CN104652346B - 空气净化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种空气净化方法和系统，其特征是所述的方法包括：在城市外围对称布置若干组空气净化风筒，在空气净化风筒中安装一组能向城市空气流动方向送风的高速风机组；在风筒中安装循环水喷淋系统，使受污染的空气或含有雾霾的空气从风筒的一端进入，在高速风机组的作用下从另一端吹出，受污染的空气或含有雾霾经过风筒中喷淋的作用净化成含有水气的洁净空气；其中安装在上风方向的空气净化风筒不断向城市中心吹送清新的空气，处在下风的空气净化风筒不断将城市中的受污染的空气或含有雾霾的空气吸入空气净化风筒中净化后送至城市外围，经过多次循环使城市空气保持洁净和湿度。本发明能清除雾霾并阻止雾霾的发生和发展。
Description
技术领域
本发明涉及一种城市空气净化方法，尤其是一种大型城市中用于消除雾霾的方法及系统，具体地说是一种空气净化方法及系统。
背景技术
众所周知，近年来，随着城市化和工业化的发展，雾霾已成为影响社会方方面面的、全民关注的环境大事，节能减排、新能源利用等是治理雾霾的重要措施，但在短期内仍难以从根本上解决因空气污染引起的雾霾。而雾霾的实质是空气中含有大量的PM2.5、PM10等难以沉降的颗粒物造成的，要解决这一问题，一方面是减少PM2.5、PM10颗粒的排放，采用严格的环保措施，另一方面是如何消除空气中的PM2.5、PM10，使之通过人工技术得到沉降，而目前人们仍普遍重视前者，即重视减少排放，而忽视后者，这在近期内会导致雾霾愈演愈烈，因此，寻找一种简单有效的使空气中的PM2.5、PM10颗粒及其它杂质及有毒有害成分沉降是解决当前雾霾的必要措施。
发明内容
本发明的目的是针对目前雾霾治理偏重于减排而难以短期凑效的问题，发明一种能迅速使空气中的PM2.5、PM10及有毒有害物质快速沉降并能输出鷴鲜空气的空气净化方法及系统。
本发明的技术方案之一是：
一种空气净化方法，其特征是它包括以下步骤：
首先，在城市外围对称布置若干组空气净化风筒，在空气净化风筒中安装一组能向城市空气流动方向送风的高速风机组；
其次，在风筒中安装循环水喷淋系统，使受污染的空气或含有雾霾的空气从风筒的一端进入，在高速风机组的作用下从另一端吹出，受污染的空气或含有雾霾经过风筒中喷淋的作用净化成含有水气的洁净空气；其中安装在上风方向的空气净化风筒不断向城市中心吹送清新的空气，处在下风的空气净化风筒不断将城市中的受污染的空气或含有雾霾的空气吸入空气净化风筒中净化后送至城市外围，经过多次循环使城市空气保持洁净和湿度。
所述的空气净化风筒为方筒或圆筒结构，圆筒时，圆筒的直径至少为60米以上，方筒时其截面积与圆筒相同或相类似，它直接安装在地面或悬置于框架结构上；所述的空气净化风筒的长度不小于1000米。
本发明的技术方案之二是：
一种空气净化系统，它包括若干组对称设置在城市外围的空气净化风筒，所述的空气净化风筒包括筒体1、高速风机组2、喷淋水管4、集水管5、沉淀回水池6和高压水泵7，高速风机组2安装在筒体1中将筒体分割成进风段和出风段，喷淋水管4安装在筒体1内上部用于对流经筒体内的空气进行喷淋净化，喷淋水管4的进水端与高压水泵7的出水口相连通，高压水泵7的进水端与水源相连通，集水管5安装在筒体内下部用于收集喷淋水管落下的水并将其导向沉淀回水池6沉淀过滤后作为高压水泵的水源之一加以回收利用。
所述的高速风机组中的高速风机分为向两端送风的两组风机或能转向的一组风机，当为两级风机时任一时间只有一组风机工作。
所述的筒体1中间隔安装有为高压水泵或高速风机组供电的风力发电电机组3，在与风力发电机组相对应位置的筒体内安装有使风速风压发生变化以免产生紊流的导流堰10，风力发电机可随着风向转动。
所述的筒体的外表面安装有太阳能光伏板8和/或垂直轴风力发电机9以便为高速风机和高压水泵补充电能。
所述的筒体的进口端和出口端均呈喇叭口状结构。
本发明的有益效果：
本发明通过人工方法对空气进行净化，能快速有效在将城市中的雾霾消除，不仅使空气中的颗粒物得到沉降，而且能为城市不断输送新鲜空气，使城市周围的空气与城市中心的空气实现流动，消除雾霾产生的条件。
本发明可通过风力发电、太阳能发电等清洁能源补充净化空气所需要的电力，减少煤电的用量，本身就是一个节能环保装置。
本发明结构简单，安装制造方便。
附图说明
图1是本发明的空气净化筒的结构示意图。
图2本发明的空气净化筒的断面示意图之一。
图3本发明的空气净化筒的断面示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一。
如图1-3所示。
一种空气净化方法，它包括以下步骤：
首先，在城市外围对称布置若干组图1所示的空气净化风筒，在空气净化风筒中安装一组能向城市空气流动方向送风的高速风机组（可采用飞机螺旋浆结构的高速鼓风机）；
其次，在风筒中安装循环水喷淋系统，使受污染的空气或含有雾霾的空气从风筒的一端进入，在高速风机组的作用下从另一端吹出，受污染的空气或含有雾霾的空气经过风筒中喷淋的作用净化成含有水气的洁净空气；其中安装在上风方向的空气净化风筒不断向城市中心吹送清新的空气，处在下风的空气净化风筒不断将城市中的受污染的空气或含有雾霾的空气吸入空气净化风筒中净化后送至城市外围，经过多次循环使城市空气保持洁净和湿度。
第三，在筒体内间隔一定距离安装大型风力发电机若干，风力发电机壳能根据风向调整运行角度；
第四，在空气净化风筒和筒体上建太阳能光伏发电系统和垂直轴风力发电机发电，供鼓风机和水泵使用。
具体实施时，所述的空气净化风筒可采用图3所示的方筒或图2所示的圆筒结构，圆筒时，圆筒的直径至少为60米以上，方筒时其截面积与圆筒相同或相类似，它直接安装在地面或悬置于框架结构上；所述的空气净化风筒的长度不小于1000米。
本实施例的作用是解决空气净化问题和风能、太阳能综合利用问题。它的原理是根据风向和流速，在风筒内的鼓风机制造人造风在风筒内高速运动，风速一般在风力发电机允许的风速以内，推动风力发电机工作，形成发电，在筒体上部安装的水管道通过水泵高压外水向下喷淋，使风筒内形成水幕，使高速流动的空气在通过水幕时得到净化，由于处理能力巨大，经过长时间的运行，空气环境将明显得到改善，适合大中型城市的空气净化，并提供清洁能源。
实施例二。
如图1-3所示。
一种空气净化系统，它包括若干组对称设置在城市外围的如图1所示的空气净化风筒，所述的空气净化风筒包括筒体1、高速风机组2、喷淋水管4、集水管5、沉淀回水池6和高压水泵7，筒体的进口端和出口端均呈喇叭口状结构，筒体的截面形状可采用图2所示的圆形结构，也可采用图3所示的方形结构，圆形结构的直径以不小于60米为佳，最好能达到100米以上，筒体的长度最好能达到到1000米以上，以提高换风能力。高速风机组2安装在筒体1中将筒体分割成进风段和出风段，喷淋水管4安装在筒体1内上部用于对流经筒体内的空气进行喷淋净化，喷淋水管4的进水端与高压水泵7的出水口相连通，高压水泵7的进水端与水源相连通，集水管5安装在筒体内下部用于收集喷淋水管落下的水并将其导向沉淀回水池6沉淀过滤后作为高压水泵的水源之一加以回收利用。具体实施时，筒体中部安装的高速风机组中的高速风机可分为向两端送风的两组风机或能转向的一组风机，当为两级风机时任一时间只有一组风机工作。
为了实施节能减排，提高能源利用率，可在筒体1中间隔安装多组为高压水泵或高速风机组供电的风力发电电机组3，在与风力发电机组相对应位置的筒体内安装有使风速风压发生变化以免产生紊流的变径导流筒10。还可在筒体的外表面安装有太阳能光伏板8和/或垂直轴风力发电机9以便为高速风机和高压水泵补充电能。
当图1所示的风筒的直径为100米，长度为2000米，数量为20台时，整体北京市的空气经过两天的运行即可实现一次过滤，而过滤后的空气因含有大量水份会阻止雾霾的发生和发展，因此治理效果十分明显，它的投资效益将通过长期的社会效应得到回报和体现，是一项利国利民的工程。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (7)
1.一种空气净化方法，其特征是它包括以下步骤：
首先，在城市外围对称布置若干组空气净化风筒，在空气净化风筒中安装一组能向城市空气流动方向送风的高速风机组；
其次，在风筒中安装循环水喷淋系统，使受污染的空气从风筒的一端进入，在高速风机组的作用下从另一端吹出，受污染的空气经过风筒中喷淋的作用净化成含有水气的洁净空气；其中安装在上风方向的空气净化风筒不断向城市中心吹送清新的空气，处在下风的空气净化风筒不断将城市中的受污染的空气吸入空气净化风筒中净化后送至城市外围，经过多次循环使城市空气保持洁净和湿度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的空气净化风筒为方筒或圆筒结构，圆筒时，圆筒的直径在60米以上，方筒时其截面积与圆筒相同；所述的空气净化风筒直接安装在地面或悬置于框架结构上，长度不小于1000米。
3.一种空气净化系统，它包括若干组对称设置在城市外围的空气净化风筒，所述的空气净化风筒包括筒体（1）、高速风机组（2）、喷淋水管（4）、集水管（5）、沉淀回水池（6）和高压水泵（7），高速风机组（2）安装在筒体（1）中将筒体分割成进风段和出风段，喷淋水管（4）安装在筒体（1）内上部用于对流经筒体内的空气进行喷淋净化，喷淋水管（4）的进水端与高压水泵（7）的出水口相连通，高压水泵（7）的进水端与水源相连通，集水管（5）安装在筒体内下部用于收集喷淋水管落下的水并将其导向沉淀回水池（6）沉淀过滤后作为高压水泵的水源之一加以回收利用。
4.根据权利要求3所述的空气净化系统，其特征是所述的高速风机组中的高速风机分为向两端送风的两组风机或能转向的一组风机，当为两级风机时任一时间只有一组风机工作。
5.根据权利要求3所述的空气净化系统，其特征是所述的筒体（1）中间隔安装有可360°转动的高压水泵或高速风机组供电的风力发电机组（3），在与风力发电机组相对应位置的筒体内安装有使风速风压发生变化以免产生紊流的变径导流筒（10）。
6.根据权利要求3所述的空气净化系统，其特征是所述的筒体的外表面安装有太阳能光伏板（8）和/或垂直轴风力发电机（9）以便为高速风机和高压水泵补充电能。
7.根据权利要求3所述的空气净化系统，其特征是所述的筒体的进口端和出口端均呈喇叭口状结构。
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