一种模块化太阳能除霾箱制造技术

本发明专利技术公开了一种模块化太阳能除霾箱，包括外壳体、太阳能板、风机、SNEP驻电极净化装置、高压发生器、传感器和控制器；太阳能板设置在外壳体的顶部，外壳体内从下至上依次设置有高压发生器、SNEP驻电极净化装置和风机；当风机启动后，在风机的吸力作用下，室外空气从进风口进入外壳体内，并依次通过高压发生器和SNEP驻电极净化装置后，从出风口排出；传感器设置在外壳体上，传感器包括PM2.5传感器和定时传感器，PM2.5传感器用于检测室外空气中的PM2.5含量，PM2.5传感器、定时传感器、太阳能板和风机分别与控制器相连接。本发明专利技术运用静电除尘原理，利用内部的高压发生器和驻电极式静电吸附过滤器的运行，高效除霾除尘，净化空气，改善大气质量。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化太阳能除霾箱
本专利技术涉及静电除尘领域，特别是一种模块化太阳能除霾箱。
技术介绍
随着各地雾霾天气的持续增多，人们对雾霾的关注程度不断地提高。虽然现有技术中也有除霾设备或装置，但是主要针对室内进行除霾处理，以为人们提供一个室内空气净化环境，很少有在室外空间进行直接除霾的设备。随着空气污染不断加剧，雾霾、PM2.5的不断肆虐，雾霾困扰人们已经成为常态。而现存的室外人工除霾技术有三种，分别是人工增雨（雪）、人工消雾和人工除霾。人工除霾技术仍处于试验研究阶段，其效果和影响都还有待验证。布袋除尘是一种广泛使用的除尘除霾技术，虽初始投资较低，但布袋需要清理和磨损更换，后期人工维修费用高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种模块化太阳能除霾箱，该模块化太阳能除霾箱运用静电除尘原理，通过自动控制电路，采用太阳能板供电，利用内部的高压发生器和驻电极式静电吸附过滤器的运行，高效除霾除尘，净化空气，改善大气质量。同时，运行周期长，积尘板能重复利用。内部的自动化电路可检测空气状况，根据检测结果调节机器运行情况，高效节能。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种模块化太阳能除霾箱，包括外壳体、太阳能板、风机、SNEP驻电极净化装置、高压发生器、传感器和控制器；太阳能板设置在外壳体的顶部，外壳体的一个竖向侧板上从下至上依次设置有进风口和出风口；位于进风口和出风口之间的外壳体内腔中，从下至上依次设置有高压发生器、SNEP驻电极净化装置和风机；当风机启动后，在风机的吸力作用下，室外空气从进风口进入外壳体内，并依次通过高压发生器和SNEP驻电极净化装置后，从出风口排出；传感器设置在外壳体上，传感器包括PM2.5传感器和定时传感器，PM2.5传感器用于检测室外空气中的PM2.5含量，PM2.5传感器、定时传感器、太阳能板和风机分别与控制器相连接。传感器还包括与控制器相连接的湿度传感器。位于出风口下方的外壳体内腔中还设置有蓄电池和逆变器，蓄电池通过电线与风机和控制器相连接，逆变器将蓄电池和太阳能板中的电流转变为220V交流电。风机功率为30w，耗电量为0.18kW·h。定时传感器为555定时器。风机的启动条件为湿度不大于80%，且PM2.5含量大于60微克/m³。高压发生器的发射头为63发射头，发射头为碳纤维毛刷或铜头。高压发生器的输入电压为220V，输出电压为40KV，功率为10W。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术采用静电驻极除霾除尘技术，与市面上工业所用的高压静电除尘装置相比，避免了使用过高电压，一定程度上降低了使用的安全风险。并且SNEP驻电极净化装置中的高效滤网是以超级纳米级碳纤维作为材料，所以能够清洗滤网，除去滤网表面附着的尘埃，晾干后即可重复使用，免去更换滤网带来的损失与成本。同时，本专利技术结构简单，能应用于各种公共场所或者净化装置当中，具有广泛的应用前景。另外，本专利技术还可与其他设施结合使用，减小地点区域的限制，扩大除霾范围，作为独立模块，安装方便。附图说明图1显示了本专利技术一种模块化太阳能除霾箱的结构示意图。图2显示了本专利技术一种模块化太阳能除霾箱的电路连接图。图3显示了相对湿度、消光系数和PM2.5浓度之间的月度变化曲线。图4显示了PM2.5浓度和雨量之间的月度变化数据。其中有：1.太阳能板；2.传感器；3.外壳体；4.电线；5.出风口；6.风机；7.SNEP驻电极净化装置；8.高压发生器；9.进风口；10.蓄电池；11.控制器；12.逆变器；13.湿度传感器；14.PM2.5传感器；15.定时传感器。具体实施方式下面结合附图和具体较佳实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，一种模块化太阳能除霾箱，包括外壳体3、太阳能板1、风机6、SNEP驻电极净化装置7、高压发生器8、传感器2和控制器11。太阳能板设置在外壳体的顶部，其面积优选为0.7m2。外壳体的一个竖向侧板上从下至上依次设置有进风口9和出风口5。位于进风口和出风口之间的外壳体内腔中，从下至上依次设置有高压发生器、SNEP驻电极净化装置和风机。SNEP驻电极净化装置中的SNEP材料优选以超细玻璃纤维纸作滤料，胶版纸、铝膜等材料作分割板。SNEP驻电极净化装置，可将带电尘粒在电场力的作用下，沉积于收集板上，实现空气的净化。另外，SNEP驻电极净化装置采用超级纳米碳纤维电场集尘技术，以超级纳米级碳纤维材料作为驻电极，平面放电方式，2*2毫米的微观电场通道，以及特有的尖面设计，达到输入几十瓦的功率完成几万伏微观静电通道的设计目的。上述风机的功率优选为30w，晴天耗电量为0.18kW·h（每天按照工作六小时计算），雨天耗电量为0.06kW·h（每天按照工作两小时计算）。上述高压发生器是在接有高压直流电源的阴极线和接地的阳极板之间所形成的高压电场，使经过的空气中的粒子带电，便于集尘。另外，高频直流高压发生器采用了高频倍压电路，应用了最新的PWM(PulseWidthModulation)高频脉宽调制技术，闭环调整，采用了电压负反馈，使电压稳定度大幅度提高。高压发生器的发射头优选为63发射头，发射头优选为碳纤维毛刷或铜头等。高压发生器的输入电压优选为220V，输出电压优选为40KV，功率优选为10W。如图3和图4所示，风机的启动条件优选为湿度不大于80%，且PM2.5含量大于60微克/m³。当同时满足湿度达到80%以上，PM2.5含量在60微克/m³以下的条件时，本专利技术的模块化太阳能除霾箱将停止工作，当其中一个条件不满足时，模块化太阳能除霾箱都将运行。全年平均每天工作6小时。另外，目前，我国的pm2.5浓度的达标标准值为24小时平均浓度小于75微克/立方米。当风机启动后，在风机的吸力作用下，室外空气从进风口进入外壳体内，并依次通过高压发生器和SNEP驻电极净化装置后，从出风口排出。传感器设置在外壳体上，传感器包括PM2.5传感器14、定时传感器15和湿度传感器13，PM2.5传感器用于检测室外空气中的PM2.5含量，PM2.5传感器、定时传感器、湿度传感器、太阳能板和风机分别与控制器相连接，优选连接关系如图2所示。上述定时传感器优选为555定时器，555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件，预计每日工作时间为9：00-15：00，经计算得到R1，C1，由电源传来的电流经555定时器内部处理，实现定时控制，可设定每天开启和关闭的时间，保证整个装置的自动化运行。上述湿度传感器13可根据当天的湿度含量对设备的开关时间进行调节；上述PM2.5传感器14可根据当天的含尘浓度对设备的开关时间进行调节。所测试的PM2.5浓度和湿度数据由晶体三极管处理后变为电流输出，电路连通，装置开始工作。位于出风口下方的外壳体内腔中还设置有蓄电池10和逆变器12，蓄电池通过电线4与风机和控制器相连接，优选连接关系如图2所示。太阳能板1充当电源，当太阳能不足时，蓄电池10起到补充能源的作用；控制器11与主路并联控制蓄电池10的供能。逆变器的优选功率为5w，逆变器将蓄电池和太阳能板中的电流转变为220V交流电。上述数湿度传感器13检测空气湿度；pm2.5传感器14检测空气中pm2.5浓度；定时传感器15包括R1(电阻）、C1（电容）。预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化太阳能除霾箱，其特征在于：包括外壳体、太阳能板、风机、SNEP驻电极净化装置、高压发生器、传感器和控制器；太阳能板设置在外壳体的顶部，外壳体的一个竖向侧板上从下至上依次设置有进风口和出风口；位于进风口和出风口之间的外壳体内腔中，从下至上依次设置有高压发生器、SNEP驻电极净化装置和风机；当风机启动后，在风机的吸力作用下，室外空气从进风口进入外壳体内，并依次通过高压发生器和SNEP驻电极净化装置后，从出风口排出；传感器设置在外壳体上，传感器包括PM2.5传感器和定时传感器，PM2.5传感器用于检测室外空气中的PM2.5含量，PM2.5传感器、定时传感器、太阳能板和风机分别与控制器相连接。

【技术特征摘要】
1.一种模块化太阳能除霾箱，其特征在于：包括外壳体、太阳能板、风机、SNEP驻电极净化装置、高压发生器、传感器和控制器；太阳能板设置在外壳体的顶部，外壳体的一个竖向侧板上从下至上依次设置有进风口和出风口；位于进风口和出风口之间的外壳体内腔中，从下至上依次设置有高压发生器、SNEP驻电极净化装置和风机；当风机启动后，在风机的吸力作用下，室外空气从进风口进入外壳体内，并依次通过高压发生器和SNEP驻电极净化装置后，从出风口排出；传感器设置在外壳体上，传感器包括PM2.5传感器和定时传感器，PM2.5传感器用于检测室外空气中的PM2.5含量，PM2.5传感器、定时传感器、太阳能板和风机分别与控制器相连接。2.根据权利要求1所述的模块化太阳能除霾箱，其特征在于：传感器还包括与控制器相连接的湿度传感器。3.根据权利要求1所述的模块化太阳能除霾箱，其特征在于：位于出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李清扬，尤申文，李红杨，孙旭萌，苏晨宇，席剑飞，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32