除霾装置和车辆的制作方法

文档序号:15726412发布日期:2018-10-23 16:12阅读:109来源:国知局

本实用新型涉及除霾技术领域,具体而言,涉及一种除霾装置和车辆。



背景技术:

霾的组成成分包括数百种大气化学颗粒物质,其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子,如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等。

雾霾形成有三个要素:一是生成颗粒性扬尘的物理基源;二是运动差造成扬尘;三是扬尘基源和运动差过程集聚在一定空间范围内,颗粒最终与水分子结核集聚成霾。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM2.5),一旦排放超过大气循环能力和承载度,细颗粒物浓度将持续积聚,形成雾霾现象。

雾霾给气候、环境、健康、经济等方面均会造成显著的负面影响,例如引起城市大气酸雨、光化学烟雾现象,导致大气能见度下降,阻碍空中、水面和陆面交通;提高死亡率、使慢性病加剧、使呼吸系统及心脏系统疾病恶化,改变肺功能及结构、影响生殖能力、改变人体的免疫结构,诱发心理抑郁等。

机动车的尾气是雾霾颗粒组成的最主要的成分,传统的尾气处理采用活性炭等吸附材料过滤吸附的方式,对过滤吸附材料消耗较大,且材料易碎、体积较大,占用空间。某些传统装置对于使用环境有一定要求,在潮湿环境下不可使用。对于重点雾霾区,传统方式用雾炮车喷洒水雾降霾,治霾范围有限,治理的时间有限、且成本较高。

有鉴于此,设计制造出一种除霾装置,能够较为全面地治理大范围雾霾天气、有效地减少大气污染、并改善空气质量是目前除霾技术领域中急需改善的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种除霾装置,采用水气结合,利用与雾霾颗粒等粒径大小的水雾分子,有效地将空气与尾气中的有害颗粒及粉尘沉降,除霾的同时还能将尾气水循环利用,节约能源,实用性强,有效改善空气质量。

本实用新型的目的还在于提供一种车辆,包括上述的除霾装置,通过喷出与雾霾颗粒粒径相近的水滴,对空气与尾气中的有害颗粒及粉尘沉降。既能对车辆尾气除霾并将尾气水循环利用,同时还能对车辆附近的空气进行除霾。利用车辆的移动性,真正地实现了以小范围带动大范围除霾,达到了较为全面地治理大范围雾霾天气的目的,实用性强,具有极大的推广应用价值。

本实用新型改善其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

本实用新型提供的一种除霾装置,所述除霾装置包括水源模块、气源模块、输出模块、尾部循环模块和集水模块。

所述水源模块包括水箱和隔膜泵,所述气源模块包括气罐和减压阀,所述输出模块包括喷雾装置,所述喷雾装置包括第一喷头和第二喷头。

所述水箱与所述第一喷头、所述第二喷头通过第一导水管连接,所述第一导水管上设有所述隔膜泵;所述气罐与所述第一喷头、所述第二喷头通过导气管连接,所述导气管上设有所述减压阀。

所述第二喷头与所述尾部循环模块连接,所述尾部循环模块与所述集水模块连接,所述集水模块通过第二导水管与所述水箱连接,所述第二导水管上设有过滤器。

进一步地,所述喷雾装置包括壳体,所述壳体内设有水流通道和气流通道,所述水流通道和所述气流通道通过隔板隔开。

所述水流通道包括进水口,所述进水口与所述第一导水管连接,所述气流通道包括第一气流进口,所述第一气流进口与所述导气管连接,所述隔板上设有混合通孔,所述混合通孔连通所述水流通道和所述气流通道。所述壳体上远离所述进水口的一端设有喷雾孔,所述喷雾孔与所述水流通道连通。

进一步地,所述隔板上靠近所述气流通道的一侧设有挡板,所述挡板用于调节所述气流通道内的气流压力。

进一步地,所述尾部循环模块包括蜂窝通道,所述蜂窝通道与所述第二喷头连接。所述蜂窝通道的一端设有尾气进气口,另一端设有尾气排放口,所述蜂窝通道内部设有多个反射突点,用于降低气流噪音。

进一步地,所述蜂窝通道外部设有散热片,所述散热片有利于提高冷凝效率。

进一步地,所述蜂窝通道的底部设有集水器,所述集水器与所述水箱连通;所述集水器与所述蜂窝通道通过集水管连通,所述集水管的管壁倾斜设置。

进一步地,所述水箱安装有报警器、第一水位传感器、第二水位传感器和溢流管,所述报警器与所述第一水位传感器连接;所述第一水位传感器检测到所述水箱中的水位低于第一预设水位,所述报警器启动报警,所述除霾装置停止工作。所述第一水位传感器检测到所述水箱中的水位处于所述第一预设水位和第二预设水位之间,所述报警器启动报警,提示补充水源。所述第二水位传感器检测到所述水箱中的水位高于所述第二预设水位,所述溢流管将多余水排出。

进一步地,所述水箱的底部设有排污管,所述排污管上设有排污阀。

进一步地,所述除霾装置还包括控制系统,所述控制系统分别与所述水源模块、所述气源模块、所述输出模块、所述尾部循环模块和所述集水模块连接,实现所述除霾装置的自动控制。

本实用新型提供的一种车辆,包括尾气排放装置和上述的除霾装置,所述除霾装置与所述尾气排放装置连接,同时对车辆尾气及车辆周围的空气进行沉降除霾。

本实用新型提供的除霾装置和车辆具有以下几个方面的有益效果:

本实用新型提供的除霾装置,包括水源模块、气源模块、输出模块、尾部循环模块和集水模块。输出模块包括喷雾装置,喷雾装置包括第一喷头和第二喷头。第一喷头用于除去车辆周围的雾霾,第二喷头与尾部循环模块连接,用于对车辆尾气进行沉降除霾。该除霾装置采用水气结合,利用与雾霾颗粒等粒径大小的水雾分子,有效地将空气与尾气中的有害颗粒及粉尘沉降,除霾的同时还能将尾气水循环利用,节约能源,实用性强,有效改善空气质量。

本实用新型提供的车辆,包括尾气排放装置和上述的除霾装置,除霾装置与尾气排放装置连接,通过除霾装置喷出与雾霾颗粒粒径相近的水滴,对空气与尾气中的有害颗粒及粉尘沉降。既能对车辆尾气除霾并将尾气水循环利用,同时还能对车辆附近的空气进行除霾。利用车辆的移动性,真正地实现了以小范围带动大范围除霾,达到了较为全面地治理大范围雾霾天气的目的,实用性强,具有极大的推广应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1为本实用新型具体实施例提供的除霾装置的组成框图;

图2为本实用新型具体实施例提供的除霾装置的喷雾装置的结构示意图;

图3为本实用新型具体实施例提供的除霾装置的蜂窝通道的结构示意图;

图4为本实用新型具体实施例提供的除霾装置的水箱的结构示意图。

图标:100-除霾装置;110-水源模块;101-第一导水管;103-第二导水管;111-水箱;1101-入水口;1103-出水口;1105-溢流管;1107-排污管;1109-排污阀;115-第一水位传感器;117-第二水位传感器;113-隔膜泵;120-气源模块;121-充气泵;123-气罐;125-减压阀;130-输出模块;131-喷雾装置;1301-壳体;1303-隔板;1305-底壁;1307-喷雾孔;133-第一喷头;135-第二喷头;137-气流通道;1371-第一气流进口;1373-混合通孔;1375-挡板;139-水流通道;1391-进水口;140-尾部循环模块;141-蜂窝通道;143-尾气进气口;145-尾气排放口;150-集水模块;151-集水器;153-集水管;160-过滤装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”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,或者是本实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

本实用新型的“第一”、“第二”等,仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。

在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型具体实施例提供的除霾装置100的组成框图,请参照图1。

本实施例提供的一种除霾装置100,包括水源模块110、气源模块120、输出模块130、尾部循环模块140、集水模块150和控制系统。控制系统分别与水源模块110、气源模块120、输出模块130、尾部循环模块140和集水模块150连接,实现除霾装置100的自动控制。

水源模块110包括水箱111和隔膜泵113,气源模块120包括气罐123和减压阀125,输出模块130包括喷雾装置131,喷雾装置131包括第一喷头133和第二喷头135。第一喷头133和第二喷头135喷出与雾霾颗粒等粒径大小的水雾分子,对空气与尾气中的有害颗粒及粉尘沉降除霾。

水箱111与第一喷头133、第二喷头135通过第一导水管101连接,第一导水管101上设有隔膜泵113,隔膜泵113用于增加水压,并将水箱111中的水泵送至喷雾装置131中,优选地,经隔膜泵113后的水压为0.2MPa至0.4MPa的高压水。隔膜泵113由控制系统控制运行。

可选地,气罐123与充气泵121连接,充气泵121为气罐123提供充足的高压气体,气罐123用于储存高压气体。在本实施例中,高压气体的压力为0.2MPa至0.5MPa。气罐123与第一喷头133、第二喷头135通过导气管连接,导气管上设有减压阀125,减压阀125与控制系统连接,能精确控制气压大小。

第一喷头133用于对车辆附近的空气进行沉降除霾,第二喷头135与尾部循环模块140连接,用于对车辆的尾气进行沉降除霾。尾部循环模块140与集水模块150通过导水管连接,集水模块150通过第二导水管103与水箱111连接,第二导水管103上设有过滤装置160,过滤装置160可以是过滤器或过滤网,经过滤器过滤后的水再进入水箱111,避免喷雾装置131堵塞。可选地,第一喷头133和第二喷头135设有控制阀,用于控制喷出水雾和停止喷出。过滤装置160的数量并不限于一个,可以是多个。

图2为本实用新型具体实施例提供的除霾装置100的喷雾装置131的结构示意图,请参照图2。

喷雾装置131包括壳体1301,壳体1301内设有水流通道139和气流通道137,水流通道139和气流通道137通过隔板1303隔开。可选地,壳体1301呈中空圆筒形,一端设有底壁1305,隔板1303也为中空薄壁件,隔板1303内部为水流通道139,隔板1303的外表面与壳体1301内表面之间为气流通道137。隔板1303与壳体1301通轴线设置,当然也可以是偏心设置。底壁1305、壳体1301和隔板1303可以一体成型,也可以分体固定连接,本实施例中,底壁1305、壳体1301和隔板1303采用一体成型。

水流通道139包括进水口1391,进水口1391与第一导水管101连接,比如螺纹连接或卡扣连接等。气流通道137包括第一气流进口1371,第一气流进口1371设于壳体1301上,第一气流进口1371与导气管连接,比如螺纹连接或卡扣连接等。隔板1303上设有混合通孔1373,混合通孔1373用于连通水流通道139和气流通道137。壳体1301上远离进水口1391的一端设有喷雾孔1307,可以理解为,底壁1305上设有喷雾孔1307,喷雾孔1307与水流通道139连通。为了保证喷雾装置131的密封性,可以在进水口1391、第一气流进口1371处设置密封圈。

优选地,隔板1303上靠近气流通道137的一侧设有挡板1375,即隔板1303的外表面上设有挡板1375,挡板1375位于第一气流进口1371和混合通孔1373之间,挡板1375用于调节气流通道137内的气流压力。

应当理解,气体通过第一气流进口1371进入气流通道137,经隔板1303调节气流压力后再经过混合通孔1373进入水流通道139,与水流通道139中的水充分混合后,水气混合体从喷雾孔1307喷出,形成与雾霾颗粒的粒径大小相等的水雾分子,对雾霾颗粒进行沉降,达到治霾目的。

图3为本实用新型具体实施例提供的除霾装置100的蜂窝通道141的结构示意图,请参照图3。

尾部循环模块140包括蜂窝通道141,蜂窝通道141与第二喷头135连接,蜂窝通道141的一端设有尾气进气口143,另一端设有尾气排放口145,蜂窝通道141内部设有多个反射突点,用于降低气流噪音。蜂窝通道141外部设有散热片,散热片有利于提高冷凝效率。

尾气进气口143与车辆的尾气释放出口连接,车辆尾气通过第二喷头135喷出的水雾分子沉降除霾后,再从蜂窝通道141的尾气排放口145排出,由于进行了除霾沉降,排出的尾气对大气没有污染。反射突点的设置,增加了蜂窝通道141的表面积,降低了噪音,同时也加快散热。散热片的设置,加快尾气的散热,提高冷凝效率。

蜂窝通道141的底部设有集水器151,集水器151与水箱111连通。集水器151与蜂窝通道141通过集水管153连通,集水管153的管壁倾斜设置。优选地,集水管153可以呈漏斗型,连接在蜂窝通道141的壁面。当蜂窝通道141的壁面上凝结出足够的水滴后,水滴由于自身重力的影响,沿集水管153的壁面流入收集器内。集水器151内的水积累到一定量后,通过水泵输送至水箱111中,再进入水箱111前有过滤器对其过滤,保证水箱111中的水足够清洁,不会堵塞喷雾装置131。

容易理解的是,集水器151也属于集水模块150的一部分,集水模块150的水源除了尾气凝结的循环水,还包括车辆内空调集水,以及人工添加补水等。

图4为本实用新型具体实施例提供的除霾装置100的水箱111的结构示意图,请参照图4。

水箱111安装有报警器、第一水位传感器115、第二水位传感器117和溢流管1105,报警器与第一水位传感器115连接。第一水位传感器115检测到水箱111中的水位低于第一预设水位,报警器启动报警,除霾装置100停止工作,避免无水情况下除霾装置100运作对设备的损坏。第一水位传感器115检测到水箱111中的水位处于第一预设水位和第二预设水位之间,报警器启动报警,提示水箱111需要补充水源,喷雾装置131以及整个除霾装置100可以运作。第二水位传感器117检测到水箱111中的水位高于第二预设水位,溢流管1105将多余水排出,喷雾装置131以及整个除霾装置100可以运作。

需要说明的是,报警器发出的报警信号可以是声音信号、光信号或振动信号中的至少一种,或者也可以通过显示屏文字显示,提醒用户。

可选地,过滤装置160设于水箱111的入水口1101处,保证水箱111中的水不会堵塞水路。水箱111的底部设有排污管1107,排污管1107上设有排污阀1109。水箱111长时间储存水,会产生一定的水垢,开启排污阀1109,用水冲洗水箱111,污水经排污管1107排出。

值得注意的是,本实施例中的控制系统可以是单片机或其它处理器,也可以是集成在车辆的控制系统内。除霾装置100的通电和断电、隔膜泵113、充气泵121、减压阀125、第一喷头133、第二喷头135、控制阀、水泵、第一水位传感器115、第二水位传感器117、报警器等均由控制系统控制。

本实施例提供的一种车辆,包括尾气排放装置和上述的除霾装置100,除霾装置100与尾气排放装置连接,同时对车辆尾气及车辆周围的空气进行沉降除霾。

本实用新型提供的除霾装置100和车辆,其安装过程和工作原理如下:

除霾装置100在正常运行时,隔膜泵113和充气泵121在通电之后,充气泵121为气罐123提供大量0.2MPa至0.5MPa的高压气,并储存在气罐123之中。水箱111中的水经过隔膜泵113升压,水在经过隔膜泵113之后会形成0.2MPa至0.4MPa的高压水。气罐123外接有减压阀125,能精确控制气压大小,流经减压阀125的高压气经过第一气流进口1371进入喷雾装置131中。流经隔膜泵113后形成的高压水经过进水口1391进入喷雾装置131内。高压气流和高压水在喷雾装置131内充分均匀混合后,混合后的高压水气经喷雾孔1307喷出,形成与雾霾颗粒相近的水雾颗粒,进行沉降雾霾颗粒。

喷雾装置131安装有第一喷头133和第二喷头135,第一喷头133用于沉降汽车附近大气中的雾霾颗粒。第二喷头135与蜂窝通道141连接,蜂窝通道141用于沉降汽车尾气颗粒。蜂窝通道141对汽车尾气进行降温,吸附含有雾霾颗粒的水雾、尾气中的水蒸气和空调水等,水汽进入蜂窝通道141,蜂窝通道141内设置的反射突点,增加了蜂窝通道141的表面积,降低了噪音。并且,在蜂窝通道141外部设置散热片,加快汽车尾气的散热,提高冷凝效率。当蜂窝通道141壁面上凝结出足够水滴后,由于自身重力的影响,水滴沿集水管153的壁面流入集水器151。当集水器151内的水达到一定量时,利用水泵通过第二导水管103将集水器151中的水抽入水箱111中,实现尾气水的循环利用,节约水资源。

水箱111外安装有过滤装置160,能够保持水箱111中水的足够清洁,以免对喷雾孔1307或其它管路造成堵塞。水流由水箱111的入水口1101进入,经过滤装置160过滤后,储存在水箱111中,由出水口1103流经隔膜泵113,加压后进入输出模块130,通过喷雾孔1307喷出水雾分子。

水箱111具有水位检测及缺水保护功能,水箱111底部安装有排污阀1109,水箱111长时间集水,会产生一定的水垢,开启排污阀1109,用水冲洗水箱111,污水经排污管1107排出。

综上所述,本实用新型提供的除霾装置100和车辆具有以下几个方面的有益效果:

本实用新型提供的除霾装置100和具有除霾装置100的车辆,第一,利用车辆的启动来控制除霾装置100的启动、关闭,除霾装置100中的各个传感器有着反馈调节的作用,使整个除霾装置100在不同情况下的工作运行实现自动化控制,结构简单,工作性能好。

第二,利用减压阀125精确调节气流压力,采用水气结合的方式,利用自主研发的喷雾装置131控制喷出的水雾粒径大小,利用高精度喷雾孔1307结构和挡板1375设计使高压水气混合体均匀有序地喷出。利用与雾霾颗粒等粒径大小的水雾分子有效地将空气与尾气中的有害颗粒及粉尘沉降。

第三,采用第一喷头133和第二喷头135,沉降车辆尾气污染物的同时也沉降车辆周围的雾霾颗粒。利用车辆的移动性,真正地实现了以小范围带动大范围除霾,达到了较为全面地治理大范围雾霾天气的目的,有效地减少了大气污染并改善了空气质量,具有普适性。

第四,该除霾装置100设备成本低,能耗低,实现水循环利用,节约资源,除霾高效、经济,有利于保护生态环境。除了适用于车辆,也可以安装在其他移动体上。比如轮船、游艇、飞机等。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改、组合和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1