1.本实用新型涉及道路集尘技术领域,具体为一种分布式风光互补的空气净化装置。
背景技术:2.随着汽车的普及,汽车在行驶的过程中不仅会产生尾气而且还会使道路上的尘土飞扬起来,从而导致空气质量下降,目前的解决办法通常都是在双向行车道的中间种植植物或者是通过洒水车来缓解上述问题,但是植物的生长过程缓慢还需要经常进行除虫等护理工作,而洒水车的效果并不理想,同时洒水车也会对道路上正常行驶的车辆产生一定的影响。
3.为了缓解上述问题,本实用新型提供了一种分布式风光互补的空气净化装置。
技术实现要素:4.本实用新型的目的在于提供一种分布式风光互补的空气净化装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种分布式风光互补的空气净化装置,包括底座,所述底座的形状为两端贯通的方框,所述底座的下方固定连接有集尘框,底座的上方固定连接有风光发电装置,所述底座的内部并排安装有多个用于放电并吸附灰尘颗粒的放电吸附板,所述放电吸附板的上方且位于集尘框的内部设有用于清理放电吸附板的清理框,所述放电吸附板的一侧且位于底座的内部安装有抽气扇,抽气扇可以使空气带着灰尘颗粒更好的进入底座的内部,灰尘在经过放电吸附板的时候会被放电吸附板进行吸附,从而进行空气的除尘净化,所述底座的进气口和出气口处均安装有过滤板,所述集尘框的内部滑动连接有抽屉,过滤板可以避免蚊虫等进入底座的内部让放电吸附板损坏,抽屉可以收集被吸附的灰尘,方便工作人员清理。
6.优选的,所述风光发电装置包括安装座,所述安装座上安装有框架,所述安装座与框架之间安装有扇叶,且扇叶与安装座内部的风力发电机组相互连接,汽车经过产生风压可以使扇叶转动,继而通过风力发电机组发电,所述框架上端面安装有太阳能发电板,太阳能发电板可以通过太阳能发电。
7.优选的,所述清理框在底座的内部上下滑动,所述清理框上开有多个与放电吸附板相适配的贯穿口,所述贯穿口的两侧面上均固定连接有用于刮下放电吸附板上吸附的灰尘颗粒的橡胶刮板,所述放电吸附板的下方且位于底座和集尘框上均开有连通口,清理框上下滑动,带动橡胶刮板运动,从而可以使橡胶刮板对放电吸附板进行清理。
8.优选的,所述清理框上设有螺杆和限位杆,螺杆的上端贯穿底座和安装座并与安装座内部安装有的第一电机的电机轴固定连接,第一电机的电机轴转动会带动螺杆转动,从而使清理框上下运动。
9.优选的,所述过滤板通过底座上开有的插槽安装在底座上,所述插槽为倾斜状态,
可避免有杂物长期附着在过滤板上导致杂物堵塞过滤板,靠近进气口的过滤板的目数小于靠近出气口的过滤板的目数,靠近进气口的过滤板可以防止蚊虫或大颗粒灰尘进入底座内部,靠近出气口的过滤板可以防止没有被彻底吸附的灰尘再次跟随空气从底座排到外部。
10.优选的,所述靠近出气口的过滤板的下方且位于抽屉的内部固定连接有分隔框,所述分隔框的上方且位于集尘框的上侧面开有贯通槽,分隔框可以收集靠近出气口的过滤板过滤出来的杂物。
11.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型通过抽气扇和放电吸附板之间的配合,实现了抽气扇可以使外界的空气的快速的通过底座,从而可以使空气带着灰尘颗粒更好的通过底座,而灰尘在通过底座的时候,灰尘颗粒会被放电吸附板所吸附,从而可以达到净化空气的目的,而风光发电装置可以利用太阳能和汽车行驶产生的风压发电,从而可以向本实用新型提供电力,本实用新型可以快速有效的对道路周围的空气进行净化集尘,节能环保。
附图说明
12.图1为本实用新型的整体结构示意图;
13.图2为本实用新型底座的剖视图;
14.图3为本实用新型抽屉与集尘框的爆炸图;
15.图4为本实用新型清理框与底座的爆炸图;
16.图5为本实用新型过滤板与插槽的爆炸图;
17.图6为本实用新型贯穿口的内部结构示意图。
18.图中:1、底座,2、集尘框,3、风光发电装置,301、安装座,302、框架,303、扇叶,304、风力发电机组,305、太阳能发电板,4、放电吸附板,5、清理框,6、抽气扇,7、过滤板,8、抽屉,9、贯穿口,10、橡胶刮板,11、限位杆,12、螺杆,13、第一电机,14、插槽,15、连通口,16、分隔框,17、贯通槽,18、第二电机,19、蓄电池,20、控制模块。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
20.请参阅图1-6,本实用新型提供一种技术方案:一种分布式风光互补的空气净化装置,包括底座1,所述底座1的形状为两端贯通的方框,空气从底座1的一端进入另一端排出,所述底座1的下方固定连接有集尘框2,集尘框2上固定连接有安装板,可以将地脚螺栓穿过安装板钉入地下,从而将本装置安放在道路旁,或者双向车道的中间位置,底座1的上方固定连接有风光发电装置3,风光发电装置3可以利用太阳能和汽车行驶过程中产生的风压进行发电,从而向本实用新型提供电力,所述底座1的内部并排安装有多个用于放电并吸附灰尘颗粒的放电吸附板4,多个放电吸附板4之间会形成高压静电场,而气体带着灰尘经过放电吸附板4形成的高压静电场时,灰尘颗粒会与高压静电场中的负离子结合带上负电,之后与负离子结合的灰尘颗粒会向放电吸附板4的正极运动,使灰尘吸附在放电吸附板4上,从
而可以完成灰尘的收集,通过高压静电场对空气中的灰尘进行收集,完成对空气的净化,其为现有技术,且现已广泛应用各种空气除尘的领域中,故本实用新型对其结构不做赘述,所述放电吸附板4的上方且位于集尘框2的内部设有用于清理放电吸附板4的清理框5,清理框5可以定期将放电吸附板4上吸附的灰尘颗粒清理到集尘框2的内部,从而避免影响放电吸附板4的除尘效果,所述放电吸附板4的一侧且位于底座1的内部安装有抽气扇6(通过第二电机18的旋转运行进行抽气,第二电机18安装在底座1内部如图2所示),抽气扇6的设置可以使空气带着灰尘更好的流过底座1,从而可以使本实用新型的除尘效果更好,所述底座1的进气口和出气口处均安装有过滤板7,过滤板7的设计可以防止蚊虫或大粒径杂物进入底座1的内部,从而导致放电吸附板4产生损坏,所述集尘框2的内部滑动连接有抽屉8,进入集尘框2内部的灰尘颗粒会掉入抽屉8的内部,只需要每隔一段时间进行清理即可。
21.具体而言,所述风光发电装置3包括安装座301,安装座301固定连接在底座1上,所述安装座301上安装有框架302,所述安装座301与框架302之间安装有扇叶303,且扇叶303与安装座301内部的风力发电机组304相互连接。
22.具体的,汽车在行驶经过本实用新型周边的时候,会使本实用新型靠近汽车行驶的一侧的风速大于另一侧的风速,从而形成压力差:
23.通过伯努利方程进行计算:
24.式中p1、p2分别为系统两边的汽车一侧气体压强与另一侧气体压强,单位pa、ρ为空气密度,单位kg/m3;
25.v1、v2分别为汽车一侧风速与另一侧风速,单位m/s;
26.g为重力系数,单位n/kg;h1,h2分别为汽车一侧空气所在高度与另一侧空气所在高度,两侧空气所在高度一致,在伯努利方程中可忽略不计,只需考虑压强差与风速的关系。
27.因此,由方程通过风速对比可验证车一侧的气压小于正常大气压,必然会产生一定的空气体流动,从而使扇叶303产生转动并使风力发电机座304实现发电,而且气体流动产生的风能可以通过风能公式进行计算:式中e为风能,单位j、ρ为空气密度,单位kg/m3、s为气流截面积,单位m2、v为风速,单位m/s。
28.例如以风速8m/s、空气密度取1.29kg/m3、气体截面取0.5m为例,另外在考虑中间的能量损耗与发电的效率等元素的影响,可以预估到功率约为瞬时150w。
29.所述框架302上端面安装有太阳能发电板305,太阳能发电板305利用p-n结半导体的光电效应进行发电,例如蓄电池上的逆变器的转换效率为90%,如果输出功为100w,每天使用5小时,日照时间为6小时,太阳能电池板的实际使用功率为70%。
30.计算得出太阳能电池板的输出功率应为:100w/90%*5h/6h/70%=130w;
31.因此配备适当面积的太阳能发电板305,再与风力发电机组304配合则能够满足本技术中的电气部件(例如放电吸附板4等)每天工作一定时间。
32.风力发电机组304和太阳能发电板305产生的电能会存储,位于安装座301中的蓄电池19的内部,之后由蓄电池19向本技术中的电子部件进行供电;
33.风力发电机组304和太阳能发电板305均为现有技术,且现已广泛应用在各种发电领域,故本实用新型不做赘述。
34.具体而言,所述清理框5在底座1的内部上下滑动,所述清理框5上开有多个与放电吸附板4相适配的贯穿口9,贯穿口9的数量和位置与放电吸附板4的数量和位置一一对应,所述贯穿口9的两侧面上均固定连接有用于刮下放电吸附板4上吸附的灰尘颗粒的橡胶刮板10,清理框5在底座1的内部上下滑动,从而可以使橡胶刮板10对放电吸附板4上吸附的灰尘颗粒刮下,从而完成对放电吸附板4的清理工作,所述放电吸附板4的下方且位于底座1和集尘框2上均开有连通口15,清理框5每次的运动行程为先向下运动在向上运动,从而可以使每次刮下的灰尘颗粒都会向下落去,从而通过连通口15进入集尘框2的内部,具体而言底座1上的连通口15的两端侧壁之间固定连接有呈三角形的基杆,且基杆的角部朝上(如图3所示),放电吸附板4固定在基杆上(线路可从基杆内部走,图上未示出),基杆既能支撑放电吸附板4,也不会阻挡灰尘的掉落。
35.具体而言,所述清理框5的四个对角处分别设有一对限位杆11和一对螺杆12,且两个限位杆11和两个螺杆12分别呈对角线分布,限位杆11与清理框5滑动连接,螺杆12与清理框5啮合连接,螺杆12转动可以使清理框5在底座1的内部上下滑动,而限位杆11的设置和限位杆11与螺杆12位置的分布可以使清理框5更加稳定的上下滑动,所述限位杆11固定连接在底座1的内部,螺杆12转动连接在底座1的内部,且螺杆12的上端贯穿底座1和安装座301并与安装座301内部安装有的第一电机13的电机轴固定连接,第一电机13(采用可控行程的伺服电机)的电机轴转动可以带动螺杆12转动,两个第一电机13均由安装在安装座301内部的控制模块20控制,两个第一电机13可以由事先输入在控制模块20内部的程序操控同时启停,每隔一段时间启动一次(例如每隔一天启动一次,且第一电机13每次启动,其电机轴会顺时针转动指定圈数,再逆时针转动相同的圈数,使清理框5实现向下运动进行清理,再向上运动恢复到原来的位置,为下次清理做准备),控制模块20为现有技术,且现已广泛应用,故本实用新型不做赘述,例如控制模块20可以使用树莓派开发板或者单片机控制器等。
36.具体而言,所述过滤板7通过底座1上开有的插槽14安装在底座1上,所述插槽14为如图2的额倾斜状态,过滤板7可以采用上述的倾斜安装形式,当停机时更利于吸附阻挡的杂物滑落,可以很好的避免有杂物附着在过滤板7上,导致杂物将过滤板7堵塞住,从而影响空气进入底座1内部以及排出,靠近进气口的过滤板7的目数小于靠近出气口的过滤板7的目数,靠近进气口的过滤板7可以防止蚊虫或大颗粒灰尘进入底座1内部从而导致放电吸附板4损坏,靠近出气口的过滤板7可以防止没有被彻底吸附的灰尘再次跟随空气从底座1排到外部。
37.为了收集靠近出气口的过滤板7过滤出来的杂物,具体而言,所述靠近出气口的过滤板7的下方且位于抽屉8的内部固定连接有分隔框16,所述分隔框16的上方且位于集尘框2的上侧面开有贯通槽17,被靠近出气口的过滤板7过滤出来的杂物会通过贯通槽17掉入分隔框16的内部,而分隔框16的设置可以使抽屉8不会与外界相通,从而可以避免有蚊虫或大颗粒灰尘通过抽屉8进入底座1的内部,导致放电吸附板4损坏。
38.工作原理:本技术中的放电吸附板4、抽气扇6、第一电机13等部件均与控制模块20电连接受其控制启停,可根据实际情况实现设定好程序进行间歇式的开运行,例如在白天车流量大的时候工作时间长一些,夜晚车辆少的时候工作时间短(一般车辆少,引起的灰尘也较少);工作时抽气扇6转动可以使气体带着灰尘进入底座1的内部,而灰尘在进入底座1内部的之后会被放电吸附板4所吸附,除尘后的空气会从底座1的内部排出;
39.在清理的时候清理框5会先向下再向上运动,从而可以使橡胶刮板10将放电吸附板4上吸附的灰尘刮下,灰尘被刮下之后会掉落到抽屉8的内部,而清理框5在清理完成之后会再次向上运动恢复到原位。
40.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。