一种建筑工程车辆抑尘装置

1.本发明涉及环境保护领域，特别是一种建筑工程车辆抑尘装置。


背景技术：

2.建筑工程用车辆一般体积大，载重量大，为赶工期，在路上行驶速度又快，很容易在车过之处产生扬尘，严重影响所经之处的空气质量。
3.众所周知车辆在行驶中的最大行驶阻力是风阻，而风阻的大小与车辆行驶速度密切关联；空气无死角的环绕在车身周围，车辆在行驶中是在不断地撞击并压缩车头方向的空气，形成高压区，而被车头撞击压缩的空气在车头前行过程会被推开形成气流，并从车辆的四周快速地流过，最终流向车尾的低压区和填补车尾低压区的其它空气共同形成“霾式紊流”，成为车辆扬尘的核心因素，车辆后端空气所形成的涡流会带起路面的尘土，随着车辆的行进，其后方就尘土飞扬了。
4.有研究表明，车辆行驶产生的扬尘在完全干燥情况下，可按经验公式：q＝0.123
×
(v/5)
×
(w/6.8)
0.85
×
(p/0.5)
0.75
进行计算，式中：q为汽车行驶的扬尘(kg/km
·
辆)；v为汽车速度(km/hr)；w为汽车载重量(t)；p为道路表面粉尘量(kg/m2)。表1为一辆10t卡车，通过一段长度为1km的路面时，不同路面清洁程度、不同行驶速度情况下所测得的扬尘量。由此可见，在相同路面清洁程度条件下，车速越快(即风阻越大)，扬尘量越大；而在相同的车速情况下，路面尘土越多，扬尘量越大。
5.表1：不同路面清洁程度、不同行驶速度情况下的扬尘量统计表
[0006][0007]
表2为车辆行驶扬尘量对比表，测试条件为车辆行驶距离按100m计，平均发车空、
重载各44辆次；其中空车重约10.0t，重车重约30.0t，均以速度20km/h行驶，其在不同路面清洁度状况下的扬尘量如下：
[0008]
表2：车辆行驶扬尘量对比表
[0009][0010]
由上可知，车辆行驶速度、载重量与扬尘具有直接的密切关系，在无法改变路面清洁程度以及车辆行驶速度、载重量的情况下，要想降低建筑工程用车辆行驶过程中的扬尘量，只有想办法降低车辆形成的“霾式紊流”，目前对于载重量较大、车速较高的建筑工程用车辆还没有一个有效的方法来降低行驶过程中车尾形成的“霾式紊流”所造成的扬尘污染。


技术实现要素：

[0011]
本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种建筑工程车辆抑尘装置，在建筑工程车辆行进过程中，能够将车辆前方所形成的高压区的空气抽吸并消能后释放到车后方的低压区，从而尽可能消减车辆高速行进过程中所形成的“霾式紊流”，能够显著减少建筑工程车辆行进过程中所造成的扬尘污染。
[0012]
本发明的技术方案是：一种建筑工程车辆抑尘装置，包括：
[0013]
空气导入体，固定于建筑工程车辆的车头前方；
[0014]
气泵，固定于建筑工程车辆的车体上，包括抽气口和出气口，所述抽气口通过前通气管与气流导入体连接；
[0015]
空气释放体，固定于建筑工程车辆的车尾后方，通过后通气管与气泵的出气口连接；
[0016]
气压传感器，设于空气导入体前方，用于检测空气导入体前方的气压值；
[0017]
控制器，用于实时接收所述气压传感器所检测到的气压值，并将所述气压值与标准大气压值进行实时比对，当所述气压值大于标准大气压值达到第一设定气压差值时，所述控制器控制所述气泵加速抽排气，当所述气压值小于标准大气压值达到第二设定气压差值时，所述控制器控制所述气泵减慢抽排气，从而使得所述气压值维持在标准大气压值附近。
[0018]
上述空气导入体为中空的板体结构，该板体结构平行于建筑工程车辆车头的前端面，且板体结构的前板面上开设有若干密布前板面的进气孔，板体结构的前板面上固定有支杆，支杆上设置所述气压传感器；所述板体结构的后板面设有气体输出接口，气体输出接
口与所述前通气管连接。
[0019]
上述板体结构的前板面设为弧面结构，所述弧面结构的中部与板体结构的后板面的距离小于弧面结构的边缘与板体结构的后板面的距离。
[0020]
上述板体结构的后板面上设有与建筑工程车辆的车头相固定的多个第一连接件。
[0021]
上述空气释放体包括板体状的壳体，所述壳体的左板面通过多个第二连接件与建筑工程车辆车尾相固定，且壳体的左板面平行于建筑工程车辆车尾的后端面，且该左板面上设有气体输入接口，气体输入接口与所述后通气管连接；壳体内从左至右依次设有气流均流结构、气流消能结构，所述壳体的右板面设为网状面。
[0022]
上述气流均流结构为板体结构，板体结构的中心与所述气体输入接口相对，所述板体结构沿其板面开设有若干个通气孔，从板体结构的中心到板体结构的边缘所述通气孔的分布密度逐渐增大。
[0023]
上述气流消能结构包括设置于气流均流结构和网状面之间的架体，所述架体的左端从上至下依次设有多个相互平行的第一倾斜导流板，架体的右端从上至下依次设有多个相互平行的第二倾斜导流板，所述第一倾斜导流板和第二倾斜导流板的夹角为90
±
10度。
[0024]
上述第一倾斜导流板、第二倾斜导流板的上下板面上均设有用于阻流的波浪纹。
[0025]
上述壳体右侧的上下端均固定有水平的气流挡板。
[0026]
上述控制器通过气泵控制器控制所述气泵的抽排气速度；所述控制器还信号连接有大气气压测量传感器以及车速传感器；所述气泵和控制器均与电源模块电连接。
[0027]
本发明的有益效果：本发明提供了一种建筑工程车辆抑尘装置，在建筑工程车辆行进过程中，能够将车辆前方所形成的高压区的空气抽吸并消能后释放到车后方的低压区，从而尽可能消减车辆高速行进过程中所形成的“霾式紊流”，能够显著减少建筑工程车辆行进过程中所造成的扬尘污染。具体地，本发明通过控制器在建筑工程车辆行进过程中实现自动化控制，通过控制器来实时接收气压传感器所检测到的车头前方气压值，并将气压值与标准大气压值进行实时比对，当所检测的气压值大于标准大气压值达到第一设定气压差值时，说明在车前方形成了高压区，则控制器会自动控制气泵加速抽气并使得所抽气体通过空气释放体进行消能后释放至车尾的低压区，当所检测到的车头前方气压值小于标准大气压值达到第二设定气压差值时，则控制器及时控制气泵减慢抽气，使得车头前方气压值维持在标准大气压值附近，从而做到根据车前的风压(与车速正相关)来自动平衡建筑工程车辆前后的空气气压值，从而做到显著消减车辆高速行进过程中所形成的“霾式紊流”，显著减少建筑工程车辆行进过程中所造成的扬尘污染。经过实验验证，与不安装本发明装置相比，安装了本发明装置的建筑工程车辆能够减少行进过程中所产生扬尘的50％-65％。
附图说明
[0028]
图1为本发明装置结构示意图；
[0029]
图2为本发明的空气导入体的前视示意图；
[0030]
图3为本发明的电系统连接框图；
[0031]
图4为本发明安装于建筑工程车辆上的示意图。
具体实施方式
[0032]
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0033]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0034]
参见图1-图4，本发明实施例提供了一种建筑工程车辆抑尘装置，包括：空气导入体1、气泵6、空气释放体9、气压传感器2以及控制器3等，其中空气导入体1固定于建筑工程车辆19的车头前方；气泵6固定于建筑工程车辆19的车体上，气泵6包括抽气口和出气口，抽气口通过前通气管7与气流导入体1连接；空气释放体9固定于建筑工程车辆19的车尾后方，通过后通气管13与气泵6的出气口连接；其中前通气管7以及后通气管13均通过多个通气管连接件12固定于车辆的底盘上或车身下侧面上；气压传感器2设于空气导入体1前方，用于检测空气导入体1前方的气压值；参见图3，控制器3用于实时接收所述气压传感器2所检测到的气压值，并将所述气压值与标准大气压值进行实时比对，当所述气压值大于标准大气压值达到第一设定气压差值时，所述控制器3控制所述气泵6加速抽排气，当所述气压值小于标准大气压值达到第二设定气压差值时，所述控制器3控制所述气泵6减慢抽排气，从而使得所述气压值维持在标准大气压值附近。所述控制器3、气泵等需供电部件均与电源电连接，电源可以单独配置进行供电也可以用车辆上的蓄电池供电。本发明通过控制器在建筑工程车辆行进过程中实现自动化控制，通过控制器来实时接收气压传感器所检测到的车头前方气压值，并将气压值与标准大气压值进行实时比对，当所检测的气压值大于标准大气压值达到第一设定气压差值时，说明在车前方形成了高压区，则控制器会自动控制气泵加速抽气并使得所抽气体通过空气释放体进行消能后释放至车尾的低压区，当所检测到的车头前方气压值小于标准大气压值达到第二设定气压差值时，则控制器及时控制气泵减慢抽气，从而使得建筑工程车辆在行进过程中始终保持车头前的气压值维持在标准大气压值附近，从而做到根据车头前的风压(和车速正相关)来自动平衡车前后车后的空气气压值，从而做到显著消减车辆高速行进过程中所形成的“霾式紊流”，显著减少建筑工程车辆行进过程中所造成的扬尘污染。
[0035]
进一步地，所述空气导入体1为中空的板体结构，该板体结构平行于建筑工程车辆19车头的前端面，板体结构的后板面上设有与建筑工程车辆19的车头相固定的多个第一连接件10。参考图2，板体结构的前板面上开设有若干密布前板面的进气孔17，板体结构的前板面上固定有支杆18，支杆18上设置所述气压传感器2；所述板体结构的后板面设有气体输出接口，气体输出接口与所述前通气管7连接。具体地，所述板体结构的前板面可设为弧面结构，便于聚拢并导入车前由于车辆行驶速度所产生的高压空气，其中弧面结构的中部与板体结构的后板面的距离小于弧面结构的边缘与板体结构的后板面的距离，即弧面结构为凹弧面。
[0036]
进一步地，所述空气释放体9包括板体状的壳体9-1，所述壳体9-1的左板面通过多个第二连接件14与建筑工程车辆19车尾相固定，且壳体9-1的左板面平行于建筑工程车辆
19车尾的后端面，且该左板面的中部设有气体输入接口，气体输入接口与所述后通气管13连接；壳体9-1内从左至右依次设有气流均流结构9-2、气流消能结构，所述壳体9-1的右板面设为网状面9-6。具体地，所述气流均流结构9-2为板体结构，板体结构的中心与所述气体输入接口相对，所述板体结构沿其板面开设有若干个通气孔，从板体结构的中心到板体结构的边缘所述通气孔的分布密度逐渐增大，从而能够将左板面中部的气体输入接口所接收来的气流在通过板体结构上的若干通气孔后被均流。进一步地，所述气流消能结构包括设置于气流均流结构9-2和网状面9-6之间的架体9-3，所述架体9-3的左端从上至下依次设有多个相互平行的第一倾斜导流板9-4，架体9-3的右端从上至下依次设有多个相互平行的第二倾斜导流板9-5，所述第一倾斜导流板9-4和第二倾斜导流板9-5的夹角为90
±
10度。具体地，所述第一倾斜导流板9-4、第二倾斜导流板9-5的上下板面上均设有用于阻流的波浪纹，同时所述第一倾斜导流板9-4、第二倾斜导流板9-5的板面上还密布有若干透气孔，也能够起到分流部分气流的作用，尽可能避免形成方向性较强的气流。为避免效能后的较为微弱的气流对地面附近空气以及空气释放体9上方的空气形成扰动，在壳体9-1右侧的上下端均固定有水平的气流挡板9-7。
[0037]
进一步地，所述控制器3通过气泵控制器4控制所述气泵6的抽排气速度；所述控制器3还信号连接有大气气压测量传感器15以及车速传感器11，其中大气气压测量传感器15设于支撑杆16的上端，支撑杆16的下端固定于空气导入体1的顶部，所述车速传感器11设于空气导入体1的背部靠下方位置；所述气泵6和控制器3均与电源模块5电连接。本实施例可以用大气气压测量传感器15所测得的实际大气压值来代替前述实施例中的标准大气压值，这样对平衡车辆前后气压值的效果会更好；在气泵不工作时，车前的气压(风压)越高，车速会越高，则本实施例的车速传感器11所测得的车速可以作为气泵不工作状态下车前的气压的参考。
[0038]
综上所述，本发明公开的建筑工程车辆抑尘装置，在建筑工程车辆行进过程中，能够将车辆前方所形成的高压区的空气抽吸并消能后释放到车后方的低压区，从而尽可能消减车辆高速行进过程中所形成的“霾式紊流”，能够显著减少建筑工程车辆行进过程中所造成的扬尘污染。具体地，本发明通过控制器在建筑工程车辆行进过程中实现自动化控制，通过控制器来实时接收气压传感器所检测到的车头前方气压值，并将气压值与标准大气压值进行实时比对，当所检测的气压值大于标准大气压值达到第一设定气压差值时，说明在车前方形成了高压区，则控制器会自动控制气泵加速抽气并使得所抽气体通过空气释放体进行消能后释放至车尾的低压区，当所检测到的车头前方气压值小于标准大气压值达到第二设定气压差值时，则控制器及时控制气泵减慢抽气，使得车头前方气压值维持在标准大气压值附近，从而做到根据车前的风压(与车速正相关)来自动平衡建筑工程车辆前后的空气气压值，从而做到显著消减车辆高速行进过程中所形成的“霾式紊流”，显著减少建筑工程车辆行进过程中所造成的扬尘污染。经过实验验证，与不安装本发明装置相比，安装了本发明装置的建筑工程车辆能够减少行进过程中所产生扬尘的50％-65％。
[0039]
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。