一種太陽能空氣靜電除塵設備的製作方法

2023-06-14 02:21:56

一種太陽能空氣靜電除塵設備的製作方法
【專利摘要】一種太陽能空氣靜電除塵設備，主要由陽光集光機，光纖，斯特林發動機，靜電發電機和靜電除塵器組成。陽光集光機可以將照射在其上的陽光進行聚焦，並通過光纖進將聚焦後的陽光傳播到熱氣室採熱片上，進行光熱轉化，並將熱量傳遞到發動機熱氣室上，驅動斯特林發動機。發動機輸出的動能驅動靜電發電機產生靜電，驅動強制通風扇使空氣流通。靜電發電機輸出的靜電供靜電除塵器使用。在帶有粉塵、煙氣等的空氣流經靜電除塵器時，經過利用高壓電場使粉塵、煙氣等發生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離，從而實現利用太陽能進行靜電除塵的目的，是清潔利用太陽能的有益探索。
【專利說明】一種太陽能空氣靜電除塵設備

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對太陽能的熱輻射特點進行利用的設備，具體地說是一種太陽能空氣靜電除塵設備。

【背景技術】
[0002]近年來，空氣汙染問題越來越引起了人們的關注，給人們的生活品質帶來了極大的影響。在市場需求的倒逼下，各種各樣的空氣淨化和除塵技術得到了更廣泛的應用。靜電除塵技術即是比較常見的一種除塵技術，且已經是很成熟的技術了，長期以來，靜電除塵的電力供應依靠電網來供給。在電網壓力不斷增大的現在，開發出一種不消耗電網電力的靜電除塵設備非常符合節能減排的需要。
[0003]人類主動利用太陽能已經有很長時間的歷史，從太陽能熱水器到太陽能電池板，都是人類利用太陽能的典型案例。在太陽能利用過程中，人類最希望能夠將太陽能進行充分高效的應用。目前太陽能電池板的轉化效率不超過30%，太陽能熱水器的使用也僅限於利用太陽能將熱水器中的水加熱，而不能提供其他的功能。如何直接利用太陽能，或者更為直接地將太陽能轉化為機械能和電能來為人們服務成為了熱門的技術問題。
[0004]斯特林發動機是一種外燃機,是倫敦的牧師羅巴特-斯特林(Robert Stirling)於1816年發明的，目前已經是比較成熟的技術了。斯特林發動機是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產生動力的。這是一種外燃發動機，熱量連續供應，熱氣室的膨脹氣體作為動力氣體使活塞運動，膨脹氣體在冷氣室冷卻，反覆地進行這樣的循環過程，就可以將熱能轉化為機械能，源源不斷地輸出了。靜電發電機是一種技術成熟的設備，能夠以簡單的結構產生所需要的靜電。
實用新型內容
[0005]針對【背景技術】中提到的技術需求和技術問題，本實用新型提供了一種太陽能空氣靜電除塵設備，利用了太陽能輻射可以轉化為熱能的特點，利用陽光集光機對陽光進行聚焦後，通過光纖進行傳播。光纖可以彎曲，並且傳輸距離不受限制。聚焦後的太陽光具有更高的光熱轉化效率。
[0006]一種太陽能空氣靜電除塵設備，主要由陽光集光機(1)，光纖(2)，光發射頭(3)，靜電發電機(5)，輸出負極(5-2)，輸出正極(5-3)，斯特林發動機(6)，靜電除塵器(7)，強制通風扇(7-4),傳動帶一(8),傳動帶二(9)組成。
[0007]斯特林發動機(6)包括熱氣室採熱片(6-1)，發動機熱氣室(6-2)，動力輸出飛輪(6-3);陽光集光機(I)、光纖(2)和光發射頭(3)相連組成一組，整個設備至少有一組，光發射頭(3 )正對熱氣室採熱片(6-1);動力輸出飛輪(6-3 )通過傳動帶一(8 )與靜電發電機
(5)的機械動能輸入輪(5-1)相連接,通過傳動帶二(9)與強制通風扇(7-4)相連接。
[0008]熱氣室米熱片(6-1)為多片層疊結構,朝向背離發動機熱氣室(6-2)的方向向外延伸；熱氣室採熱片(6-1)與發動機熱氣室(6-2)外壁連為一體。
[0009]本實用新型的基本思路是:
[0010]通過光纖傳播而來的聚焦太陽光，可以照射在斯特林發動機的熱氣室上，使得熱氣室內的氣體膨脹做功，膨脹的氣體在冷氣室冷卻，反覆地進行這樣的循環過程，就可以將熱能轉化為機械能，源源不斷地輸出了。
[0011]斯特林發動機的實際上的效率幾乎等於理論最大效率，能夠將熱氣室外的熱量有效地轉化為機械能，從而可以通過驅動靜電發電機來產生靜電除塵所需要的靜電，並驅動靜電除塵器的強制通風扇來驅動空氣的流動。
[0012]強制通風扇安裝在靜電除塵器的空氣入口處，提供空氣流入靜電除塵器所需要的動能，使得未經過淨化除塵的空氣流向靜電除塵器，從而在靜電除塵器中完成靜電除塵的淨化過程。
[0013]靜電發電機的兩個輸出級，輸出負極接在靜電除塵器的負極端，作為放電極，輸出正極接在靜電除塵器的空氣通道的內壁上，作為集電極。在帶有粉塵、煙氣等的空氣流經靜電除塵器時，經過利用高壓電場使粉塵、煙氣等發生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離，從而實現靜電除塵的目的。
[0014]本實用新型利用太陽能可以進行光熱轉化的特點，再利用斯特林發動機是外燃機的熱性，將太陽能轉化為熱能，從而使太陽能更為直接的被人們所利用。在本實用新型中，將太陽能轉化為機械能，並由這部分機械能分別驅動靜電發電機和靜電除塵器來進行工作，從而完成靜電除塵的目的。這是對太陽能利用的有益探索，是零汙染的能源利用方式。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0016]附圖1是本實用新型的典型實施圖。
[0017]各標號名稱為:
[0018]1.陽光集光機，2.光纖,3.光發射頭，4.陽光,5.靜電發電機，5_1.機械動能輸入輪，5-2.輸出負極，5-3.輸出正極，6.斯特林發動機，6-1.熱氣室採熱片，6-2.發動機熱氣室，6-3.動力輸出飛輪，7.靜電除塵器，7-1.氣體出口，7-2.積塵部，7-3.氣體入口，7-4.強制通風扇，8.傳動帶一,9.傳動帶二。

【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖1對本實用新型的典型實施方式進行說明:
[0020]本實用新型提供了一種太陽能空氣靜電除塵設備，利用了太陽能輻射可以轉化為熱能的特點，利用陽光集光機對陽光進行聚焦後，通過光纖進行傳播。光纖可以彎曲，並且傳輸距離不受限制。聚焦後的太陽光具有更高的光熱轉化效率。
[0021]一種太陽能空氣靜電除塵設備，主要由陽光集光機(1)，光纖(2)，光發射頭(3)，靜電發電機(5)，輸出負極(5-2)，輸出正極(5-3)，斯特林發動機(6)，靜電除塵器(7)，強制通風扇(7-4),傳動帶一(8),傳動帶二(9)組成。
[0022]斯特林發動機(6)包括熱氣室採熱片(6-1)，發動機熱氣室(6-2)，動力輸出飛輪(6-3);陽光集光機(I)、光纖(2)和光發射頭(3)相連組成一組，整個設備至少有一組，光發射頭(3)正對熱氣室採熱片(6-1);動力輸出飛輪(6-3)通過傳動帶一(8)與靜電發電機(5)的機械動能輸入輪(5-1)相連接,通過傳動帶二(9)與強制通風扇(7-4)相連接。
[0023]熱氣室米熱片(6-1)為多片層疊結構,朝向背離發動機熱氣室(6-2)的方向向外延伸；熱氣室採熱片(6-1)與發動機熱氣室(6-2)外壁連為一體
[0024]陽光集光機(I)可以將照射在其上的陽光(4)進行聚焦，並通過光纖(2)進行傳播，最終通過光發射頭(3)，將聚焦後的陽光照射在熱氣室採熱片(6-1)上；熱氣室採熱片(6-1)，是多片平行結構，可以對光發射頭(3)發射出的陽光進行吸收，進行光熱轉化，並將熱量傳遞到發動機熱氣室(6-2 )上，驅動斯特林發動機(6 )，通過動力輸出飛輪(6-3 )輸出動力。
[0025]斯特林發動機(6)通過飛輪(6-3)輸出的動力一部分傳遞向靜電發電機(5)產生靜電，一部分傳遞向靜電除塵器(7)的強制通風扇(7-4)使空氣流通。
[0026]強制通風扇(7-4)安裝在靜電除塵器的空氣入口處，提供空氣流入靜電除塵器所需要的動能，使得未經過淨化除塵的空氣流向靜電除塵器，從而在靜電除塵器中完成靜電除塵的淨化過程。
[0027]靜電發電機的兩個輸出級:輸出負極(5-2),輸出正極(5-3),輸出負極(5-2)接在靜電除塵器的負極端，作為放電極，輸出正極(5-3)接在靜電除塵器的空氣通道的內壁上，作為集電極。在帶有粉塵、煙氣等的空氣流經靜電除塵器時，經過利用高壓電場使粉塵、煙氣等發生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離，從而實現靜電除塵的目的。
[0028]本實用新型利用太陽能可以進行光熱轉化的特點，再利用斯特林發動機是外燃機的熱性，將太陽能轉化為熱能，從而使太陽能更為直接的被人們所利用。在本發明中，將太陽能轉化為機械能，並由這部分機械能分別驅動靜電發電機和靜電除塵器來進行工作，從而完成靜電除塵的目的。這是對太陽能利用的有益探索，是零汙染的能源利用方式。
【權利要求】
1.一種太陽能空氣靜電除塵設備，其特徵是主要由陽光集光機(1)，光纖(2)，光發射頭(3)，靜電發電機(5)，輸出負極(5-2)，輸出正極(5-3)，斯特林發動機(6)，靜電除塵器(7),強制通風扇(7-4),傳動帶一(8),傳動帶二(9)組成； 斯特林發動機(6)包括熱氣室採熱片(6-1)，發動機熱氣室(6-2)，動力輸出飛輪(6-3)； 陽光集光機(I)、光纖(2)和光發射頭(3)相連組成一組，整個設備至少有一組，光發射頭(3 )正對熱氣室採熱片(6-1); 動力輸出飛輪(6-3)通過傳動帶一(8)與靜電發電機(5)的機械動能輸入輪(5-1)相連接，通過傳動帶二( 9 )與強制通風扇(7-4 )相連接。
2.根據權利要求1所述的一種太陽能空氣靜電除塵設備，其特徵是熱氣室採熱片(6-1)為多片層疊結構，朝向背離發動機熱氣室(6-2)的方向向外延伸；熱氣室米熱片(6-1)與發動機熱氣室(6-2)外壁連為一體。
【文檔編號】B03C3/66GK203916910SQ201420367996
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】楊俊鋒, 沈卓奇 申請人:沈卓奇