申请/专利权人：浙江大学

申请日：2019-06-24

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN110252064B

主分类号：B01D50/00

分类号：B01D50/00;B03C3/017

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.14#授权;2019.10.22#实质审查的生效;2019.09.20#公开

摘要：本发明涉及喷雾降尘装置领域，旨在提供一种用于治理城市开放空间大气污染的高空喷雾降尘除霾装置。该装置在水气增压柜内部设有双螺杆空压机、第一水泵和第二水泵，第一水泵的出口一路经过静电发生器后直接与超声波振动雾化喷嘴相接，另一路先与双螺杆空压机的压缩气体出口管路汇合，再经过静电发生器后接至双流体气水混合高压雾化喷嘴；第二水泵的出口管路经过静电发生器后直接与直通喷嘴相接。本发明运用荷电技术使喷出的雾滴带电，能够对于不同的降尘除霾场合设置不同的喷雾粒径，高效除霾。构造简单容易搭建，零部件可实现一体化制造且能实现全自动化运行；具安装简便，操作灵活，静音特点，适用于城市，应用前景广阔。

主权项：1.一种治理城市开放空间大气污染和雾霾的高空喷雾降尘除霾方法，其特征在于，该方法是利用下述高空喷雾降尘除霾装置实现的；该装置包括水源供给系统、水泵和雾化喷嘴；还包括水气增压柜，在其内部设有双螺杆空压机、第一水泵和第二水泵，水源供给系统通过管路接至第一水泵和第二水泵的入口；第一水泵的出口管路分为两路，一路经过静电发生器后直接与超声波振动雾化喷嘴相接，另一路先与双螺杆空压机的压缩气体出口管路汇合，再经过静电发生器后接至双流体气水混合高压雾化喷嘴；所述第二水泵的出口管路经过静电发生器后直接与直通喷嘴相接，第二水泵的增压幅度大于第一水泵；超声波振动雾化喷嘴、双流体气水混合高压雾化喷嘴和直通喷嘴均装设于主机机头上，主机机头可旋转地安装在主机底座上；在主机底座中装有离心风机，其出口通过管路接至主机机头的出风口；所述高空喷雾降尘除霾方法具体包括：（1）利用第一水泵和第二水泵从水源供给系统抽取水；（2）经第一水泵增压后的出水分为两路：一路水经过静电发生器后直接从超声波振动雾化喷嘴喷出，以静电喷雾方式提供静电水雾；另一路水与双螺杆空压机产出的压缩气体混合形成水气混合物后从双流体气水混合高压雾化喷嘴喷出，以干雾模式提供粒径小至5μm的干雾；（3）第二水泵的增压幅度大于第一水泵，经第二水泵增压后的出水经过静电发生器后直接从直通喷嘴喷出，以相对第一水泵的高压模式提供大至100μm的静电雾滴；（4）各喷嘴均设于主机机头上，主机机头能在减速电机驱动下旋转工作，通过离心风机的运行扩大喷雾的覆盖范围；（5）通过电气控制柜来控制各设备的驱动电机动作模式，并通过设于各管路上的电控阀门开关实现供水关停，从而进行喷雾模式选择。

全文数据：用于治理城市开放空间大气污染的高空喷雾降尘除霾装置技术领域本发明涉及喷雾降尘装置领域，具体涉及用于治理城市开放空间大气污染及雾霾多功能智能化高空喷雾降尘除霾装置。背景技术城市开放空间为城市居民活动的重要场所，与人居环境质量直接相关。目前市面上喷淋降尘技术少有应用于城市开放空间空气质量的处理，多运用于地面扬尘的清理或地表降温。一般的喷淋装置体积大，噪音大，喷淋液滴大，与城市开放空间需求不相宜且无法满足要求。另外，这些喷淋装置一般体积较大，制造、维护、运行成本高。同时，在不需要除霾降尘的时间被闲置，造成资源浪费。且一般的喷淋装置作用面积较小，无法在大型城市中发挥其应有的作用。总体来说，现有的喷雾装置存在制造、运维成本高，荷电技术不够普及，作用面积小，对喷雾的粒径无法精确控制，存在资源浪费的问题。发明内容本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于治理城市开放空间大气污染的高空喷雾降尘除霾装置。为解决技术问题，本发明的解决方案是：提供一种用于治理城市开放空间大气污染的高空喷雾降尘除霾装置，包括水源供给系统、水泵和雾化喷嘴；该装置还包括水气增压柜，在其内部设有双螺杆空压机、第一水泵和第二水泵，水源供给系统通过管路接至第一水泵和第二水泵的入口；第一水泵的出口管路分为两路，一路经过静电发生器后直接与超声波振动雾化喷嘴相接，另一路先与双螺杆空压机的压缩气体出口管路汇合，再经过静电发生器后接至双流体气水混合高压雾化喷嘴；所述第二水泵的出口管路经过静电发生器后直接与直通喷嘴相接，第二水泵的增压幅度大于第一水泵；超声波振动雾化喷嘴、双流体气水混合高压雾化喷嘴和直通喷嘴均装设于主机机头上，主机机头可旋转地安装在主机底座上。本发明中，所述水源供给系统包括蓄水器。本发明中，所述主机机头与主机底座之间采用回转支撑连接，前者通过减速电机驱动实现360°旋转。本发明中，所述主机底座中装有离心风机，其出口通过管路接至主机机头的出风口。本发明中，所述主机机头处设有消音器。本发明中，所述主机机头上设有2个超声波振动雾化喷嘴、2个双流体气水混合高压雾化喷嘴和9个直通喷嘴。本发明中，所述静电发生器设于水气增压柜中。本发明中，还包括电气控制柜，通过电缆连接至各设备的驱动电机，以及设于各管路上的电控阀门。本发明进一步提供了利用前述装置实现治理城市开放空间大气污染和雾霾的高空喷雾降尘除霾方法，包括：1利用第一水泵和第二水泵从水源供给系统抽取水；2经第一水泵增压后的出水分为两路：一路水经过静电发生器后直接从超声波振动雾化喷嘴喷出，以静电喷雾方式提供静电水雾；另一路水与双螺杆空压机产出的压缩气体混合形成水气混合物后从双流体气水混合高压雾化喷嘴喷出，以干雾模式提供粒径小至5μm的干雾；3第二水泵的增压幅度大于第一水泵，经第二水泵增压后的出水经过静电发生器后直接从直通喷嘴喷出，以相对的高压模式提供大至100μm的静电雾滴；4各喷嘴均设于主机机头上，主机机头能在减速电机驱动下旋转工作，通过离心风机的运行扩大喷雾的覆盖范围；5通过电气控制柜来控制各设备的驱动电机动作模式，并通过设于各管路上的电控阀门开关实现供水关停，从而进行喷雾模式选择。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明运用荷电技术使喷出的雾滴带电，能够对于不同的降尘除霾场合设置不同的喷雾粒径，高效除霾。2、通过电气控制柜可以实时控制装置运行状况，适时调节喷射量，合理控制水电能耗。3、该装置构造简单容易搭建，零部件可实现一体化制造且能实现全自动化运行；具安装简便，操作灵活，静音特点，适用于城市，应用前景广阔。4、本发明中的多种喷雾模式特别适合城市开放空间，可为提高人居环境空气质量提供优质选择。附图说明图1为本发明装置结构示意图。图2为本发明中的水气增压柜内部设备示意图。图3为本发明中喷嘴及其通道示意图。图4为本发明中主机机头示意图。图中的附图标记为：1水源供给系统；2水气增压柜；3主机；4电气控制柜；5主机底座；6主机机头；7管路；8管路；9管路；10第一水泵的电机；11第一水泵；12第二水泵的电机；13第二水泵；14双螺杆空压机；15静电发生器；16离心风机；17直通喷嘴的通道；18双流体气水混合高压雾化喷嘴的通道；19超声波振动雾化喷嘴的通道；20直通喷嘴球面；21直通喷嘴；22超声波振动雾化喷嘴；23双流体气水混合高压雾化喷嘴；24消音器；25减速电机；26减速电机。具体实施方式以下的实施例可以使本专业技术领域的技术人员更全面的了解本发明，但不以任何方式限制本发明。用于治理城市开放空间大气污染的高空喷雾降尘除霾装置如图1所示，包括水源供给系统1、水气增压柜2、主机3和电气控制柜4。在水气增压柜2的内部设有双螺杆空压机14、第一水泵11和第二水泵13，水源供给系统1分别通过管路8和管路7接至第一水泵11和第二水泵的入口；第一水泵11的出口管路分为两路，一路经过设于水气增压柜2中的静电发生器15后直接与超声波振动雾化喷嘴22相接，另一路先与双螺杆空压机14的压缩气体出口管路汇合，再经过静电发生器15后接至双流体气水混合高压雾化喷嘴23；所述第二水泵13的出口管路经过静电发生器15后直接与直通喷嘴21相接，第二水泵13的增压幅度大于第一水泵11；超声波振动雾化喷嘴22、双流体气水混合高压雾化喷嘴23和直通喷嘴21均装设于主机机头6上，主机机头6可旋转地安装在主机底座5上，两者之间采用回转支撑连接，主机机头6通过减速电机26驱动实现360°旋转。主机底座5中还装有离心风机16，其出口通过管路接至主机机头6的出风口。主机机头6设有消音器。本实施例中，在主机机头6上设有2个超声波振动雾化喷嘴22、2个双流体气水混合高压雾化喷嘴23和9个直通喷嘴21，其中，直通喷嘴21均布在直通喷嘴球面20的表面。水源供给系统1包括蓄水器，电气控制柜,4通过电缆连接至各设备的驱动电机，以及设于各管路上的电控阀门。基于上述装置，本发明所述实现治理城市开放空间大气污染和雾霾的高空喷雾降尘除霾方法，包括：1利用第一水泵11和第二水泵13从水源供给系统1的蓄水器中抽取水；2经第一水泵11增压后的出水分为两路：一路水经过静电发生器15后直接从超声波振动雾化喷嘴22喷出，以静电喷雾方式提供静电水雾；另一路水与双螺杆空压机14产出的压缩气体混合形成水气混合物后从双流体气水混合高压雾化喷嘴23喷出，以干雾模式提供粒径小至5μm的干雾；3第二水泵13的增压幅度大于第一水泵11，经第二水泵13增压后的出水经过静电发生器15后直接从直通喷嘴21喷出，以相对的高压模式提供大至100μm的静电雾滴；4各喷嘴均设于主机机头6上，主机机头6能在减速电机26的驱动下旋转工作，并通过离心风机16的运行扩大喷雾的覆盖范围；5通过电气控制柜4来控制各设备的驱动电机动作模式，并通过设于各管路上的电控阀门开关实现供水关停，从而进行喷雾模式选择。例如，电气控制柜可以实现对主机机头6旋转角度、离心风机16风力、第一水泵11和第二水泵13出口压力进行控制，达到对射雾强度、时间、液滴大小和范围精准控制；通过不同喷嘴选择，能实现喷射粒径为小至5μm干雾，大至100μm的静电雾滴，在干雾模式、高压模式、静电喷雾模式三种喷雾模式中切换，三种模式也可同时或交替进行喷雾。在此需要强调的是，本发明涉及到电路逻辑的集合，而非虚拟功能模块。其具体实现是本领域常见技术手段，本领域技术人员通过对本发明的阅读，根据其掌握的常规技术手段完全可以再现，即便在没有电路图的基础上本领域也是可以实施的。最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

权利要求：1.一种用于治理城市开放空间大气污染的高空喷雾降尘除霾装置，包括水源供给系统、水泵和雾化喷嘴；其特征在于，该装置还包括水气增压柜，在其内部设有双螺杆空压机、第一水泵和第二水泵，水源供给系统通过管路接至第一水泵和第二水泵的入口；第一水泵的出口管路分为两路，一路经过静电发生器后直接与超声波振动雾化喷嘴相接，另一路先与双螺杆空压机的压缩气体出口管路汇合，再经过静电发生器后接至双流体气水混合高压雾化喷嘴；所述第二水泵的出口管路经过静电发生器后直接与直通喷嘴相接，第二水泵的增压幅度大于第一水泵；超声波振动雾化喷嘴、双流体气水混合高压雾化喷嘴和直通喷嘴均装设于主机机头上，主机机头可旋转地安装在主机底座上。2.根据权利要求1所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，所述水源供给系统包括蓄水器。3.根据权利要求1所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，所述主机机头与主机底座之间采用回转支撑连接，前者通过减速电机驱动实现360°旋转。4.根据权利要求1所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，所述主机底座中装有离心风机，其出口通过管路接至主机机头的出风口。5.根据权利要求1所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，所述主机机头处设有消音器。6.根据权利要求1所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，所述主机机头上设有2个超声波振动雾化喷嘴、2个双流体气水混合高压雾化喷嘴和9个直通喷嘴。7.根据权利要求1所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，所述静电发生器设于水气增压柜中。8.根据权利要求1至7任意一项中所述的高空喷雾降尘除霾装置，其特征在于，还包括电气控制柜，通过电缆连接至各设备的驱动电机，以及设于各管路上的电控阀门。9.利用权利要求1所述装置实现治理城市开放空间大气污染和雾霾的高空喷雾降尘除霾方法，其特征在于，包括：1利用第一水泵和第二水泵从水源供给系统抽取水；2经第一水泵增压后的出水分为两路：一路水经过静电发生器后直接从超声波振动雾化喷嘴喷出，以静电喷雾方式提供静电水雾；另一路水与双螺杆空压机产出的压缩气体混合形成水气混合物后从双流体气水混合高压雾化喷嘴喷出，以干雾模式提供粒径小至5μm的干雾；3第二水泵的增压幅度大于第一水泵，经第二水泵增压后的出水经过静电发生器后直接从直通喷嘴喷出，以相对的高压模式提供大至100μm的静电雾滴；4各喷嘴均设于主机机头上，主机机头能在减速电机驱动下旋转工作，通过离心风机的运行扩大喷雾的覆盖范围；5通过电气控制柜来控制各设备的驱动电机动作模式，并通过设于各管路上的电控阀门开关实现供水关停，从而进行喷雾模式选择。

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