一种城市管廊磁流体滤芯自更换除霾系统 |
|||||||
| 申请号 | CN201710733926.5 | 申请日 | 2017-08-24 | 公开(公告)号 | CN107321104A | 公开(公告)日 | 2017-11-07 |
| 申请人 | 河海大学; 江苏康乐新材料科技有限公司; 上海浩登材料股份有限公司; | 发明人 | 周晓锋; 沈健; 王国栋; 唐春梅; 郭微; 朱莹; 高惠子; 崔贺宁; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种城市管廊磁 流体 滤芯 自更换除霾系统，包括地下除霾井、井盖、上 风 机、下风机、 水 泵 、喷雾装置和供电单元，井盖上设有进气孔，除霾井上设有井盖，井盖下方设有上风机，上风机的进气口位于井盖的下表面，上风机的出气口位于除霾井内，下风机的进气口位于除霾井内，下风机的出气口的连通城市雨水管道，喷雾装置位于除霾井的上部，水泵位于雨水管道内并通过输水管道与喷雾装置连接；所述除霾井的底部通过 排水管 连通城市雨水管道。本发明有效的解决了滤芯使用成本高、更换不易，特别适用于配合目前的城市管廊系统，可以实现全天候无选择性的物理降霾。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种城市管廊磁流体滤芯自更换除霾系统，其特征在于，包括地下除霾井（5）、井盖（1）、上风机（4）、下风机（6）、水泵（8）、喷雾装置（7）和供电单元，井盖（1）上设有进气孔，除霾井（5）上设有井盖（1），井盖（1）下方设有上风机（4），上风机（4）的进气口位于井盖（1）的下表面，上风机的出气口（401）位于除霾井内，下风机（6）的进气口（601）位于除霾井内，下风机（6）的出气口（602）的连通城市雨水管道（9），喷雾装置（7）位于除霾井的上部，水泵（8）位于雨水管道（9）内并通过输水管道（10）与喷雾装置（7）连接；所述除霾井（5）的底部通过排水管11连通城市雨水管道（9）。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种城市管廊磁流体滤芯自更换除霾系统技术领域背景技术[0002] 随着我国社会和经济的发展，环境保护已经上升到了国家战略的层面。雾霾是最近几年关乎民生的重点环境问题，不仅关注我国居民的生存和发展，更关系到国际名声。雾霾天气中大量极细微的可吸入性颗粒物悬浮在空气中形成霾，直接危害到人们的健康，影响着人们的工作和生活。传统的看清净化器只适用于室内环境，而且空气净化器中多层过滤的滤芯一直价格偏高，使得在目前的空气质量条件下，我国居民使用空气净化器来净化家庭室内空气代价高昂。雾霾治理的终极方案一定是源头控制，但是在今后很长一段时间内，社会经济的发展和雾霾之间一定是共存的矛盾体。因此，一方面在源头控制污染物的排放，一方面注重空气质量的改善，是多头并举的方案。空气净化器的高昂滤芯，不适用于城市室外环境的空间空气质量改善。因此开发一种低成本、高接触面积，而且可以自更新的滤芯，成为了雾霾处理系统的关键。 发明内容[0003] 本发明要解决的技术问题是现有技术中滤芯使用成本高、更换不易问题，设计一种操作简单、耗能低、除霾效果好、易于推广的城市管廊液体滤芯除霾系统装置。 [0004] 技术方案：本发明所设计的城市管廊磁流体滤芯自更换除霾系统，包括地下除霾井、井盖、上风机、下风机、水泵、喷雾装置和供电单元，井盖上设有进气孔，除霾井上设有井盖，井盖下方设有上风机，上风机的进气口位于井盖的下表面，上风机的出气口位于除霾井内，下风机的进气口位于除霾井内，下风机的出气口的连通城市雨水管道，喷雾装置位于除霾井的上部，水泵位于雨水管道内并通过输水管道与喷雾装置连接；所述除霾井的底部通过排水管连通城市雨水管道。 [0005] 该系统利用了雨水管网中的循环雨水作为滤芯的主要材料，有效的解决了滤芯使用成本高、更换不易，特别适用于配合目前的城市管廊系统，可以实现全天候无选择性的物理降霾。另外，该系统位于地下，通过地下井实现与雨水管道的连通，节省地上空间，有效解决现有的空间环境治理瓶颈问题。 [0006] 优选的，所述城市雨水管道内壁还架设有雨水翻转板，雨水翻转板部分浸入雨水管道中的雨水中。雨水翻转板连接有电机，电机带动雨水翻转板进行转动，进而掀起圆弧形雨水液膜，雨水液膜可以不间断的增加雨水和雾霾颗粒的接触面积，强化雾霾颗粒及其他有害气体进入雨水的效率，雨水井中的雨水在流动过程中，随即带走了强化进入其中的雾霾颗粒及有害气体，往复循环，用流动的雨水充当了可以自更新的液体滤芯。 [0007] 优选的，所述城市雨水管道中还设有连接有马达的永磁体，设置在雨水翻转板的一侧，所述雨水翻转板具有磁性，永磁体转动时，可以实现在低能耗状态下带动雨水翻转板。利用磁场带动滤芯运动，增加和雾霾成分的接触面积，同时接纳了雾霾颗粒的雨水在雨水管网中，不停的运动，也就实现了对液体滤芯的自更新，优选的，所述雨水翻转板为十字架形状，更加方便翻转板转动。 [0008] 优选的，所述井盖上设有凹槽，凹槽内安装有太阳能光伏电池板，凹槽的上端连接有透明盖板，所述太阳能光伏电池板、透明盖板上均设有与井盖进气孔一一对应的进气口，所述太阳能光伏电池板还连接有用于供电的蓄电池。利用太阳能自然能源供电，蓄电池的设计可以储存电能，使得上风机、下风机以及水泵在夜晚、阴雨天气也能正常工作。 [0010] 优选的，所述井盖上设有四组均匀排列进气孔，每组进气孔数量为5-7个。进气孔可以不间断的将路面的雾霾颗粒吸入整体雾霾井中。 [0011] 优选的，所述除霾井内壁不同深度设有若干个隔板，所述隔板长度和宽度为除霾井内径的15-25%。该隔板的作用就是让不同尺寸和密度的雾霾颗粒分层沉降到隔板上面。 [0012] 优选的，所述隔板的上表面和排水管的内壁均喷涂有自清洁涂层。自清洁涂层能进一步促进雾霾空气中固体颗粒的聚集和沉降，被雨水冲刷时，自清洁涂层发挥作用，可以增加落在隔板上雾霾颗粒的聚集，进一步使得雾霾小颗粒变成大颗粒；自然雨水进入排水管，通过排水管内壁的自清洁涂层时，实现对雾霾颗粒的自清洁，并将其排入雨水管。 [0013] 优选的，所述下风机的进气口的朝向为水平方向。防止水滴进入，便于气体进入下风机，被排至雨水管，溶于雨水中。 [0014] 本发明的有益效果：本发明的雾化水源来自循环的雨水，变废为宝，大大节省了水资源。气体最终溶入流动的雨水井中的雨水，没有二次污染、没有化学变化，有效减少了雾霾，净化了城市空气，有着结构简单、节省能源、除霾效果好、易于推广的特点。这种用物理方法处理雾霾的方式，有效的解决了滤芯使用成本高、更换不易，特别适用于配合目前的城市管廊系统，可以实现全天候无选择性的物理降霾。附图说明 [0015] 图1是本发明的结构示意图。 [0016] 1-井盖，2-太阳能光伏电池板，3-透明盖板，4-上风机，5-除霾井，6-下风机，7-喷雾装置，8-水泵，9-雨水管道，10-输水管道，11-排水管，12-雨水翻转板，13-永磁体，14-隔板。 具体实施方式[0017] 为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。 [0018] 实施例1如图1所示，一种城市管廊磁流体滤芯自更换除霾系统，包括地下除霾井5、井盖1、上风机4、下风机6、水泵8、喷雾装置7和供电单元，井盖1上设有进气孔，除霾井5上设有井盖1，井盖1下方设有上风机4，上风机4的进气口位于井盖1的下表面，上风机的出气口401位于除霾井内，下风机6的进气口601位于除霾井内，下风机6的出气口602的连通城市雨水管道9，喷雾装置7位于除霾井的上部，水泵8位于雨水管道9内并通过输水管道10与喷雾装置7连接； 所述除霾井5的底部通过排水管11连通城市雨水管道9。所述城市雨水管道内壁还架设有雨水翻转板12，雨水翻转板12部分浸入雨水管道9中的雨水中。所述城市雨水管道9中还设有连接有马达的永磁体13，设置在雨水翻转板12的一侧，所述雨水翻转板12具有磁性。所述雨水翻转板12为十字架形状。 [0019] 所述井盖1上设有凹槽，凹槽内安装有太阳能光伏电池板2，凹槽的上端连接有透明盖板3，所述太阳能光伏电池板2、透明盖板3上均设有与井盖进气孔一一对应的进气口，所述太阳能光伏电池板2还连接有用于供电的蓄电池。所述透明盖板3为钢化玻璃材质。所述井盖1上设有四组均匀排列进气孔，每组进气孔数量为5-7个。所述除霾井内壁不同深度设有若干个隔板14，所述隔板14长度和宽度为除霾井内径的15-25%。所述隔板14的上表面和排水管11的内壁均喷涂有自清洁涂层。所述下风机6的进气口601的朝向为水平方向。 [0020] 工作流程：太阳能光伏电池板2将能量供给蓄电池，蓄电池连接的风机以及水泵进行，上风机的工作将将路面的雾霾颗粒通过进气孔吸入雾霾井中，喷雾装置7的雾化喷头用水泵8供给的雨水井里雨水打湿雾霾空气中的悬浮颗粒，增加悬浮颗粒的自身重力，使颗粒无法保持在空气中悬浮状态，部分团聚后的雾霾大颗粒会停留在不同高度阶段的隔板14上，实现重力筛选，隔板14表面喷涂了自清洁涂层，当通过水泵雾化和喷淋的雨水落在重力选择承台时，可以利用承台自身喷涂的自清洁涂层，实现对已聚集大雾霾的入水化处理。并且湿润的除霾井5有利于雾霾颗粒的小颗粒凝结成大颗粒，最后流动的雨水井中的雨水作为承载雾霾颗粒的液体滤芯，达到液体滤芯除霾，引霾入污的功效。 [0021] 特别需要强调的是，在用雨水作为液体滤芯的同时，我们在雨水井的水平面段设置了雨水翻转板12和永磁体13，当永磁体13转动时，可以实现在低能耗状态下带动雨水翻转板12，雨水翻转板12部分浸入雨水井的雨水中，当雨水翻转板12转动时，掀起圆弧形雨水液膜，雨水液膜可以不间断的增加雨水和雾霾颗粒的接触面积，强化雾霾颗粒及其他有害气体进入雨水的效率，雨水井中的雨水在流动过程中，随即带走了强化进入其中的雾霾颗粒及有害气体，往复循环，用流动的雨水充当了可以自更新的液体滤芯。 [0022] 实施例2本实施例与实施例1的不同之处在于，不包含永磁体13，雨水翻转板12不具有磁性，雨水翻转板12连接有电机，电机带动雨水翻转板12转动。 |
||||||
