CN110102178B - 一种催化式生物减碳设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种催化式生物减碳设备，包括减碳器，所述减碳器内设有用于减碳的反应腔，所述反应腔分为左侧光反应室与右侧暗反应室，所述反应腔内设有催化装置，所述反应腔顶壁内设有光照腔，所述光照腔内设有光照装置；本发明结构简单，操作方便，维护便利，并且该设备可利用还有植物细胞和酶的凝胶充分与材料混合接触，充分吸收二氧化碳，并且将光合作用中光反应与暗反应单独反应，提高整体反应效率，并将未参与反应的二氧化碳回收，提高二氧化碳的吸收率，因此该设备具有较高的使用和推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及净化空气领域，具体为一种催化式生物减碳设备。
背景技术
随着社会的发展，社会上的二氧化碳的排放量不断增加，而二氧化碳是一种常见的温室气体，因此目前大力提倡节能减排，但现有大气中含量已经超出标准的二氧化碳依然存在，目前减少空气中二氧化碳的方式，大多采用种植树木，利用光合作用的方式减少空气中二氧化碳的含量，但是该方式进程缓慢，并且植被吸收存在中断性，且种植植被需要大量劳动人员，成本较高，工作效率较低，因此，本发明旨在设计一种可持续性吸收空气中二氧化碳的生物减碳设备。
发明内容
技术问题：
传统生物减碳方式需要的大量人员种植植被，劳动强度大，且工作效率较低，减碳成本较高，并且，植被在进行光合作用时存在中断现象，减碳效果较差。
为解决上述问题，本例设计了一种催化式生物减碳设备，本例的一种催化式生物减碳设备，包括减碳器，所述减碳器内设有用于减碳的反应腔，所述反应腔分为左侧光反应室与右侧暗反应室，所述反应腔内设有提高细胞和酶与溶液接触面积，进而提高反应速率的催化装置，所述反应腔顶壁内设有光照腔，所述光照腔内设有提高光反应效率的光照装置，进而提高整体减碳反应过程，所述光照腔顶壁内设有吸收剩余二氧化碳的排气腔，所述排气腔右壁内设有吸收空气的吸气腔，所述光照腔内设有碳回收装置，进而提高进入所述反应腔内的二氧化碳含量，所述反应腔右壁内设有减速腔，所述反应腔底壁内设有循环缸，所述循环缸右壁内设有循环腔，所述循环腔内设有分子循环装置，进而可将所述反应腔的光反应室与暗反应室内的分子溶液进行循环，保证反应的持续进行，所述循环缸左壁内设有动力腔，所述动力腔内设有碳材料供给装置，进而可将含有二氧化碳的空气送入所述反应腔内，所述动力腔内设有保证该设备可持续性工作的动力系统。
优选地，所述动力系统包括设于所述动力腔内的动力轴，所述动力轴左端与固设于所述动力腔左壁内的反应催化机动力连接，进而可带动所述动力轴转动，所述动力轴外壁上设有动力齿轮，所述动力系统内包括设于所述减速腔内的减速机构。
优选地，所述反应催化机是电动机或是液压马达，用于驱动所述动力轴转动。
优选地，所述减速机构包括设于所述减速腔内的传动轴，所述传动轴左端设有位于所述动力腔内且与所述动力齿轮啮合的传动齿轮，进而可带动所述传动轴高速转动，所述传动轴右端设有位于所述减速腔内的横星齿轮，所述减速腔内设有低速轴，所述低速轴右端设有正带轮，所述低速轴左端设有内齿圈，所述内齿圈与所述横星齿轮之间传动的设有行星齿轮，进而可通过所述内齿圈减速并带动所述低速轴缓慢转动。
优选地，所述催化装置包括设于所述反应腔内的正弦辊，所述反应腔内设有含有细胞和酶的絮状凝胶，所述絮状凝胶内设有滑动杆，所述滑动杆伸入所述正弦辊上的正弦凹槽内，进而正弦辊转动可通过所述滑动杆带动所述絮状凝胶进行波浪式滑动，进而提高反应效率，所述反应腔靠近所述减速腔一侧内壁内设有传动腔，所述传动腔内设有旋转轴，所述旋转轴左端与所述正弦辊固连，所述旋转轴外壁上设有将动力传递至所述光照装置与所述分子循环装置内的传动锥齿轮，所述旋转轴右端设有位于所述减速腔内的副带轮，所述副带轮与所述正带轮之间传动设有动力皮带，进而所述低速轴可带动所述旋转轴转动。
优选地，所述光照装置包括设于所述反应腔内的光照灯，所述光照腔内设有光照轴，所述光照轴底端与所述光照灯固连，进而可带动所述光照灯转动，进而避免一点出受到持续性光照后升温，降低细胞与酶的活性，所述光照轴顶端设有主动齿轮，所述光照轴外壁上设有位于所述光照腔内的从动带轮，所述传动腔内设有延伸轴，所述延伸轴顶端设有主动带轮，所述主动带轮与所述从动带轮之间传动设有传动皮带，进而所述延伸轴可带动所述光照轴转动，所述延伸轴底端设有位于所述传动腔内且与所述传动锥齿轮啮合的光照锥齿轮，进而带动所述延伸轴转动。
优选地，所述碳回收装置包括设于所述光照腔内的回收轴，所述回收轴底端设有位于所述光照腔内且与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，进而带动所述回收轴转动，所述回收轴顶端设有回收体，所述回收体可转动进过所述排气腔与所述吸气腔内，所述回收体内周向阵列的设有四组回收腔，所述回收腔底壁设有可透气的透气底板，进而将未发生反应的二氧化碳回收，再次利用。
优选地，所述碳材料供给装置包括设于所述动力腔右壁内的气泵，所述气泵与所述动力轴右端动力连接，所述反应腔内设有可将空气分散的发泡器，所述发泡器与所述气泵之间通过排气管连通，所述吸气腔与所述气泵之间通过吸气管连通，所述吸气腔内上下对称的设有可过滤灰尘的过滤网，进而可将空气吸入并送入所述反应腔内。
优选地，所述分子循环装置包括可滑动的设于所述循环缸内的活塞，所述循环腔内设有活塞杆，所述活塞杆左端与所述活塞固连，所述循环腔内设有循环轴，所述循环轴底端设有位于所述循环腔内的转盘，所述活塞杆与所述转盘底部端壁之间通过连杆铰接，进而可带动所述活塞左右滑动，所述循环轴顶端设有位于所述传动腔内且与所述传动锥齿轮啮合的循环锥齿轮，进而可带动所述循环轴转动，所述循环缸与所述反应腔的暗反应室之间通过进液管连通，所述循环缸与所述反应腔的光反应室之间通过出液管连通，进而可将所述反应腔内的光反应室与暗反应室之间的分子循环，进而循环反应材料，提高反应效率，所述反应腔的光反应室与所述排气腔之间通过排气管连通，进而可将生成的气体排出。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，维护便利，并且该设备可利用还有植物细胞和酶的凝胶充分与材料混合接触，充分吸收二氧化碳，并且将光合作用中光反应与暗反应单独反应，提高整体反应效率，并将未参与反应的二氧化碳回收，提高二氧化碳的吸收率，因此该设备具有较高的使用和推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一种催化式生物减碳设备的整体结构示意图；
图2是图1中回收体的结构示意图；
图3是图1中A-A的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种催化式生物减碳设备，主要应用于空气中二氧化碳的吸收作业，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明。
本发明的一种催化式生物减碳设备，包括减碳器13，所述减碳器13内设有用于减碳的反应腔22，所述反应腔22分为左侧光反应室与右侧暗反应室，所述反应腔22内设有提高细胞和酶与溶液接触面积，进而提高反应速率的催化装置102，所述反应腔22顶壁内设有光照腔60，所述光照腔60内设有提高光反应效率的光照装置103，进而提高整体减碳反应过程，所述光照腔60顶壁内设有吸收剩余二氧化碳的排气腔12，所述排气腔12右壁内设有吸收空气的吸气腔66，所述光照腔60内设有碳回收装置104，进而提高进入所述反应腔22内的二氧化碳含量，所述反应腔22右壁内设有减速腔46，所述反应腔22底壁内设有循环缸34，所述循环缸34右壁内设有循环腔37，所述循环腔37内设有分子循环装置106，进而可将所述反应腔22的光反应室与暗反应室内的分子溶液进行循环，保证反应的持续进行，所述循环缸34左壁内设有动力腔29，所述动力腔29内设有碳材料供给装置105，进而可将含有二氧化碳的空气送入所述反应腔22内，所述动力腔29内设有保证该设备可持续性工作的动力系统101。
根据实施例，以下对所述动力系统101进行详细说明，所述动力系统101包括设于所述动力腔29内的动力轴26，所述动力轴26左端与固设于所述动力腔29左壁内的反应催化机25动力连接，进而可带动所述动力轴26转动，所述动力轴26外壁上设有动力齿轮27，所述动力系统101内包括设于所述减速腔46内的减速机构1011。
有益地，所述反应催化机25是电动机或是液压马达，用于驱动所述动力轴26转动。
根据实施例，以下对所述减速机构1011进行详细说明，所述减速机构1011包括设于所述减速腔46内的传动轴31，所述传动轴31左端设有位于所述动力腔29内且与所述动力齿轮27啮合的传动齿轮28，进而可带动所述传动轴31高速转动，所述传动轴31右端设有位于所述减速腔46内的横星齿轮40，所述减速腔46内设有低速轴42，所述低速轴42右端设有正带轮43，所述低速轴42左端设有内齿圈41，所述内齿圈41与所述横星齿轮40之间传动的设有行星齿轮39，进而可通过所述内齿圈41减速并带动所述低速轴42缓慢转动。
根据实施例，以下对所述催化装置102进行详细说明，所述催化装置102包括设于所述反应腔22内的正弦辊23，所述反应腔22内设有含有细胞和酶的絮状凝胶65，所述絮状凝胶65内设有滑动杆67，所述滑动杆67伸入所述正弦辊23上的正弦凹槽内，进而正弦辊23转动可通过所述滑动杆67带动所述絮状凝胶65进行波浪式滑动，进而提高反应效率，所述反应腔22靠近所述减速腔46一侧内壁内设有传动腔54，所述传动腔54内设有旋转轴52，所述旋转轴52左端与所述正弦辊23固连，所述旋转轴52外壁上设有将动力传递至所述光照装置103与所述分子循环装置106内的传动锥齿轮56，所述旋转轴52右端设有位于所述减速腔46内的副带轮51，所述副带轮51与所述正带轮43之间传动设有动力皮带45，进而所述低速轴42可带动所述旋转轴52转动。
根据实施例，以下对所述光照装置103进行详细说明，所述光照装置103包括设于所述反应腔22内的光照灯21，所述光照腔60内设有光照轴20，所述光照轴20底端与所述光照灯21固连，进而可带动所述光照灯21转动，进而避免一点出受到持续性光照后升温，降低细胞与酶的活性，所述光照轴20顶端设有主动齿轮18，所述光照轴20外壁上设有位于所述光照腔60内的从动带轮19，所述传动腔54内设有延伸轴57，所述延伸轴57顶端设有主动带轮58，所述主动带轮58与所述从动带轮19之间传动设有传动皮带59，进而所述延伸轴57可带动所述光照轴20转动，所述延伸轴57底端设有位于所述传动腔54内且与所述传动锥齿轮56啮合的光照锥齿轮55，进而带动所述延伸轴57转动。
根据实施例，以下对所述碳回收装置104进行详细说明，所述，碳回收装置104包括设于所述光照腔60内的回收轴68，所述回收轴68底端设有位于所述光照腔60内且与所述主动齿轮18啮合的从动齿轮61，进而带动所述回收轴68转动，所述回收轴68顶端设有回收体14，所述回收体14可转动进过所述排气腔12与所述吸气腔66内，所述回收体14内周向阵列的设有四组回收腔15，所述回收腔15底壁设有可透气的透气底板62，进而将未发生反应的二氧化碳回收，再次利用。
根据实施例，以下对所述碳材料供给装置105进行详细说明，所述碳材料供给装置105包括设于所述动力腔29右壁内的气泵30，所述气泵30与所述动力轴26右端动力连接，所述反应腔22内设有可将空气分散的发泡器50，所述发泡器50与所述气泵30之间通过排气管49连通，所述吸气腔66与所述气泵30之间通过吸气管64连通，所述吸气腔66内上下对称的设有可过滤灰尘的过滤网63，进而可将空气吸入并送入所述反应腔22内。
根据实施例，以下对所述分子循环装置106进行详细说明，所述分子循环装置106包括可滑动的设于所述循环缸34内的活塞35，所述循环腔37内设有活塞杆36，所述活塞杆36左端与所述活塞35固连，所述循环腔37内设有循环轴48，所述循环轴48底端设有位于所述循环腔37内的转盘47，所述活塞杆36与所述转盘47底部端壁之间通过连杆38铰接，进而可带动所述活塞35左右滑动，所述循环轴48顶端设有位于所述传动腔54内且与所述传动锥齿轮56啮合的循环锥齿轮53，进而可带动所述循环轴48转动，所述循环缸34与所述反应腔22的暗反应室之间通过进液管33连通，所述循环缸34与所述反应腔22的光反应室之间通过出液管32连通，进而可将所述反应腔22内的光反应室与暗反应室之间的分子循环，进而循环反应材料，提高反应效率，所述反应腔22的光反应室与所述排气腔12之间通过排气管17连通，进而可将生成的气体排出。
以下结合附图对本文中的一种催化式生物减碳设备的使用步骤进行详细说明：
当使用该设备时：反应催化机25开始工作并带动动力轴26转动，动力轴26带动气泵30转动，进而将空气吸入并送入反应腔22内的暗反应室内，同时，动力轴26通过动力齿轮27、传动齿轮28、传动轴31、横星齿轮40、行星齿轮39、内齿圈41、低速轴42、正带轮43、副带轮51带动旋转轴52转动，进而带动传动锥齿轮56、正弦辊23转动，正弦辊23通过滑动杆67带动絮状凝胶65波浪式滑动，催化反应腔22内的生化反应，吸收空气中的二氧化碳；
同时，传动锥齿轮56通过光照锥齿轮55、延伸轴57、主动带轮58、从动带轮19带动光照轴20转动，进而带动光照灯21转动，进而催化反应腔22内的光反应；同时，传动锥齿轮56通过循环锥齿轮53、循环轴48、转盘47、连杆38、活塞杆36带动活塞35左右滑动，进而将反应腔22内的暗反应室内的溶液吸入并送入反应腔22内的光反应室内，光反应室内溶液溢满至暗反应室内，与此同时，光照轴20通过主动齿轮18、从动齿轮61、回收轴68带动回收体14转动，进而将未反应的二氧化碳吸入并在吸气腔66内释放，重新进入反应腔22内。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，维护便利，并且该设备可利用还有植物细胞和酶的凝胶充分与材料混合接触，充分吸收二氧化碳，并且将光合作用中光反应与暗反应单独反应，提高整体反应效率，并将未参与反应的二氧化碳回收，提高二氧化碳的吸收率，因此该设备具有较高的使用和推广价值。
以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (1)
1.一种催化式生物减碳设备，包括减碳器，所述减碳器内设有用于减碳的反应腔，所述反应腔分为左侧光反应室与右侧暗反应室，所述反应腔内设有催化装置，所述反应腔顶壁内设有光照腔，所述光照腔内设有光照装置，所述光照腔顶壁内设有吸收剩余二氧化碳的排气腔，所述排气腔右壁内设有吸收空气的吸气腔，所述光照腔内设有碳回收装置，所述反应腔右壁内设有减速腔，所述反应腔底壁内设有循环缸，所述循环缸右壁内设有循环腔，所述循环腔内设有分子循环装置，所述循环缸左壁内设有动力腔，所述动力腔内设有碳材料供给装置，所述动力腔内设有保证该设备可持续性工作的动力系统；
所述动力系统包括设于所述动力腔内的动力轴，所述动力轴左端与固设于所述动力腔左壁内的反应催化机动力连接，所述动力轴外壁上设有动力齿轮，所述动力系统内包括设于所述减速腔内的减速机构；
所述反应催化机是电动机或是液压马达，用于驱动所述动力轴转动；
所述减速机构包括设于所述减速腔内的传动轴，所述传动轴左端设有位于所述动力腔内且与所述动力齿轮啮合的传动齿轮所述传动轴右端设有位于所述减速腔内的横星齿轮，所述减速腔内设有低速轴，所述低速轴右端设有正带轮，所述低速轴左端设有内齿圈，所述内齿圈与所述横星齿轮之间传动的设有行星齿轮；
所述催化装置包括设于所述反应腔内的正弦辊，所述反应腔内设有含有细胞和酶的絮状凝胶，所述絮状凝胶内设有滑动杆，所述滑动杆伸入所述正弦辊上的正弦凹槽内，所述反应腔靠近所述减速腔一侧内壁内设有传动腔，所述传动腔内设有旋转轴，所述旋转轴左端与所述正弦辊固连，所述旋转轴外壁上设有传动锥齿轮，所述旋转轴右端设有位于所述减速腔内的副带轮，所述副带轮与所述正带轮之间传动设有动力皮带；
所述光照装置包括设于所述反应腔内的光照灯，所述光照腔内设有光照轴，所述光照轴底端与所述光照灯固连，所述光照轴顶端设有主动齿轮，所述光照轴外壁上设有位于所述光照腔内的从动带轮，所述传动腔内设有延伸轴，所述延伸轴顶端设有主动带轮，所述主动带轮与所述从动带轮之间传动设有传动皮带，所述延伸轴底端设有位于所述传动腔内且与所述传动锥齿轮啮合的光照锥齿轮；
所述碳回收装置包括设于所述光照腔内的回收轴，所述回收轴底端设有位于所述光照腔内且与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述回收轴顶端设有回收体，所述回收体可转动进过所述排气腔与所述吸气腔内，所述回收体内周向阵列的设有四组回收腔，所述回收腔底壁设有可透气的透气底板；
所述碳材料供给装置包括设于所述动力腔右壁内的气泵，所述气泵与所述动力轴右端动力连接，所述反应腔内设有可将空气分散的发泡器，所述发泡器与所述气泵之间通过排气管连通，所述吸气腔与所述气泵之间通过吸气管连通，所述吸气腔内上下对称的设有可过滤灰尘的过滤网；
所述分子循环装置包括可滑动的设于所述循环缸内的活塞，所述循环腔内设有活塞杆，所述活塞杆左端与所述活塞固连，所述循环腔内设有循环轴，所述循环轴底端设有位于所述循环腔内的转盘，所述活塞杆与所述转盘底部端壁之间通过连杆铰接，所述循环轴顶端设有位于所述传动腔内且与所述传动锥齿轮啮合的循环锥齿轮，所述循环缸与所述反应腔的暗反应室之间通过进液管连通，所述循环缸与所述反应腔的光反应室之间通过出液管连通，所述反应腔的光反应室与所述排气腔之间通过排气管连通。
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