CN106286132B - 水平轴除尘风力机 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种能够吸除空气中漂浮的粉尘和其它微粒物的水平轴风力发电机。目前，还没有具备除尘功能的水平轴风力发电机，也没有专门针对户外空气漂浮物除尘的装置。本发明在现有小型水平轴风力发电机的基础上添加除尘机构，利用风力机动力带动除尘机构旋转轴转动，通过除尘机构风扇旋转形成吸风效果，利用除尘吸附圆盘的粘性力吸附粉尘，依靠雨水的冲刷清除粉尘。本发明结构简单，可以替换现有的路灯用水平轴风力发电机，在用于夜间照明的同时能很好的吸附户外空气中的粉尘，是一种具有除尘功能的新型水平轴风力发电机。

Description

水平轴除尘风力机
技术领域
本发明是在现有小型水平轴风力发电机的基础上增加除尘装置组成的具有吸附空气中漂浮的粉尘和其它微粒物功能的水平轴风力发电机。
背景技术
目前，我们的生活环境中存在大量的空气污染物，大城市中雾霾严重，但是至今没有廉价、有效的户外除尘设备来净化空气中的粉尘和微粒物。
本发明目的是提供一种户外除尘装置，它能以较小的投入有效除去空气中的粉尘和微粒物。本发明结构简单，可以替换现有路灯用水平轴风力发电机，维护方便，成本较低，不耗费多余能源，能很好的吸附空气中的污染物。
发明内容
本发明中的除尘装置由粉尘吸附和粉尘清洗两个部分组成。
除尘装置转轴以联轴器与发电机转轴相连。当风吹向风力机叶片时，风力机叶片旋转吸收风的动能转化为叶片旋转动能，旋转动能通过发电机转轴向后传递。一部分能量由发电机转化为电能能供路灯或其他用电装置使用，另一部分能量通过联轴器带动除尘装置转轴、吸附圆盘、吸风小风扇转动。吸风小风扇转动形成吸力，将空气吸入导流罩。空气从导流罩穿过时流经吸附圆盘，吸附圆盘干燥时有很强的粘性可以有效吸附空气中的粉尘和微粒物。导风罩内装有挡板，挡板避免了气流从吸附圆盘与导风罩的间隙中大量流出，使空气能完全从吸附圆盘流过。
吸附圆盘遇水时粘性力大幅降低吸附能力消失，所以可依靠雨水的冲刷清除粉尘。除尘装置上方装有雨水收集箱，为了形成一定冲洗压力在雨水收集箱的下方安装有压力控制阀，雨水收集箱中雨水达到一定重量压力控制阀才会开启，水全部流完后压力控制阀在弹簧作用下回位自动关闭。水箱的下部有对应于吸附圆盘的引流导管，使雨水能对准吸附圆盘进行冲洗。吸附圆盘随除尘装置转轴一起转动，有利于雨水对吸附圆盘的全面冲刷。冲洗形成的污水会在吸附圆盘下方的污水存储槽集聚，经过引流导管流到地下的下水管道，完成一次清洗过程。
下面针对附图对本发明作进一步说明。
图1是水平轴除尘风力机总体布局图。风力机叶片吸收风能带动发电机转轴旋转，发电机转轴通过联轴器带动除尘装置转轴旋转，导向尾翼与除尘装置导流罩相连不转动，导向尾翼主要随风向变化调整风力机角度使风力机叶片能始终正对最大风向。
图2为水平轴除尘风力机结构示意图。图中：
1、风力机叶片，2、发电机，3、联轴器，4、除尘装置转轴，5、导流罩，6、挡板，7、吸附圆盘，8、吸风小风扇，9、导向尾翼，10、雨水收集箱，11、压力阀，12、清洗槽，13、污水存储槽，14、引流导管。
导流罩5是置于发电机后一定距离的对空气有导流作用，空气流过发电机后气流较为紊乱，导流罩5能够很好的使得空气顺着外罩流经吸附圆盘。吸附圆盘7根据需要可以有多个，相互之间的流通孔错开使气流能更多地撞击在吸附圆盘7上，以增加粉尘吸附效果。雨水收集箱10底部呈V型，使集中地雨水能顺利流入清洗槽12。引流导管14可以顺着风力机支撑柱流向排水沟。
图3为吸附圆盘盘面结构示意图。吸附圆盘盘面开有大小不等的多个流通孔，使气流经过时能更多地撞击在上面。吸附圆盘上采用膜过滤材料，即在滤料表面喷涂树脂成膜，除尘效率高，并具有较低的阻力、耐高温和耐腐蚀性的特性。滤尘效率高达99%, 几乎能过滤掉表面的灰尘, 膜表面光滑, 灰尘易剥离,阻力低且稳定性高,过滤材料的使用寿命长。
图4为压力控制阀结构示意图。竖直的大弹簧承受雨水的压力，决定雨水收集箱与清洗槽之间的开闭。水平小弹簧前端顶一个滚珠，使雨水重量使竖直的大弹簧下压时，阀芯卡在基座上保持压力阀打开；当雨水全部排位，竖直大弹簧向上的顶推力使滚珠挤压水平小弹簧，滚珠缩回竖直大弹簧复位压力阀关闭。

Claims (4)

1.本发明为水平轴除尘风力机，分为风力发电部分、粉尘吸附部分和粉尘清洗部分，其特征在于：包括风力机叶片(1)、发电机(2)、除尘装置转轴(4)、导流罩(5)、挡板(6)、吸附圆盘(7)、吸风小风扇(8)、导向尾翼(9)、雨水收集箱(10)、压力阀(11)、清洗槽(12)、污水存储槽(13)和引流导管(14)；所述导流罩(5)、挡板(6)、吸附圆盘(7)、吸风小风扇(8)组成粉尘吸附部分，其中吸附圆盘(7)和吸风小风扇(8)通过除尘装置转轴(4)和联轴器(3)与发电机(2)的转轴相连，风力机叶片(1)与吸风小风扇(8)分别布置在轴线的两端，顺着进风方向吸附圆盘(7)安装在的风力机叶片(1)和发电机(2)后方；所述雨水收集箱(10)、压力阀(11)、清洗槽(12)、污水存储槽(13)和引流导管(14)组成粉尘清洗部分，其中雨水收集箱(10)位于导流罩(5)上方，压力阀(11)设置在雨水收集箱(10)底部，清洗槽(12)在雨水收集箱(10)和导流罩(5)之间，污水存储槽(13)在导流罩(5)下方与引流导管(14)相连。
2.根据权利1要求所述的水平轴除尘风力机，其特征是：安装在导流罩内部的吸附圆盘(7)是随除尘装置转轴(4)一起旋转的带有不均匀分布小孔的圆盘,吸附圆盘所使用的材料在干燥时具有很强的粘性，对粉尘和微粒物有很好的吸附效果，而遇水时粘性力大幅降低吸附能力消失。
3.根据权利1要求所述的水平轴除尘风力机，其特征是：雨水收集箱(10)的上盖具有一定倾角，中间开有小孔，这样既可以收集雨水又避免雨水大量蒸发，提高雨水的利用率。
4.根据权利1要求所述的水平轴除尘风力机，其特征是：压力阀(11)在一定压力作用下自动开启，使雨水从引流导管中流下冲洗吸附圆盘。
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