动装置由电感器与电容器组成的LC储能电路和启动电路组成，LC储能电路与太阳能光伏电池组并联，LC储能电路的一端与静电除尘装置中的阴极串联，另一端与启动电路串联，启动电路的一端与连接太阳能光伏电池组和蓄电池组的电路连接，另一端与静电除尘装置中的阳极板连接。该专利方案所采用的太阳能受天气影响较大，蓄电能力有限，不能适应连续的阴雨天气，而且所采用的常规静电除尘器有待改进。

中国专利申请号：201120325680.6，申请日：2011年9月1日，发明创造名称为：一种厂房空气过滤环保设备，该申请案公开的方案包括排气通道、静电除尘装置、过滤网装置、排风装置以及用于给静电除尘装置供电的太阳能供电装置，该静电除尘装置、过滤网装置、排风装置相隔的装置于排气通道内部，该太阳能供电装置装设于排气通道外部。采用两级处理，及过滤网和静电除尘来改善厂房内空气环境，本方案同样的采用常规集尘板，结构复杂，供电能源单一，由上述问题可知，需要一种新的能源解决方案以及静电除尘装置来实现经济发展、人类社会和环境的和谐发展。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中静电除尘器除尘效率低，供电能源不环保以及采用的太阳能受天气影响大的不足，提供了一种太阳能温差能静电除尘器，采用本发明的技术方案，使静电除尘器不再依赖于传统电能，而且节能环保，受外界环境影响小，除尘效率高。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种太阳能温差能静电除尘器，包括除尘箱体，还包括温差发电模块、太阳能发电模块和连接线路，所述的除尘箱体的上层、下层分别设有除尘模块和储电供电模块，所述的温差发电模块、太阳能发电模块分别通过连接线路与储电供电模块相连接；

所述的储电供电模块包括蓄能模块和供电升压模块，该蓄能模块的输入端与连接线路相连接，蓄能模块的输出端与供电升压模块的输入端相连接；

所述的除尘模块包括进风口、粗滤网、波浪式集尘板和负压风机，所述的粗滤网垂直设置于除尘箱体内部，该粗滤网一侧与进风口相通，粗滤网的另一侧设有高压电场，该高压电场的电源输入端与供电升压模块的输出端相连接，在高压电场中平行设有两个或两个以上的波浪式集尘板，所述的波浪式集尘板与粗滤网垂直，且该波浪式集尘板沿其垂线方向等间距分布，所述的波浪式集尘板为波浪形结构；在波浪式集尘板的另一侧设有负压风机，该负压风机与出风口相通，且负压风机的电源输入端与蓄能模块的输出端相连。

作为本发明更进一步的改进，所述的温差发电模块包括导热块、温差发电片、冷水管和热水管，所述的热水管与热水器或者锅炉的热水管道相通，所述的冷水管是与热水管并排设置的常温水管，在冷水管和热水管外周固连有导热块，在两个导热块的间隙处设有两个或两个以上串联连接的温差发电片，该温差发电片通过连接线路与蓄能模块的输入端相连接。

作为本发明更进一步的改进，所述的太阳能发电模块包括太阳能电池板和支架，所述的太阳能电池板与支架通过螺栓固连，且太阳能电池板的电能输出端通过连接线路与蓄能模块的输入端相连，所述的支架固定于室外。

作为本发明更进一步的改进，所述的蓄能模块设有电路控制器，该电路控制器用于控制蓄能模块的供电模式。

作为本发明更进一步的改进，所述的热水器是太阳能热水器或电热水器或燃气热水器。

作为本发明更进一步的改进，所述的温差发电片有24片。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种太阳能温差能静电除尘器，采用温差发电模块和太阳能发电模块来提供电能，不再依赖于传统电能，而且节能环保，受外界环境影响小，本发明对除尘箱体做了改进，采用波浪式除尘板，提高了除尘效率。

(2)本发明的一种太阳能温差能静电除尘器，所采用的热水管与热水器或者锅炉的热水管道相通，冷水管与热水管并列设置，在热水管和冷水管间安装发电片，发电设备简单，能源来源广泛，便于使用。

(3)本发明的一种太阳能温差能静电除尘器，采用太阳能电池板作为辅助供电设备，提高了供电效率。

(4)本发明的一种太阳能温差能静电除尘器，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明的一种太阳能温差能静电除尘器的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、温差发电模块；101、导热块；102、温差发电片；103、冷水管、104、热水管；2、太阳能发电模块；201、太阳能电池板；202、支架；3、连接线路；4、蓄能模块；5、供电升压模块；6、除尘箱体；601、进风口；602、粗滤网；603、波浪式集尘板；604、负压风机。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合图1，本实施例的一种太阳能温差能静电除尘器，由除尘箱体6、温差发电模块1、太阳能发电模块2和连接线路3等组成，除尘箱体6的上层、下层分别设有除尘模块和储电供电模块，该温差发电模块1、太阳能发电模块2分别通过连接线路3与储电供电模块相连接，构成本实施例的基本结构。

本实施例中的储电供电模块包括蓄能模块4和供电升压模块5，储电供电模块用来储电和供电，蓄能模块4的输入端与连接线路3相连接，蓄能模块4用来接收温差发电模块1和太阳能发电模块2产生的电能；此外，蓄能模块4上还设有电路控制器，该电路控制器用于控制蓄能模块4的供电模式，当工作状态下发电充足时，电路控制器将接收到的电能直接供给除尘设备和供电升压模块5，并将过剩电量存储；当除尘模块关闭时，电路控制器将接收到的电能全部存储；当工作状态下发电不足时，电路控制器将启用蓄能模块4所存储的电能，以保证除尘模块的正常工作，实现除尘功能。所述供电升压模块5的输入端与蓄能模块4的输出端相连接，供电升压模块5可以根据尘霾颗粒的大小调控输出的电压，达到较好的除尘效果。

本实施例中的除尘模块由进风口601、粗滤网602、波浪式集尘板603和负压风机604等组成，粗滤网602垂直设置于除尘箱体6内部，该粗滤网602一侧与进风口601相通，对较大颗粒的尘霾进行第一步粗滤。粗滤网602的另一侧设有高压电场，该高压电场的电源输入端与供电升压模块5的输出端相连接，在高压电场中平行设有5片水平设置的波浪式集尘板603，所述的波浪式集尘板603与粗滤网602垂直，且该波浪式集尘板603沿其垂线方向等间距分布，为了达到更好的除尘效果，本实施例所采用的波浪式集尘板603为波浪形结构，板长为75mm，板厚为1.5mm，板之间的间距是12mm；在波浪式集尘板603的另一侧设有负压风机604，通过该负压风机604使空气从进风口601流入，并从出风口排出，该负压风机604为直流负压风机，其电源输入端与蓄能模块4的输出端相连。

本实施例中的温差发电模块1由导热块101、温差发电片102、冷水管103和热水管104组成，所述的热水管104与太阳能热水器或电热水器或燃气热水器或锅炉的热水管道相连接，热水器选用情况具体根据用户使用情况而定，本实施例中采用电热水器。因电热水器为常用热水器，使本实施例的能源易于获取；冷水管103是与热水管104并排设置的常温水管，在冷水管103和热水管104外周固连有导热块101，在两个导热块101的间隙处设有串联连接的温差发电片102，采用该结构实现温差发电，不但结构简单，而且做到了能源的二次利用，节能环保；本实施例中的温差发电片102有24片，串联后通过连接线路3与蓄能模块4的输入端相连接，将获取的电能输出，极大地增加了发电效果。

本实施例中的太阳能发电模块2包括太阳能电池板201和支架202，所述的太阳能电池板201为可拆卸结构，方便后期维护；支架202固定于室外，便于采光，太阳能电池板201与支架202通过螺栓固连，且太阳能电池板201的电能输出端通过连接线路3与蓄能模块4的输入端相连。太阳能发电模块2是作为辅助发电模块使用，最大效率的利用能源，提高发电效率。

本实施例在使用时不再依赖于传统电能，而且不会因连续的阴霾天气使工作效率降低，恰恰相反，会因阴霾天气时人们大量使用热水器而获得充足的电源，再加上改进的静电除尘器结构，能有效改善周围空气环境。本实施例以生活中常用的热水器管路作为电能来源，辅以太阳能发电，不但节能环保，而且受外界环境影响小，并采用特有结构，除尘效率高，体现了经济发展、人类社会和环境的和谐发展理念。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种太阳能温差能静电除尘器，包括除尘箱体(6)，其特征在于：还包括温差发电模块(1)、太阳能发电模块(2)和连接线路(3)，所述的除尘箱体(6)的上层、下层分别设有除尘模块和储电供电模块，所述的温差发电模块(1)、太阳能发电模块(2)分别通过连接线路(3)与储电供电模块相连接；

所述的储电供电模块包括蓄能模块(4)和供电升压模块(5)，该蓄能模块(4)的输入端与连接线路(3)相连接，蓄能模块(4)的输出端与供电升压模块(5)的输入端相连接；

所述的除尘模块包括进风口(601)、粗滤网(602)、波浪式集尘板(603)和负压风机(604)，所述的粗滤网(602)垂直设置于除尘箱体(6)内部，该粗滤网(602)一侧与进风口(601)相通，粗滤网(602)的另一侧设有高压电场，该高压电场的电源输入端与供电升压模块(5)的输出端相连接，在高压电场中平行设有两个或两个以上的波浪式集尘板(603)，所述的波浪式集尘板(603)与粗滤网(602)垂直，且该波浪式集尘板(603)沿其垂线方向等间距分布，所述的波浪式集尘板(603)为波浪形结构；在波浪式集尘板(603)的另一侧设有负压风机(604)，该负压风机(604)与出风口相通，且负压风机(604)的电源输入端与蓄能模块(4)的输出端相连。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能温差能静电除尘器，其特征在于：所述的温差发电模块(1)包括导热块(101)、温差发电片(102)、冷水管(103)和热水管(104)，所述的热水管(104)与热水器或者锅炉的热水管道相通，所述的冷水管(103)是与热水管(104)并排设置的常温水管，在冷水管(103)和热水管(104)外周固连有导热块(101)，在两个导热块(101)的间隙处设有两个或两个以上串联连接的温差发电片(102)，该温差发电片(102)通过连接线路(3)与蓄能模块(4)的输入端相连接。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能温差能静电除尘器，其特征在于：所述的太阳能发电模块(2)包括太阳能电池板(201)和支架(202)，所述的太阳能电池板(201)与支架(202)通过螺栓固连，且太阳能电池板(201)的电能输出端通过连接线路(3)与蓄能模块(4)的输入端相连，所述的支架(202)固定于室外。

4.根据权利要求2所述的一种太阳能温差能静电除尘器，其特征在于：所述的蓄能模块(4)设有电路控制器，该电路控制器用于控制蓄能模块(4)的供电模式。

5.根据权利要求2所述的一种太阳能温差能静电除尘器，其特征在于：所述的热水器是太阳能热水器或电热水器或燃气热水器。

6.根据权利要求4或5所述的一种太阳能温差能静电除尘器，其特征在于：所述的温差发电片(102)有24片。