CN107044614A - 结合光伏发电的降温除霾路灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的结合光伏发电的降温除霾路灯，包括有呈上下设置的高压喷雾系统、空气净化处理装置及电路控制箱，且高压喷雾系统分别连接有照明灯、光伏太阳能电池板，高压喷雾系统还与市政供水管连接；电路控制箱与光伏太阳能电池板连接构成光伏发电系统；电路控制箱还分别与照明灯、空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。本发明的降温除霾路灯，将空气调节设备与路灯结合，不仅能起到照明的作用，还能进一步对户外空气进行局部调节和有效除霾。

Description

结合光伏发电的降温除霾路灯
技术领域
本发明属于户外空气调节设备技术领域，具体涉及一种结合光伏发电的降温除霾路灯。
背景技术
近年来，我国工业快速发展，生产力水平不断提高，伴随而来的是环境问题日益严重，其中最突出的问题就是雾霾天气。2014年1月4日，国家首次将雾霾天气纳入2013年自然灾情进行通报。
目前，在户外通常采用高压喷雾降尘洒水车向空气中喷水雾，这样的方式虽然对雾霾减轻有一定的效果，但在实际的应用中也存在一些缺陷，如：(1)容易在路面上形成积水，冬季易结冰，带来安全问题；(2)工作时间短且效果不佳。另外，还有一种方式是采用大型空气净化器对空气进行净化处理，但基于大型空气净化器体占地面积大且价格昂贵的问题，很大程度上限制了它的实际应用。
在户外，路灯是非常常见的照明设备，然而这种户外常见的设备都只具备单一的照明功能。针对户外的特殊环境和随处可见的路灯，将降温技术、除霾技术与路灯结合起来，就能实现路灯的多用性，不仅能起到照明的作用，还能进一步对户外空气进行局部调节和有效除霾。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结合光伏发电的降温除霾路灯，将空气调节设备与路灯结合，不仅能起到照明的作用，还能进一步对户外空气进行局部调节和有效除霾。
本发明所采用的技术方案是，结合光伏发电的降温除霾路灯，包括有呈上下设置的高压喷雾系统、空气净化处理装置及电路控制箱，且高压喷雾系统分别连接有照明灯、光伏太阳能电池板，高压喷雾系统还与市政供水管连接；电路控制箱与光伏太阳能电池板连接构成光伏发电系统；电路控制箱还分别与照明灯、空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。
本发明的特点还在于：
电路控制箱由通过导线连接在一起的控制器和蓄电装置构成；控制器分别通过导线与照明灯、光伏太阳能电池板连接，控制器还分别与空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。
高压喷雾系统，包括有高压喷雾单元a和高压喷雾单元b；高压喷雾单元a由U型喷淋供水管和多个均匀设置于U型喷淋供水管上的雾化喷嘴A构成，且雾化喷嘴A能面向空气净化处理装置的上方喷淋；U型喷淋供水管通过供水主管与市政供水管连接，供水主管上分别设置有管式加热器、加压泵及电子调节阀，且管式加热器及加压泵均通过导线与控制器连接；高压喷雾单元b由喷淋供水管和多个均匀设置于喷淋供水管上的雾化喷嘴B构成，且喷淋供水管呈倾斜设置并连接于U型喷淋供水管一端，照明灯与喷淋供水管连接，光伏太阳能电池板通过支架倾斜的架设于喷淋供水管上，且雾化喷嘴B能面向光伏太阳能电池板喷淋。
供水主管外包覆有保温层。
加压泵为直流水泵。
空气净化处理装置，包括有装置壳体，装置壳体的侧壁上呈上下设置有进风单元、出风单元；装置壳体内形成空气流道，空气流道内设置有轴流风机，且轴流风机通过导线与控制器连接。
进风单元由多个进风口构成；出风单元由多个出风口构成。
每个进风口的外侧以可拆卸的方式连接有过滤装置。
过滤装置由按空气流动方向依次设置的空气粗效过滤器及空气中效过滤器联合构成。
轴流风机为直流风机。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明的降温除霾路灯，将蒸发冷却技术应用于路灯上，利用蒸发冷却技术降温、加湿及除尘的特点，在夏季降温同时能有效改善空气品质，在冬季能达到除霾加湿的功效，与现有的雾炮除尘器相比：除霾效果更显著，还能避免路面潮湿结冰的问题。
(2)本发明的降温除霾路灯内设置有过滤装置，过滤装置由空气粗效过滤器和空气中效过滤器组成，过滤装置对高压喷雾处理后的空气进行再处理；其中，空气粗效过滤器主要目的是阻挡空气中较大颗粒物进入，空气中效过滤器将对空气再次进行过滤处理，经两次过滤的空气从出风口送出，能达到彻底净化空气的目的。
(3)本发明的降温除霾路灯，改变了风口的设置位置，在靠近高压喷雾单元处设置进风口，并在靠近进风口处设置过滤装置，该过滤装置能拆卸，以便清洗；将出风口设置于距地面约2m处，能进一步改善道路上大部分行人所处高度处的空气品质。
(4)本发明的降温除霾路灯还配设有光伏发电系统，其中的光伏太阳能电池板用于吸收太阳能并将其转化成电能，储存或经直接转换后为轴流风机和加压泵提供取所需的电能；其中，轴流风机和加压泵为直流风机和加压泵。
(5)在本发明的降温除霾路灯中，还设计采用高压喷雾对光伏太阳能电池板进行冷却降温，能有效提高光伏太阳能电池板的工作效率。
(6)本发明的降温除霾路灯与现有的大型空气净化器相比，能有效节省占地空间，当大范围使用后能达到减轻城市雾霾的效果。
附图说明
图1是本发明降温除霾路灯的结构示意图；
图2是本发明降温除霾路灯内水系统的结构示意图；
图3是本发明降温除霾路灯内光伏发电系统的结构示意图；
图4是本发明降温除霾路灯内空气净化处理装置的局部结构示意图。
图中，1.照明灯，2.光伏太阳能电池板，3.高压喷雾单元a，4.空气流道，5.轴流风机，6.出风口，7.电路控制箱，8.进风口，9.空气粗效过滤器，10.空气中效过滤器，11.供水主管，12.高压喷雾单元b，13.管式加热器，14.加压泵，15.电子调节阀，16.市政供水管，17.控制器，18.蓄电装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明结合光伏发电的降温除霾路灯，如图1及图2所示，包括有呈上下设置的高压喷雾系统、空气净化处理装置及电路控制箱7，且高压喷雾系统分别连接有照明灯1、光伏太阳能电池板2，高压喷雾系统还与市政供水管16连接；电路控制箱7与光伏太阳能电池板2连接构成光伏发电系统；电路控制箱7还分别与照明灯1、空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。
电路控制箱7，如图3所示，由通过导线连接在一起的控制器17和蓄电装置18构成；控制器17分别通过导线与照明灯1、光伏太阳能电池板2连接，控制器17还分别与空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。
光伏太阳能电池板2为太阳能薄膜电池板。
蓄电装置18由多个蓄电池经导线串联构成。
高压喷雾系统，如图1及图2所示，包括有高压喷雾单元a3和高压喷雾单元b12；高压喷雾单元a3由U型喷淋供水管和多个均匀设置于U型喷淋供水管上的雾化喷嘴A构成，且雾化喷嘴A能面向空气净化处理装置的上方喷淋；高压喷雾单元b12由喷淋供水管和多个均匀设置于喷淋供水管上的雾化喷嘴B构成，且喷淋供水管呈倾斜设置并连接于U型喷淋供水管一端，照明灯1与喷淋供水管连接，光伏太阳能电池板2通过支架倾斜的架设于喷淋供水管上，且雾化喷嘴B能面向光伏太阳能电池板2喷淋；U型喷淋供水管通过供水主管11与市政供水管16连接，供水主管11上分别设置有管式加热器13、加压泵14及电子调节阀15，如图3所示，管式加热器13及加压泵14均通过导线与控制器17连接。
加压泵14为直流水泵。
供水主管11外包覆有保温层，用于对其进行保温。
空气净化处理装置，如图1及图4所示，包括有装置壳体，装置壳体的侧壁上呈上下设置有进风单元、出风单元；装置壳体内形成空气流道4，空气流道4内设置有轴流风机5，如图3所示，轴流风机5通过导线与控制器17连接。
轴流风机5位于空气流道4的中央，且轴流风机5为直流风机。
进风单元由多个进风口8构成；出风单元由多个出风口6构成。
每个进风口8的外侧设置有过滤装置；过滤装置以可拆卸的方式与进风口8连接，便于拆卸更换。
过滤装置由按空气流动方向依次设置的空气粗效过滤器9及空气中效过滤器10联合构成。
出风口6距地面约2m，能改善道路上大部分行人所处高度处的空气品质。
本发明结合光伏发电的降温除霾路灯中主要部件工作过程如下：
(1)光伏发电系统供电的过程具体如下：
其中的光伏太阳能电池板2能吸收太阳辐射，并将其转化成电能发电(直流电)，储存或经直接转换后，由控制器17为轴流风机5、加压泵14以及照明灯1提供所需的电能；当光伏太阳能电池板2产生多余的电，则经控制器17储存于蓄电装置18中备用；当阳光不足时，储存于蓄电装置18的直流电经控制器17给轴流风机5、照明灯1及加压泵14使用。
(2)内部形成的水系统，其工作过程具体如下：
水在加压泵14的作用下，从市政供水管16流入供水主管11，期间由电子调节阀15和管式加热器13合理进行相应的控制，供水主管11内的水流入高压喷雾系统内，由高压喷雾单元a3和高压喷雾单元b12将水喷出，在空气中形成雾态水珠；雾态水珠与空气接触后进行蒸发冷却，其中一部分进入空气中用于降温减霾，另一部吹向光伏太阳能电池板2，用于为光伏太阳能电池板2降温。
(3)内部形成的风系统，其工作过程具体如下：
在夏季时，关闭管式加热器13；
空气与高压喷雾系统形成的雾态水珠接触后，完成了对空气的除尘及降温冷却处理，形成冷风；冷风在轴流风机5的作用下，经多个进风口8进入空气流道4中，期间由空气粗效过滤器9和空气中效过滤器10对冷风进行两次过滤，形成洁净的冷风；洁净的冷风经多个出风口6送出并输送至人员活动区域，与近地面处的热空气进行置换，从而达到降温的目的。
在冬季时，管式加热器13打开，用于对水进行加热；
此时，空气与高压喷雾系统形成的雾态水珠接触后，空气被减霾、加湿，在轴流风机5的作用下，形成湿润的空气；湿润的空气经多个进风口8进入空气流道4中，期间由空气粗效过滤器9和空气中效过滤器10对湿润的空气进行两次过滤，形成洁净的空气；洁净的空气再由出风口6送出到达人员活动区域。
本发明结合光伏发电的降温除霾路灯，在夏季利用蒸发冷却技术降温、加湿及除尘的特点，不仅能有效改善空气品质，还能达到降温效果；冬季采用高压喷雾具有除霾加湿的功效；其内部配设有空气粗效过滤器9及空气粗效过滤器10，能对PM2.5等微小颗粒物进行过滤，配合出风口的位置，能进一步改善道路行人高度处的空气品质；另外，本发明结合光伏发电的降温除霾路灯采用光伏发电系统，大大降低城市路灯对电力能源的需求，缓解了城市用电高峰期的压力。
本发明结合光伏发电的降温除霾路灯，巧妙的将空气调节设备与路灯的结结合，能实现路灯的多用性，不仅能起到照明的作用，还能进一步对户外空气进行局部调节和有效除霾，从而达到减轻城市雾霾及提高空气品质的作用。

Claims (10)

1.结合光伏发电的降温除霾路灯，其特征在于，包括有呈上下设置的高压喷雾系统、空气净化处理装置及电路控制箱(7)，且所述高压喷雾系统分别连接有照明灯(1)、光伏太阳能电池板(2)，所述高压喷雾系统还与市政供水管(16)连接；所述电路控制箱(7)与光伏太阳能电池板(2)连接构成光伏发电系统；所述电路控制箱(7)还分别与照明灯(1)、空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。
2.根据权利要求1所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述电路控制箱(7)由通过导线连接在一起的控制器(17)和蓄电装置(18)构成；
所述控制器(17)分别通过导线与照明灯(1)、光伏太阳能电池板(2)连接，所述控制器(17)还分别与空气净化处理装置及高压喷雾系统连接。
3.根据权利要求1或2所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述高压喷雾系统，包括有高压喷雾单元a(3)和高压喷雾单元b(12)；
所述高压喷雾单元a(3)由U型喷淋供水管和多个均匀设置于U型喷淋供水管上的雾化喷嘴A构成，且所述雾化喷嘴A能面向空气净化处理装置的上方喷淋；所述U型喷淋供水管通过供水主管(11)与市政供水管(16)连接，所述供水主管(11)上分别设置有管式加热器(13)、加压泵(14)及电子调节阀(15)，且管式加热器(13)及加压泵(14)均通过导线与控制器(17)连接；
所述高压喷雾单元b(12)由喷淋供水管和多个均匀设置于喷淋供水管上的雾化喷嘴B构成，且所述喷淋供水管呈倾斜设置并连接于U型喷淋供水管一端，所述照明灯(1)与喷淋供水管连接，所述光伏太阳能电池板(2)通过支架倾斜的架设于喷淋供水管上，且所述雾化喷嘴B能面向光伏太阳能电池板(2)喷淋。
4.根据权利要求3所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述供水主管(11)外包覆有保温层。
5.根据权利要求3所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述加压泵(14)为直流水泵。
6.根据权利要求1或2所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述空气净化处理装置，包括有装置壳体，所述装置壳体的侧壁上呈上下设置有进风单元、出风单元；所述装置壳体内形成空气流道(4)，所述空气流道(4)内设置有轴流风机(5)，且所述轴流风机(5)通过导线与控制器(17)连接。
7.根据权利要求6所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述进风单元由多个进风口(8)构成；所述出风单元由多个出风口(6)构成。
8.根据权利要求6所述的降温除霾路灯，其特征在于，每个所述进风口(8)的外侧以可拆卸的方式连接有过滤装置。
9.根据权利要求8所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述过滤装置由按空气流动方向依次设置的空气粗效过滤器(9)及空气中效过滤器(10)联合构成。
10.根据权利要求6所述的降温除霾路灯，其特征在于，所述轴流风机(5)为直流风机。
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