一种向城市提供新风的方法及装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种向城市提供新风的方法及装置和系统，包括设置在高出城市的地势上的冷风塔，在冷风塔内部的上部空气与下部空气之间具有温度差；冷风塔包括上塔口及塔底，冷风塔内设置有启动装置及停机装置，塔底下部设置有空气出口；上塔口面积大于塔底的面积；启动装置启动后，冷风塔内的空气温度降低、空气密度变大，冷风塔内的气体温度低于冷风塔外部的气体温度，冷风塔内外的空气密度差形成冷风塔运行的动力；上塔口附近的冷空气进入冷风塔内并经塔底的空气出口流出，冷空气自空气出口流出并扩张形成冷风区。使用本发明专利技术技术方案，可以防止和破坏雾霾天形成的气候条件，为城市提供源源不断的新风并降温并清洁城市空气。

Method, device and system for providing fresh air to city

The present invention provides a new method and device and system are provided to the city, including setting in the high wind tower city ground, with the temperature difference between the cold upper air inside the tower and the lower tower comprises a tower on the cold air; and at the bottom of the tower, tower is provided with a cold starting device and shutdown device. The air outlet is arranged on the lower part of the tower bottom; the tower mouth area is larger than the tower bottom area; startup device, cooling tower air temperature is reduced and the air density change, gas temperature and gas temperature is lower than that of the cold wind tower outside the tower, cold wind tower inside and outside the air density difference to form the dynamic operation of cold wind tower; the air near the mouth of the tower through the bottom of the tower and into the cold air outlet, the cold air from the air outlet and the formation of cold region expansion. The technical proposal of the invention can prevent and destroy the weather conditions formed by fog and haze, provide fresh air for the city, cool down and clean urban air.

【技术实现步骤摘要】
一种向城市提供新风的方法及装置和系统
本专利技术涉及环境污染治理领域，尤其涉及向城市提供新风的方法及装置和系统。
技术介绍
目前全球没有通过改变大气状态，增加对流用来清除雾霾和防止雾霾形成的成熟技术案例。现阶段采用的清除雾霾方式都是只能在通过净化器清除有限空间内的雾霾，对于一个大区域内的雾霾没有明显影响。有些雾霾净化塔是直接设置在发生雾霾的城市，需要利用大量能量消耗实现雾霾净化，且范围有限。国家通过限制污染企业生产、汽车限行的方法只能一定程度上减缓雾霾的指数的数量级或影响力，但这种方法需要整个国家通过几十年的长期共同努力才能实现，不能解决现阶段雾霾、高温等问题对全国人民的影响，且干预方式效果很有限，当某区域发生重度雾霾后并不能及时消除雾霾。现有的一些雾霾清除塔的专利，指出把塔建在常发生雾霾的城市中，这种塔需要很多能量供应才可以维持净化过程，而且需要建设大量塔才能实现有限的净化量。这类设计没有改善气候等其他生态效应，并且净化后的还需要处理被清理下来的污染物。多数净化塔采用水净化，不节能环保，造成能源和水资源浪费，以及水污染。现有净化器工作过程中需要持续的电能，该装置系统经启动后就不需要人工能源(电能、加热等)供应，来维持其工作，装置将自动且持续的维持台内的气流向上空输送。荷兰设计师丹·罗斯加德设计的雾霾净化塔，体量较小，是将雾霾吸入塔中将颗粒物收集，但不能有效的清除有害气体，更不能解决大区域范围内的雾霾问题，对于雾霾这种区域性的特殊天气情况几乎没有改善作用。本申请人于2017年1月17日递交的专利名称为“可清除雾霾及调节气候的方法及其自动风台装置和系统”的专利技术专利，是通过使用风台装置升温来达到空气净化以及地球降温的效果，但是本专利技术的技术手段与在先申请不同，治理范围不同。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中除霾的技术缺陷，提出了可以有效低并且低耗能的成一种向城市提供新风的方法及装置和系统，可以有效防霾和治霾。本专利技术通过以下技术方案来实现：一种向城市提供新风的方法，包括以下步骤：步骤一，在地面之上的区域内形成低温区，低温区内的气体温度降低且密度变大，低温区内的气体向低温区下方流动；步骤二，低温区之上的气体持续不断向低温区的下方流动，向低温区下方流动的气体逐渐向外周扩散并形成冷风区；步骤三，冷风区面积不断扩张，由地面到高空因自然气体对流形成的温度梯度将逐渐减小，冷风区形成一个不断增厚增大的冷风区；步骤四，冷风区上部的空气受到地面的加热作用减小，冷风区之上的空气温度降低且密度增大，冷风区之上的空气流向冷风区；且冷风区内空气的比重大于冷风区外部的热区内的空气比重，冷风区横向扩张速度逐渐增大；冷风区四周的冷空气不断流入冷风区，冷风区形成冷风柱；步骤五，冷风柱的继续扩张带动冷风柱内的冷空气向邻近的城市推进，实现城市内的空气净化。进一步，还包括以下步骤，当所述冷风区扩张过程中遇到风力比冷风区的空气流动速度大的自然风后，所述冷风区被所述自然风逐渐吹散；当所述自然风经过之后，所述冷风区将自动重新建立，并开始步骤一的过程。由此，可以持续地产生冷风区形成流动的冷空气，城市就会源源不断地有清凉的微风或弱风进入，城市内就会充满清洁的空气，并适当降温。进一步，一种向城市提供新风的装置，包括设置在高出城市的地势上的冷风塔，在冷风塔内部的上部空气与下部空气之间具有温度差；所述冷风塔包括上塔口及塔底，所述冷风塔内设置有启动装置及停机装置，所述塔底下方设置有空气出口；所述上塔口的进风口的面积大于所述塔底的出风口的面积；所述启动装置启动后，冷风塔内的空气温度降低、空气密度变大，所述冷风塔内的气体温度低于冷风塔外部的气体温度，所述冷风塔内外的空气密度差形成所述冷风塔运行的动力，所述上塔口附近的冷空气进入冷风塔内并经所述空气出口流出。由此，本专利技术技术方案中，冷风塔仅在启动时，进行降温，短时间就可进入工作状态。进入稳定的工作状态后，冷风塔的塔内外形成持续稳定的温度差和密度差，即为冷风塔自动运行的动力来源，冷风塔就进入了持续稳定的工作状态。另，冷风塔启动后，没有动力消耗，不会产生二次污染。进一步，所述启动装置为降温装置，所述降温装置设置于所述上塔口处，所述降温装置自所述上塔口向塔内喷洒冷水直至所述空气出口持续稳定出风后停止。由此，可以使冷风塔内空气温度降低、空气密度变大，冷风塔内的气体温度低于塔外气体温度，冷风塔塔内的气体密度高于冷风塔外气体的密度，冷风塔内外的空气密度差就形成冷风塔运行的“动力”。进一步，所述停机装置为设置在所述塔底的点火装置，所述点火装置启动之后，所述冷风塔内的气体温度升高。由此，使得冷风塔内的气体密度与塔外的气体密度区域相同，从而使得塔内的气体暂停向塔外流动。进一步，所述停机装置包括设置在冷风塔的塔壁上的通风口及封闭所述通风口的卷帘，当打开所述卷帘时，所述冷风塔内的冷空气自所述通风口流出停止运行，所述冷风区停止形成。进一步，所述冷风塔的高度为200～300m，所述上塔口的进风口面积为2～10万m2，所述塔底的出风口面积为1～5万m2。进一步，所述冷风塔为倒圆台形，所述上塔口的内径大于所述塔底的内径。更进一步，所述冷风塔处于比城市海拔高的地势上，所述冷风塔的上塔口与城市的位差为500～2500m。由此可以使得冷风塔上塔口的气体温度与塔底的气体温差在7摄氏度左右，更利于冷风塔的运行。进一步，一种向城市提供新风的系统，包括向城市提供新风的装置，所述装置至少为一个。从而有效消除空气雾霾。使用本专利技术技术方案，可以具有以下技术效果：(1)防止和破坏雾霾天形成的气候条件众所周知，只要有风来或者气温下降，雾霾天就不会出现。冷风塔就是依据这一自然现象专利技术的，该系统可将源源不断的冷风吹向城市，城市上空的冷风使雾霾颗粒无法聚集，被稀释成千上万倍，并逐渐沉降。(2)为城市提供源源不断的新风并降温冷风塔构建的向城市提供新风的装置及系统，不仅可以驱散雾霾，同时也能为城市带来山里的新鲜空气，同时在夏季还能给闷热的城市带来清爽的凉风，给城市降温，为人民带来福祉。(3)清洁城市空气。冷风塔会引起较大区域范围内空气温度的降低，当其他区域外部吹到此处的热风，与冷风塔制造的冷风相遇时，湿度较大的空气会在冷风区处凝结成水滴产生云和小雨，这个作用还可帮助城市清洁空气。附图说明图1为本专利技术冷风塔结构示意图；图2为本专利技术冷风塔工作原理示意图；图3为本专利技术冷风区工作原理示意图。具体实施方式本专利技术具体实施例中，一种向城市提供新风的方法，包括以下步骤：步骤一，在地面之上的区域内形成低温区，低温区内的气体温度降低且密度变大，低温区内的气体向低温区下方流动；步骤二，低温区之上的气体持续不断向低温区的下方流动，向低温区下方流动的气体逐渐向外周扩散并形成冷风区；步骤三，冷风区面积不断扩张，由地面到高空因自然气体对流形成的温度梯度将逐渐减小，冷风区形成一个不断增厚增大的冷风区；步骤四，冷风区上部的空气受到地面的加热作用减小，冷风区之上的空气温度降低且密度增大，冷风区之上的空气流向冷风区；且冷风区内空气的比重大于冷风区外部的热区内的空气比重，冷风区横向扩张速度逐渐增大；冷风区四周的冷空气不断流入冷风区，冷风区形成具有冷风柱；步骤五，冷风柱的继续扩张带动冷风柱内的冷空气向邻近的城市推进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种向城市提供新风的方法，包括以下步骤：步骤一，在地面之上的区域内形成低温区，低温区内的气体温度降低且密度变大，低温区内的气体向低温区下方流动；步骤二，低温区之上的气体持续不断向低温区的下方流动，向低温区下方流动的气体逐渐向外周扩散并形成冷风区；步骤三，冷风区面积不断扩张，由地面到高空因自然气体对流形成的温度梯度将逐渐减小，冷风区形成一个不断增厚增大的冷风区；步骤四，冷风区上部的空气受到地面的加热作用减小，冷风区之上的空气温度降低且密度增大，冷风区之上的空气流向冷风区；且冷风区内空气的比重大于冷风区外部的热区内的空气比重，冷风区横向扩张速度逐渐增大；冷风区四周的冷空气不断流入冷风区，冷风区形成冷风柱；步骤五，冷风柱的继续扩张带动冷风柱内的冷空气向邻近的城市推进，实现城市内的空气净化。

【技术特征摘要】
1.一种向城市提供新风的方法，包括以下步骤：步骤一，在地面之上的区域内形成低温区，低温区内的气体温度降低且密度变大，低温区内的气体向低温区下方流动；步骤二，低温区之上的气体持续不断向低温区的下方流动，向低温区下方流动的气体逐渐向外周扩散并形成冷风区；步骤三，冷风区面积不断扩张，由地面到高空因自然气体对流形成的温度梯度将逐渐减小，冷风区形成一个不断增厚增大的冷风区；步骤四，冷风区上部的空气受到地面的加热作用减小，冷风区之上的空气温度降低且密度增大，冷风区之上的空气流向冷风区；且冷风区内空气的比重大于冷风区外部的热区内的空气比重，冷风区横向扩张速度逐渐增大；冷风区四周的冷空气不断流入冷风区，冷风区形成冷风柱；步骤五，冷风柱的继续扩张带动冷风柱内的冷空气向邻近的城市推进，实现城市内的空气净化。2.根据权利要求1所述的向城市提供新风的方法，其特征在于：还包括以下步骤，当所述冷风区扩张过程中遇到风力比冷风区的空气流动速度大的自然风后，所述冷风区被所述自然风逐渐吹散；当所述自然风经过之后，所述冷风区将自动重新建立，并开始步骤一的过程。3.一种向城市提供新风的装置，用于权利要求1或2任意一项所述的向城市提供新风方法，其特征在于：包括设置在高出城市的地势上的冷风塔，在冷风塔内部的上部空气与下部空气之间具有温度差；所述冷风塔包括上塔口及塔底，所述冷风塔内设置有启动装置及停机装置，所述塔底的下方设置有空气出口；所述上塔口的进风口面积大于所述塔底出风口的面积；所述启动装置启动后，冷风塔内的空气温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘进科，刘卉元，
申请(专利权)人：南京瑞麒凰电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32