一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法

一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法
【专利摘要】本发明提供了一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法，该车载式大气净化及细颗粒回收装置包括两端未封闭的主壳体，主壳体的内部依次安装蜂窝板和复合滤板，蜂窝板和复合滤板边缘分别与主壳体内壁密封连接，主壳体靠近复合滤板的端口处安装有反吹部件，反吹部件边缘与主壳体端口密封连接，反吹部件通过导线与控制电源和电控制系统连接，复合滤板和反吹部件之间安装有文丘里管，主壳体另一个端口处设置有可拆卸的挡板，并与主壳体端口密封连接，该净化回收方法利用车辆行驶时与空气相对流通产生的风力为主要驱动力，过滤并截留通过装置的空气中的细颗粒物以实现治理雾霾、净化城市空气同时回收空气中细颗粒物的功能。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明属于空气净化除尘【技术领域】，涉及一种车载式大气净化及细颗粒回收装 置，还涉及基于上述装置的净化回收方法。 一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法

【背景技术】
[0002] 随着我国工业化程度的增加，空气质量逐步恶化，近两年时常出现全国大范围的 雾霾天气，严重威胁人体健康，治理雾霾、净化空气已经刻不容缓。治理空气污染包括诸多 方面如节能减排、植树造林、提高油品和排放标准等，都属于长期性的战略性方针，然而针 对目前污染日益严重的城市空气状况，各种基站式、移动式的治霾设备和手段被广泛采用， 例如常见雾炮减霾车即通过喷洒雾化水来增加近地空气湿度来降低悬浮颗粒物含量，这种 方法虽然有一定成效但须额外消耗更多的能源来实现，并且对于大多缺水的北方城市这种 方法不适合长期广泛采用。


【发明内容】

[0003] 本发明的目的是提供一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法， 解决了现有技术中对大气进行净化的设备不能广泛使用、无法回收所净化的颗粒的技术问 题。
[0004] 本发明采用的技术方案是，一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，包括两端未 封闭的主壳体,主壳体的内部依次安装蜂窝板和复合滤板，蜂窝板和复合滤板的边缘分别 与主壳体内壁密封连接，靠近蜂窝板的主壳体端口处设置有可拆卸的挡板，可拆卸的挡板 边缘与主壳体端口密封连接。
[0005] 本发明的特点还在于，
[0006] 靠近复合滤板的主壳体端口处安装有反吹部件，反吹部件边缘与主壳体端口密封 连接，反吹部件通过导线连接控制电源和电控制系统；
[0007] 复合滤板和反吹部件之间安装有文丘里管，文丘里管与反吹部件垂直设置；
[0008] 复合滤板包括过滤控制层及连接在过滤控制层边缘的金属丝网，金属丝网边缘与 主壳体内壁密封连接；
[0009] 反吹部件为反吹风机；
[0010] 文丘里管至少并列设置有两个。
[0011] 本发明的另一种技术方案是，一种车载式大气净化及细颗粒回收装置的净化回收 方法，具体包括细颗粒净化过程和细颗粒回收过程；
[0012] 细颗粒净化过程按照以下步骤实施：
[0013] 将车载式大气净化及细颗粒回收装置安装在车辆顶部，取下可拆卸的挡板，启动 车辆，
[0014] 当车辆行驶速度大于等于50km/h，大气依次通过蜂窝板、复合滤板，蜂窝板将超大 颗粒物阻挡在车载式大气净化及细颗粒回收装置以外，复合滤板的金属丝网将大颗粒物拦 截，过滤控制层将细颗粒物过滤并截留，完成大气净化过程；
[0015] 当车辆行驶速度小于50km/h时，启动反吹部件，反吹部件反转将大气抽离该装置 内部，增加蜂窝板和复合滤板两侧的空气压差，提高过滤驱动力，大气依次通过蜂窝板、复 合滤板，蜂窝板将超大颗粒物阻挡在车载式大气净化及细颗粒回收装置以外，复合滤板的 金属丝网将大颗粒物拦截，过滤控制层将细颗粒物过滤并截留，完成大气净化过程；
[0016] 细颗粒回收过程按照以下步骤实施：
[0017] 当细颗粒净化过程中，蜂窝板和复合滤板上面附着的颗粒多时，将可拆卸的挡板 安装于靠近蜂窝板的主壳体端口处，启动反吹部件，大气经过文丘里管加速对复合滤板进 行反吹，将复合滤板截留的颗粒物反吹到蜂窝板内，打开可拆卸的挡板取出蜂窝板进行颗 粒物回收。
[0018] 本发明的有益效果是：本发明的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置安装在城 市交通车的顶部，利用车辆行驶时造成空气的相对流动，将通过该装置的空气中的颗粒物 滤除并吸纳在复合滤板内部，该装置设计简单、成本低廉所需的额外功耗小，该装置所采用 的净化回收方法不仅可以起到大范围净化城市空气的作用，而且可以将颗粒物回收，回收 的有机颗粒物有再次利用的价值。

【专利附图】

【附图说明】
[0019] 图1是本发明一种车载式大气净化及细颗粒回收装置的结构示意图；
[0020] 图2是本发明一种车载式大气净化及细颗粒回收装置的后视结构示意图；
[0021] 图3是本发明一种车载式大气净化及细颗粒回收装置中复合滤板的结构示意图。
[0022] 图中，1.主壳体，2.蜂窝板，3.复合滤板，31.过滤控制层，32.金属丝网，4.文丘 里管，5.反吹部件，6.控制电源，7.电控制系统，8.挡板。

【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0024] 本发明是一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，如图1，包括两端未封闭的主壳 体1,主壳体1外表面呈流线型,主壳体1的内部依次安装蜂窝板2和复合滤板3,蜂窝板2 和复合滤板3的边缘分别与主壳体1内壁密封连接，将该空气净化装置安装在车辆顶部，利 用车辆行驶时与空气产生的对流为驱动力对空气进行除尘过滤，当车辆在行驶时，空气自 行流通经过蜂窝板2,将大颗粒灰尘吸纳，再经过复合滤板3对空气进一步净化。
[0025] 如图2所示，本发明的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，还包括靠近复合 滤板3的主壳体1端口处安装有反吹部件5,反吹部件5是一种反吹风机，反吹部件5边缘 与主壳体1端口密封连接，反吹部件5通过导线与控制电源6和电控制系统7连接，由于该 装置的过滤驱动力主要依靠空气相对流动产生的风阻，而风阻与车速的平方成正比，也就 是说当车速较慢时风阻也比较小，这样该装置的净化效果就会不明显，但是该装置采用了 反吹部件5,当车速较慢时，打开控制电源6,电控制系统7启动反吹部件5,反吹部件5进行 反转将空气从该装置的尾部进行抽离，提高复合滤板3两侧的压差从而提高过滤驱动力， 该装置中的控制电源6、电控制系统7可以与车辆的电源和电控制系统相连，并可通过驾驶 室内的中控面板进行相应的操作，该车载式空气净化装置还包括安装在复合滤板6和反吹 部件5之间的不少于两个的文丘里管4,文丘里管4与反吹部件5垂直设置，文丘里管4并 列安装，利用文丘里管4的结构特点能够加快空气流速，使净化效果更好。
[0026] 如图3所示，该装置中的复合滤板3包括过滤控制层31及连接在过滤控制层31 边缘的金属丝网32,金属丝网32边缘与主壳体1内壁密封连接，过滤控制层31是碳纤维毡 垫、高分子织物、无纺布等材质制成的滤片，对于PM2. 5的过滤效率超过90%，金属丝网32 材质为不锈钢或其他耐蚀金属，孔径为50?150 μ m，金属丝网32主要起支撑作用，使过滤 控制层31夹在金属丝网32中间。
[0027] 本发明一种车载式大气净化及细颗粒回收装置中主壳体1迎风的端口处设置有 可拆卸的挡板8,可拆卸的挡板8边缘与主壳体1端口密封连接。
[0028] 本发明一种车载式大气净化及细颗粒回收装置的净化回收方法，按照以下步骤实 施：
[0029] 细颗粒净化过程是：
[0030] 将车载式大气净化及细颗粒回收装置安装在车辆顶部，取下可拆卸的挡板8，启动 车辆，
[0031] 当车辆行驶速度大于等于50km/h，大气依次通过蜂窝板2和复合滤板3,蜂窝板2 将超大颗粒物阻挡在车载式大气净化及细颗粒回收装置以外，复合滤板3的金属丝网32将 大颗粒物拦截，过滤控制层31将细颗粒物过滤并截留，完成大气净化过程；
[0032] 当车辆行驶速度小于50km/h时，启动反吹部件5,反吹部件5反转将大气抽离该装 置内部，增加蜂窝板2和复合滤板3两侧的空气压差，提高过滤驱动力，大气依次通过蜂窝 板2、复合滤板3,蜂窝板2将超大颗粒物阻挡在车载式大气净化及细颗粒回收装置以外，复 合滤板3的金属丝网32将大颗粒物拦截，过滤控制层31将细颗粒物过滤并截留，完成大气 净化过程；
[0033] 细颗粒回收过程是：
[0034] 当细颗粒净化大气的过程中，蜂窝板2和复合滤板3上面附着的颗粒多时，将可拆 卸的挡板8安装于靠近蜂窝板2的主壳体1端口处，启动反吹部件5,大气经过文丘里管4 加速对复合滤板3进行反吹，将复合滤板3截留的颗粒物反吹到蜂窝板2内，打开可拆卸的 挡板8取出蜂窝板2进行颗粒物回收。
[0035] 回收的颗粒物主要成分是：无机成分、有机成分、微量金属元素、元素碳、生物物质 (细菌、病菌、霉菌等）等，其中有机碳是细颗粒物中含量最高的组分，大量回收将有相当的 利用价值。
[0036] 该装置的主壳体1外表面采用流线型，减少在车辆行驶时的风阻，降低过滤装置 带来的额外能耗，，该装置主要针对城市公共交通车辆使用，使用该装置的回收方法可以大 量回收城市空气中悬浮的颗粒物，是一种具备可持续性的城市治霾技术，而且开辟了一种 新型有效的途径以获得再生资源。
【权利要求】
1. 一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，其特征在于，包括两端未封闭的主壳体 (1) ，主壳体（1)的内部依次安装蜂窝板（2)和复合滤板（3)，所述蜂窝板（2)和复合滤板 (3)的边缘分别与主壳体（1)内壁密封连接，靠近蜂窝板（2)的主壳体（1)端口处设置有可 拆卸的挡板（8)，所述的可挡板（8)边缘与主壳体（1)端口密封连接。
2. 根据权利要求1所述的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，其特征在于，靠近 所述复合滤板（3)的主壳体（1)端口处安装有反吹部件（5)，所述的反吹部件（5)边缘与主 壳体（1)端口密封连接，反吹部件（5)通过导线连接控制电源（6)和电控制系统（7)。
3. 根据权利要求2所述的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，其特征在于，所述 复合滤板（3)和反吹部件（5)之间安装有文丘里管（4)，所述的文丘里管（4)与反吹部件 (5)垂直设置。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，其特征在 于，所述的复合滤板（3)包括过滤控制层（31)及连接在过滤控制层（31)边缘的金属丝网 (32)，所述的金属丝网（32)边缘与主壳体（1)内壁密封连接。
5. 根据权利要求1-3任一项所述的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，其特征在 于，所述的反吹部件（5)为反吹风机。
6. 根据权利要求1-3任一项所述的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置，其特征在 于，所述的文丘里管（4)至少并列设置有两个。
7. -种基于权利要求1-4任一项所述的一种车载式大气净化及细颗粒回收装置的净 化回收方法，其特征在于，具体包括细颗粒净化过程和细颗粒回收过程； 细颗粒净化过程按照以下步骤实施： 将车载式大气净化及细颗粒回收装置安装在车辆顶部，取下挡板（8)，启动车辆， 当车辆行驶速度大于等于50km/h，大气依次通过蜂窝板（2)和复合滤板（3)，蜂窝板 (2) 将超大颗粒物阻挡在车载式大气净化及细颗粒回收装置以外，复合滤板（3)的金属丝 网（32)将大颗粒物拦截，过滤控制层（31)将细颗粒物过滤并截留，完成大气净化过程； 当车辆行驶速度小于50km/h时，启动反吹部件（5)，反吹部件（5)反转将大气抽离该装 置内部，增加蜂窝板（2)和复合滤板（3)两侧的空气压差，提高过滤驱动力，大气依次通过 蜂窝板（2)、复合滤板（3)，蜂窝板（2)将超大颗粒物阻挡在车载式大气净化及细颗粒回收 装置以外，复合滤板（3)的金属丝网（32)将大颗粒物拦截，过滤控制层（31)将细颗粒物过 滤并截留，完成大气净化过程； 细颗粒回收过程按照以下步骤实施： 当细颗粒净化大气过程中，蜂窝板（2)和复合滤板（3)上面附着的颗粒多时，将挡板 (8)安装于靠近蜂窝板（2)的主壳体（1)端口处，启动反吹部件（5)，大气经过文丘里管（4) 加速对复合滤板（3)进行反吹，将复合滤板（3)截留的颗粒物反吹到蜂窝板（2)内，打开挡 板（8)取出蜂窝板（2)进行颗粒物回收。
【文档编号】B01D46/00GK104117250SQ201410359562
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】张晓晗, 吴引江, 段庆文 申请人:西安宝德粉末冶金有限责任公司