CN107876243A - 一种喷雾式光伏抑尘除霾装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷雾式光伏抑尘除霾装置，包括净化容器、进水管、进气管、水泵、光伏发电单元以及与光伏发电单元电连接的控制终端，净化容器内部设有封闭的腔体，腔体从上到下依次包括连通的气腔和液腔，净化容器的顶部设有与气腔连通的出气口，净化容器的底部设有连通液腔与外界环境的排污阀，排污阀与控制终端电连接；进水管的一端穿过净化容器伸入气腔，其位于净化容器外的另一端用于连接水管；进气管的一端穿过净化容器伸入气腔，其位于净化容器外的另一端与外界空气连通；进气管内从外至内依次设有与控制终端电连接的风机以及与水泵的出水口连通的第一雾化喷嘴。本发明可持续性低成本低功耗地进行抑尘除霾作业。

Description

一种喷雾式光伏抑尘除霾装置

技术领域

本发明涉及除霾设备技术领域，特别是涉及一种喷雾式光伏抑尘除霾装置。

背景技术

近年来，随着经济发展，城市基础建设高速发展，再加上一些餐馆和工厂的烟尘排放，城市中空气悬浮灰尘和微小有害颗粒的不断增加，加剧了城市空气污染，严重影响了人民群众的身体健康。目前城市中多采用除尘喷雾车以洒水、喷雾的方式来降低空气中微小悬浮颗粒所造成的污染。

但是，上述除尘喷雾车存在着以下缺陷：

⑴基于车载的洒水、喷雾系统，需要随着车体在城市中移动，因此其仅能改善车体附近几十米范围内的空气质量，使用范围存在较大局限性。

⑵喷洒的水雾与空气中的尘埃接触形成潮湿雾状体，但是，随着潮湿雾状体中水分慢慢蒸发，灰尘仍会继续漂浮于空中，所以，车载水雾并不能长时间持续抑制空气中悬浮颗粒的含量增加。

⑶使用车载洒水、喷雾系统成本较高，功耗较大。一辆除尘喷雾车的价格将近50万元，若要同时覆盖城区主要街道，需要多辆抑尘车同时工作，再加上人工费、汽油费等，使得整套除尘系统不仅成本高而且功耗大。

⑷车载洒水、喷雾系统工作时会发出巨大声响，从而造成噪音污染，同时除尘喷雾车工作过程中由汽车发动机提供动力，因而不仅会燃烧化石能源排出汽车尾气，尾气本身就是空气污染源，增加了空气的污染程度，而且功耗大。

(5)车载洒水、喷雾系统喷洒的水不能回收利用，对水资源浪费大。

因此，亟需一种可持续性净化、适用范围广、功耗低、成本低的抑尘除霾设备。

发明内容

本发明要解决的是现有除尘喷雾车对空气的净化范围有限且功耗大、成本高的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种喷雾式光伏抑尘除霾装置，包括：净化容器、进水管、进气管、水泵、光伏发电单元以及与所述光伏发电单元电连接的控制终端，所述净化容器内部设有封闭的腔体，所述腔体从上到下依次包括连通的气腔和液腔，所述净化容器的顶部设有与所述气腔连通的出气口，所述净化容器的底部设有连通所述液腔与外界环境的排污阀，所述排污阀与所述控制终端电连接；所述进水管的一端穿过所述净化容器伸入所述气腔，其位于所述净化容器外的另一端用于连接水管；所述进气管的一端穿过所述净化容器伸入所述气腔，其位于所述净化容器外的另一端与外界空气连通；所述进气管内从外至内依次设有与所述控制终端电连接的风机以及与所述水泵的出水口连通的第一雾化喷嘴，所述水泵用于将所述液腔内的液体输送至所述第一雾化喷嘴以形成喷雾，所述风机用于将外界空气沿所述进气管抽入所述气腔。

作为优选方案，所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括设于所述液腔的底部的下水位传感器，所述下水位传感器通过所述控制终端与所述排污阀电连接。

作为优选方案，所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括设于所述进水管上用于控制所述进水管出水的电动开关以及设于所述液腔的顶部的上水位传感器，所述上水位传感器通过所述控制终端与所述电动开关电连接，所述下水位传感器通过所述控制终端与所述电动开关电连接。

作为优选方案，所述进气管位于所述净化容器的外部的端口设有防护网。

作为优选方案，所述水泵为吸水泵，该吸水泵设于所述净化容器的外部并通过水管与所述液腔连通。

作为优选方案，所述水管位于所述液腔内的端口设有第一滤网。

作为优选方案，所述水泵为潜水泵，该潜水泵设于所述液腔内。

作为优选方案，所述潜水泵的进水口设有第二滤网。

作为优选方案，所述光伏发电单元包括光伏组件和功率匹配器，所述光伏组件通过所述功率匹配器与所述控制终端连接；

或者所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括交直流转换器，所述控制终端通过所述交直流转换器与电网连接；

或者，所述控制终端通过网络与监控中心通信连接。

作为优选方案，所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括固定于所述气腔内且与所述水泵的出水口连通的第二雾化喷嘴。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明的喷雾式光伏抑尘除霾装置通过采用第一雾化喷嘴、风机以及水泵的配合不仅可以通过低功耗低噪音的方式实现净化容器对外界空气的净化，而且喷雾的形式还可以提高净化效率；

2、采用光伏发电单元作为喷雾式光伏抑尘除霾装置的电源，不仅可以与该装置的能耗适配，而且光伏发电的利用还可以降低装置的整体能耗，避免环境污染。当然，由排污阀定期排放的污水可以经净化处理后，用于灌溉、工业用水等他用，以节约用水。

3、本发明的喷雾式光伏抑尘除霾装置结构简单，因此，可以方便设置于任何有光照的需要抑尘除霾的地方，以长期稳定作业，并且由于空气的流动性，该装置可以大大提高其空气净化范围，降低整体的净化成本和功耗。

附图说明

图1是本发明实施例一中的喷雾式光伏抑尘除霾装置的结构示意图，其中，所示箭头示意性的显示了气流方向与水流方向；

图2是本发明实施例二中的喷雾式光伏抑尘除霾装置的过滤部分结构示意图，其中，所示箭头示意性显示了气流方向与水流方向。

其中，1、净化容器；11、气腔；12、液腔；13、下水位传感器；14、排污阀；15、上水位传感器；16、出气口；2、进水管；21、总开关；3、进气管；31、防护网；32、风机；33、第一雾化喷嘴；4、水泵；5、光伏组件；51、功率匹配器；6、控制终端；7、交直流转换器；71、电网；8、第二雾化喷嘴；9、延长管道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一：

如图1所示，本发明优选实施例的一种喷雾式光伏抑尘除霾装置，其包括：净化容器1、进水管2、进气管3、水泵4、光伏发电单元以及与所述光伏发电单元电连接的控制终端6，所述净化容器1内部设有封闭的腔体，所述腔体从上到下依次包括连通的气腔11和液腔12，所述净化容器1的顶部设有与所述气腔11连通的出气口16，所述净化容器1的底部设有连通所述液腔12与外界环境的排污阀14，所述排污阀14与所述控制终端6电连接；所述进水管2的一端穿过所述净化容器1伸入所述气腔11内，其位于所述净化容器1外的另一端用于连接水管；所述进水管2的一端穿过所述净化容器1伸入所述气腔11，其位于所述净化容器1外的另一端与外界空气连通，所述进气管3内从外至内依次设有与所述控制终端6电连接的风机32以及与所述水泵4的出水口连通的第一雾化喷嘴33，所述水泵4用于将所述液腔12内的液体输送至所述第一雾化喷嘴33以形成喷雾，所述风机32用于将外界空气抽入所述进气管3以被所述喷雾带入所述气腔11。

上述的喷雾式光伏抑尘除霾装置在工作时，其光伏发电单元可以将接收到的光能转换为电能，以对控制终端6供电，使控制终端6可以驱动进气管3内的风机32以将外界空气抽入所述进气管3内，而所述水泵4可以将液腔12内的液体(例如水)输送至设于所述进气管3内的第一雾化喷嘴33中以形成喷雾，而形成的喷雾中的液体颗粒可以与外界空气内的灰尘混合，从而一方面使得进入气腔11内的空气被净化而从出气口16排出，而另一方面带有灰尘的液体颗粒因自重可以落至液腔12内以形成污水，而该污水最终可以通过控制终端6对排污阀14的控制定期排放到外界环境中。

上述喷雾式光伏抑尘除霾装置通过采用第一雾化喷嘴33、风机32以及水泵4的配合不仅可以通过低功耗低噪音的方式实现净化容器1对外界空气的净化，而且喷雾的形式还可以提高净化效率。此外，采用光伏发电单元作为喷雾式光伏抑尘除霾装置的电源，不仅可以与该装置的能耗适配，而且光伏发电的利用还可以降低装置的整体能耗，避免环境污染。当然，由排污阀14定期排放的污水可以经净化处理后，用于灌溉、工业用水等他用，以节约用水。

当然，可以理解的是，该装置的结构简单，因此，可以方便设置于任何有光照的需要抑尘除霾的地方，以长期稳定作业，并且由于空气的流动性，该装置可以大大提高其空气净化范围，降低整体的净化成本。

为了避免浪费水资源，示例性的，可以在液腔12的底部增设下水位传感器13，并使该下水位传感器13通过控制终端6与排污阀14连接，以在液腔12内的水位下降至下水位线时，下水位传感器13可以及时发送信号至控制终端6，从而使控制终端6控制排污阀14关闭。

进一步的，也可以在进水管2上设置用于控制进水管2出水的电动开关，并在液腔12的顶部设置上水位传感器15，而该上水位传感器15和下水位传感器13均可以通过控制终端6与电动开关连接，以便于在液腔12内的水容量下降至下水位传感器13可以监测到的下水位限时以及时发送信号至控制终端6，使控制终端6可以控制电动开关打卡，以通过进水管2向液腔12供水；而当液腔12内的水容量到达液腔12的顶部时，上水位传感器15可以将监测的上水位信号发送至控制终端6，以使控制终端6控制电动开关关闭，从而使进水管2停止向液腔12供水，如此，也可以方便地使喷雾式光伏抑尘除霾装置可以持续的进行空气净化作业，从而提高净化效果。当然，还可以在进水管2上设置总开关21，以便于检修净化容器1和其他设备时关闭进水管2。

本实施例中的水泵4采用吸水泵4且该吸水泵4位于净化容器1的外部，从而便于对吸水泵4进行维护。该吸水泵4通过水管与所述液腔12连通，以便于将液腔12内的污水抽出。而较佳的，可以在所述水管位于所述液腔12内的端口设置第一滤网，以避免污水内的杂质进入水泵4从而对水泵4及第一雾化喷嘴33造成损害。此外，所述进气管3的进气端口也可以设置防护网31，以避免大件物体，例如鸟、落叶等进入进气管3而对所述进气管3内的风机32等造成损坏。

为了进一步提高喷雾式光伏抑尘除霾装置的净化效果，也可以在所述气腔11内增设与所述水泵4连通的第二雾化喷嘴8，以对进入所述气腔11内的空气进行二次净化，从而通过双重净化的方式加强装置的净化效率。而较佳的，可以将所述第二雾化喷嘴8朝向设置成与所述进气管3位于所述气腔11的端口相向，如此，所述第二雾化喷嘴8所形成的喷雾就可以直接对由所述进气管3出来的气体进行捕获，从而进一步提高空气净化效率。当然，可以理解的是，所述第二雾化喷嘴8的设置与否可以根据带净化地区的空气质量进行合理布置，而所述第一雾化喷嘴33与所述第二雾化喷嘴8的数量也可以根据实际需要进行设置。

为了获得相对稳定的电力输出，提高喷雾式光伏抑尘除霾装置工作性能稳定性，光伏发电单元可包括光伏组件5和功率匹配器51，光伏组件5通过功率匹配器51与所述控制终端6连接，功率匹配器51可使电力输出功率更为稳定。示例性的，对于尘霾非常严重的地方，为了使喷雾式光伏抑尘除霾装置能够持续高效工作，喷雾式光伏抑尘除霾装置还可以加装交直流转换器7，所述控制终端6通过所述交直流转换器7与电网71连接。电网71通过交直流转换器7连接控制终端6，当光伏发电单元产生的电力不足时，由控制终端6控制光伏发电单元停止供电，并通过交流转直流后的电网71电源供电带动直流电动抽气机运转，保证持续作业。

为了方便对喷雾式光伏抑尘除霾装置进行科学管理，例如采集装置的工作数据，实时监控装置的工作状态，及时发现异常以便进行维护，可以在喷雾式光伏抑尘除霾装置加装有线或无线收发模块，以使控制终端6可以通过网络与监控中心通信连接。

为了提高装置的实用性，充分利用水资源，示例性的，该装置的出水口可以与城市植物灌溉系统相连接，用于市区植物灌溉。为了更有针对性的处理空气净化，示例性的，对于工厂的废气净化，还可以根据废气种类在进水管2上设置溶剂添加入口，具体的，可以通过溶剂添加入口添加特定的净化剂，该净化剂可以增强特定种类废气的溶解吸收，从而提高废气净化的效率，改善净化效果。

示例性的，可以根据不同地区的空气质量在控制终端6的程序中设置定时换水的周期，到控制终端6所设定的时间触发排污阀14开启，示例性的，排污阀14可以采用电磁阀。

可以理解的是，控制终端6对上述各部件所实现的控制，其可以采用现有的程序或者通过简单的运算即可实现。

此外，该喷雾式光伏抑尘除霾装置可以是作为小型的空气净化装置分布于城市的各个角落，也可以作为大型的空气净化装置以设置在工厂内，对工业废气进行过滤。

为了进一步提高净化效率，示例性的，可以在所述出气口16设置抽气机，并使所述进气管3倾斜设置，如此，在所述抽气机以吸气方式将所述气腔11内的气体吸出时可以带动所述第一雾化喷嘴33形成的喷雾定向吹于液面。而净化后的空气经过所述抽风机也可以防止时间长后所述抽风机沉积灰尘。

实施例二：

如图2所示，本实施例的喷雾式光伏抑尘除霾装置与实施例一中的喷雾式光伏抑尘除霾装置的不同处在于，本实施例中的水泵4采用了潜水泵4，该潜水泵4设置于净化容器1的液腔12底部且其进水口设有第二滤网，以滤除杂质。此外，本实施例中在所述净化容器1的外壁对称设置了两个进气管3，且每个进气管3内均设置了与控制终端6电连接的风机32以及与潜水泵4连通的第一雾化喷嘴33，以提高净化效率。而在净化容器1的出气口16上外接了延长管道9，以便于将过滤后的空气导入到特定区域使用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，包括：净化容器、进水管、进气管、水泵、光伏发电单元以及与所述光伏发电单元电连接的控制终端，所述净化容器内部设有封闭的腔体，所述腔体从上到下依次包括连通的气腔和液腔，所述净化容器的顶部设有与所述气腔连通的出气口，所述净化容器的底部设有连通所述液腔与外界环境的排污阀，所述排污阀与所述控制终端电连接；所述进水管的一端穿过所述净化容器伸入所述气腔，其位于所述净化容器外的另一端用于连接水管；所述进气管的一端穿过所述净化容器伸入所述气腔，其位于所述净化容器外的另一端与外界空气连通；所述进气管内从外至内依次设有与所述控制终端电连接的风机以及与所述水泵的出水口连通的第一雾化喷嘴，所述水泵用于将所述液腔内的液体输送至所述第一雾化喷嘴以形成喷雾，所述风机用于将外界空气沿所述进气管抽入所述气腔。

2.如权利要求1所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括设于所述液腔的底部的下水位传感器，所述下水位传感器通过所述控制终端与所述排污阀电连接。

3.如权利要求2所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括设于所述进水管上用于控制所述进水管出水的电动开关以及设于所述液腔的顶部的上水位传感器，所述上水位传感器通过所述控制终端与所述电动开关电连接，所述下水位传感器通过所述控制终端与所述电动开关电连接。

4.如权利要求1所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述进气管位于所述净化容器的外部的端口设有防护网。

5.如权利要求1所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述水泵为吸水泵，该吸水泵设于所述净化容器的外部并通过水管与所述液腔连通。

6.如权利要求5所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述水管位于所述液腔内的端口设有第一滤网。

7.如权利要求1所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述水泵为潜水泵，该潜水泵设于所述液腔内。

8.如权利要求7所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述潜水泵的进水口设有第二滤网。

9.如权利要求1所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述光伏发电单元包括光伏组件和功率匹配器，所述光伏组件通过所述功率匹配器与所述控制终端连接；

或者所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括交直流转换器，所述控制终端通过所述交直流转换器与电网连接；

或者，所述控制终端通过网络与监控中心通信连接。

10.如权利要求1所述的喷雾式光伏抑尘除霾装置，其特征在于，所述喷雾式光伏抑尘除霾装置还包括固定于所述气腔内且与所述水泵的出水口连通的第二雾化喷嘴。