CN115041302B - 一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，属于空气净化技术领域。包括隔离组件，底座，桨叶，熔喷布；所述隔离组件为板状，沿隔离带埋设；所述隔离组件设置有种植区，所述种植区为开孔，以使得铺设后的隔离组件通过所述开孔种植植物，所述种植区至少一侧设置有安装区；所述底座固定于安装区，所述底座具有空腔，所述空腔设置有定子磁铁和转子线圈；至少两片桨叶通过绝缘轴转动连接于绝缘底板上，所述绝缘轴底部与所述转子线圈固定连接；所述熔喷布贴附于所述桨叶一面。本发明具有适用于城市快速路隔离带，能够有效吸附空气颗粒物、降低环境污染、不需额外提供电能的优点。

Description

一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体而言涉及一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置。

背景技术

城市快速路旁由于汽车尾气、植物花粉和扬尘等会产生大量的空气颗粒物，这些空气颗粒物长期悬浮在空气中不但会造成空气污染，而且空气颗粒物中包含很多有毒有害物质，吸入人体会严重影响人的身体健康。

为减少城市快速路旁的空气颗粒物，减少汽车尾气和扬尘等对环境的污染，城市快速路旁都具有隔离带，一方面隔离带具有分隔交通的作用，另一方面隔离带种植的常绿灌木植物还可以净化环境、吸收有害气体，释放氧气。但是，隔离带主要是分隔交通的作用，隔离带种植的绿植吸附的空气颗粒物非常有限。

因此，亟需一种能够有效吸附空气颗粒物、降低环境污染、不需额外提供电能并且适用于快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置是本领域技术人员迫切需要解决的技术问题。

发明内容

本申请正是基于现有技术的上述需求而提出的，本申请要解决的技术问题是提供一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置。

为了解决上述问题，本申请提供的技术方案包括：

提供了一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，包括；隔离组件，底座，桨叶，熔喷布；所述隔离组件为板状，沿隔离带埋设；所述隔离组件设置有种植区，所述种植区为开孔，以使得铺设后的隔离组件通过所述开孔种植植物，所述种植区至少一侧设置有安装区；所述底座固定于安装区，所述底座具有空腔，所述空腔设置有定子磁铁和转子线圈；至少两片桨叶通过绝缘轴转动连接于绝缘底板上，所述绝缘轴底部与所述转子线圈固定连接；相邻的两个桨叶中的一个连接所述转子线圈的正极，另一个连接所述转子线圈的负极；所述熔喷布贴附于所述桨叶一面。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述隔离组件为预制钢筋混凝土安装模块，多块所述隔离组件首尾拼接组装沿隔离带铺设。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述安装区设置有安装块，所述安装块设置有安装孔，所述底座安装于安装孔内。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述安装区为铁质埋件，所述底座的底部设置有高摩擦系数的底板，其依靠磁力与所述铁质埋件连接。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述绝缘轴为空心轴，所述转子线圈的正、负极导线通过绝缘轴与所述桨叶连接。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述桨叶上设置有蜂窝孔，所述蜂窝孔均匀开设于所述桨叶上。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述桨叶高宽比值范围为3:1-5:1；所述桨叶为扭曲面，桨叶最外侧边缘与竖直中心线的夹角为35°，最上端的边与最下端的边的夹角为18°。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述转子线圈电连接电路模块，所述电路模块安装于所述绝缘轴的腔体内，将交流电转换为直流电，输出的正极导线穿过绝缘轴与一部分所述桨叶电连接；输出的负极导线穿过绝缘轴与另一部分所述桨叶电连接。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述熔喷布为聚丙烯熔喷布，所述聚丙烯熔喷布带有与其贴附的所述桨叶相同电荷。

本发明的一种优选的具体实施方式，所述绝缘轴顶端设置有上盖帽。

本发明提供了一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，具有以下有益效果：

1.所述隔离组件为预制钢筋混凝土安装模块，多块所述隔离组件首尾拼接组装沿隔离带铺设，模块化安装可以有效提升隔离带的建设效率，所述隔离带设置有种植区，所述种植区种植常绿灌木植物，美化环境；种植区至少一侧设置有安装区，所述安装区设置有安装块，用于安装吸附空气颗粒物的装置，所述安装块由铁磁金属制成，便于与所述底座进行磁铁吸附，方便安装，固定稳定；

2.至少两片桨叶通过绝缘轴与所述底座转动连接，所述熔喷布贴附于所述桨叶一面，能够有效吸附空气颗粒物，降低环境污染，定期更换熔喷布，可以对空气颗粒物进行集中收集和集中处理；

3.所述底座具有空腔，所述空腔设置有定子磁铁和转子线圈，至少两片桨叶通过绝缘轴与所述底座转动连接绝缘底板上，且绝缘轴底部与所述转子线圈固定连接，相邻的两个桨叶中的一个连接所述转子线圈的正极，另一个连接所述转子线圈的负极，带有相同电荷的熔喷布贴附于所述桨叶一面，带正电荷的桨叶吸附空气中带负电荷的污染颗粒，带负电荷的桨叶吸附空气中带正电荷的污染颗粒，并汇聚到熔喷布中，有效提高吸附空气颗粒物的效率，有效降低环境污染；

4.所述底座底面还设置有底板，所述底板为高摩擦系数底板，增大底座与地面的摩擦力，防止所述吸附装置因风大而被刮倒；

5.所述空腔设置定子磁铁，通过定子磁铁的磁力与铁制预埋件进行可靠连接，避免由于风大或其他外力而使吸附装置倒地；

6.所述电路模块通过电刷与转子线圈电连接，并通过整流电路整流后通过导线输出，持续输出稳定的电流，使桨叶持续稳定的带电荷；

7.所述桨叶为扭曲面，桨叶最外侧边缘与竖直中心线的夹角为35°，相同风速下，所述桨叶的转动速度最快，产生的动能最多，产生的电流也最大，吸附空气颗粒物的效果也最好。

附图说明

图1为本发明的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置隔离组件安装示意图；

图2为本发明的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置的整体结构示意图；

图3为本发明的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置的剖视结构示意图；

图4为本发明的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置的桨叶分解图；

图5为本发明的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置的桨叶俯视图；

图6为本发明的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置的动力与电路关系图。

附图标记说明：1、隔离组件；1-1、种植区；1-2、安装区；2、底座；2-1、定子磁铁；2-2、转子线圈；2-3、电路模块；3、绝缘轴；4、桨叶；4-1、蜂窝孔；5、绝缘底板；6、高分子聚合物；7、底板；8、上盖帽；9、熔喷布。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为便于对本申请实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本申请实施例的限定。

本具体实施方式提供的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置是适用于城市隔离带吸附空气颗粒物的装置，汽车尾气、植物花粉和地面扬尘等会产生大量的空气颗粒物，空气颗粒物包含大量有毒有害的物质，并且这些空气颗粒物均为可吸入颗粒物，吸入人体会对人体健康造成严重危害；城市快速路旁都具有隔离带，隔离带种植植物，不但可以分隔交通，美化环境，而且还能吸附空气颗粒物，但是隔离带种植的植物吸附的空气颗粒物非常有限；因此，提供一种可以有效吸附空气颗粒物、降低环境污染、不需额外提供电能并且能够适用于城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置是现有技术面临的主要困难。

本发明构思包括城市的快速路作为交通纽带联系城市的各个街道，也作为天然的通风廊道，城市的快速路上的空气流速比城市其他部分的空气流速快，利用天然的通风廊道和汽车行驶的空气动能使空气颗粒物贴近吸附装置而被吸附装置所吸附，从而达到净化城市环境，降低环境污染的目的。城市快速路隔离带由多块预制钢筋混凝土安装模块组装而成，其上设置有安装区，将吸附空气颗粒物的装置安装于安装区；将底座设置为空腔，将定子磁铁和转子线圈安装于所述空腔内，至少两片桨叶通过绝缘轴与所述底座转动连接，且绝缘轴底部固定于所述转子线圈上；相邻的两个桨叶中的一个连接所述转子线圈的正极，另一个连接所述转子线圈的负极；汽车驶过和自然风力带动桨叶沿绝缘轴轴线转动，同步带动转子线圈转动，转子线圈切割磁感线产生电流，并通过电路模块整流后使部分桨叶在电势作用下带正电荷，另一部分桨叶带负电荷，吸附空气中带有正电荷和负电荷的空气颗粒物，并将带相同电荷的聚丙烯熔喷布贴附于桨叶的一面，通过定期更换熔喷布，可实现持续有效的吸附空气颗粒物；使所述桨叶具有更强的空气颗粒物吸附能力，有效降低环境污染。

为此本具体实施方式中提供了以下实施例。

本实施例提供了一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，参照图1至图6，包括隔离组件1，底座2，桨叶4和熔喷布9。

所述隔离组件1为预制钢筋混凝土安装模块，多块所述隔离组件1首尾拼装沿隔离带铺设，安装隔离带时方便快捷，节省人力成本。具体的说，所述隔离组件为板状，沿隔离带埋设；预制钢筋混凝土安装模块一端设置有燕尾块，另一端设置有燕尾槽，将完全相同的多块预制钢筋混凝土安装模块首尾顺次拼接组装沿隔离带铺设，模块化制作有利于批量生产，降低成本。

优选的，所述隔离组件1设置有种植区1-1，所述种植区1-1为开孔，以使得铺设后的隔离组件1通过所述开孔种植植物；具体的说，所述种植区1-1种植常绿灌木或常绿乔木类植物，可以美化环境，吸收有害气体，释放氧气；所述种植区1-1还可以设置灯杆和路牌等公共交通设施。

优选的，所述种植区1-1至少一侧设置有安装区1-2，所述安装区1-2安装吸附空气颗粒物的装置。

优选的，所述安装区1-2设置有安装块，所述安装块设置有安装孔，所述底座2安装于安装孔内。具体的说，所述底座2与所述安装孔过盈配合，连接固定稳定，可有效避免风力过大将吸附装置刮倒。

所述底座2具有空腔，所述空腔内设置有定子磁铁2-1，所述定子磁铁2-1为永磁铁，便于使所述底座2贴附于铁制灯杆或防护栏或与铁制预埋件进行可靠吸附，避免风力过大将吸附装置刮倒。优选的，所述永磁铁为铷磁铁，具有优异的磁性能。

优选的，所述安装区1-2为铁制埋件，所述底座2依靠磁力与所述铁质埋件相连接；所述底座2与所述安装孔间隙配合，使所述底座2与所述铁制件进行可靠吸附，避免风力过大或外力撞击使所述吸附装置倒地。

所述底座2还设置有底板7，所述底板7设置于空腔的下端，所述底板7为高摩擦系数底板，高摩擦系数可以通过增加底板7的粗糙程度来增加底座2与地面的摩擦力；具体的说，所述底板7可以为橡胶材质，材质柔软，与地面的摩擦系数较大，可有效防止由于风力过大而刮倒；优选的，橡胶底板与地面接触面设置有多个半球状凸起，使橡胶底板与地面的摩擦系数更大。

优选的，所述底座2空腔的上端为敞口端，所述敞口端设置有高分子聚合物6，所述高分子聚合物6固定于所述敞口端，并设置有供绝缘轴3穿过的孔。

具体的说，所述高分子聚合物6为用来隔离带电的或不同电位的导体,使电流能按一定方向流动的聚合物材料。

优选的，所述高分子聚合物6为聚乙烯和聚丙烯等高分子化合物，具有很好的击穿强度和机械强度。

所述高分子聚合物6一面还设置有绝缘底板5；具体的说，所述高分子聚合物6远离所述敞口端一面设置有绝缘底板5，所述绝缘底板5为绝缘胶垫，具有优良的绝缘性能和优异的物理性能。

至少两片桨叶4通过绝缘轴3转动连接于绝缘底板5上；具体的说，所述桨叶4底端设置于绝缘底板5上，所述绝缘底板5圆心处开设有所述绝缘轴3穿过的孔，且所述绝缘轴3与绝缘底板5之间通过轴承转动连接，所述绝缘底板5设置有固定轴承的孔，所述绝缘轴3与所述轴承过盈配合。自然风力或汽车驶过带动所述桨叶4绕底座2旋转，桨叶4转动吸附空气颗粒物，吸附空气颗粒物的体积大，空气颗粒物的吸附效果更好。

所述桨叶4采用导电金属制作而成，优选采用铜金属制作桨叶4，电阻率低，导电性能好，微弱电流即可使所述桨叶4带电荷。

优选的，所述桨叶4上设置有蜂窝孔4-1，所述蜂窝孔4-1均匀开设于所述桨叶4上，利于吸附更多的空气颗粒物，空气净化效果更好。

优选的，所述蜂窝孔4-1均设置为通孔，所述熔喷布9贴附于桨叶4的一面，所述熔喷布9为聚丙烯熔喷布，不会因天气原因而溃散，定期更换熔喷布9，既可以实现持续高效的吸附空气颗粒物，还可以对空气颗粒物进行集中收集和集中处理；另外，所述桨叶4一面贴附所述熔喷布9，还可以防止漏风，避免气流沿蜂窝孔4-1排出而不能推动所述桨叶4的转动。

优选的，所述桨叶4设置为5片，均固定设置于所述绝缘轴3上，并呈均匀分布。相同风速下，使所述桨叶4具有更快的转动速度。

优选的，所述桨叶4设置为扭曲面，所述桨叶4最外侧边缘与竖直中心线的夹角为35°；相同风速下，所述桨叶4的转动速度最快，产生的动能最多，产生的电流也最大，吸附空气颗粒物的效果也最好。

优选的，所述桨叶4最上端的边与最下端的边夹角设置为18°，使同一桨叶在圆周方向保证提供相同的转动速度时，尽量少的占用圆周空间，使相邻的桨叶4之间具有足够的空隙，利于相邻桨叶4具有电势差而不形成电流回路，使相邻桨叶间具有足够的电荷，并使桨叶4可以有效吸附空气颗粒物。

优选的，所述桨叶4的高宽比值范围为3:1-5:1，使所述桨叶4可以在汽车驶过的空气动能作用下使桨叶转动速度最快，还可以使得吸附装置整体小巧便于安装。

优选的，所述绝缘轴3为空心轴。所述绝缘轴3优选采用工程塑料制作而成，具有很好的绝缘性能，利于绝缘，防止连电；工程塑料还具有重量轻，强度高，转动惯量小，很小的风力即可推动所述桨叶4的转动；以及耐化学腐蚀性能好，使用寿命长的优点。

优选的，所述绝缘轴3底部固定在所述转子线圈2-2上，所述转子线圈2-2与所述绝缘轴3底部固定连接，使所述转子线圈2-2与所述绝缘轴3同步转动，且避免所述转子线圈2-2切割磁感线产生的电流沿连接部位溢流而出。

所述转子线圈2-2的正、负极导线通过绝缘轴3与所述桨叶4连接，具体的说，所述转子线圈2-2的正极导线穿过绝缘轴3连接至少一个所述桨叶4，负极导线连接相邻的桨叶4，使相邻的桨叶具有电势，并可利用正电荷吸附空气中的带负电荷的空气颗粒物，利用负电荷吸附空气中带正电荷的空气颗粒物。

所述转子线圈2-2设置于空腔内，并与定子磁铁2-1位于同一空间内，所述转子线圈2-2固定于所述绝缘轴3底部，并与所述绝缘轴3同步转动。使桨叶转动带动所述转子线圈切割磁感线产生电流，相邻的两个桨叶中的一个连接所述转子线圈的正极，另一个连接转子线圈的负极，使桨叶带电荷可以有效的吸附空气颗粒物，降低环境污染。

优选的，所述转子线圈2-2电连接电路模块2-3，所述电路模块2-3安装于所述绝缘轴3的腔体内，将交流电转换为直流电；所述电路模块2-3通过电刷将所述转子线圈2-2产生的电流引入电路模块2-3，经电路模块2-3整流后通过导线输出；输出稳定的直流电，避免交流电正负极换向使桨叶无法吸附带电荷的空气颗粒物。

优选的，所述电路模块2-3安装于所述绝缘轴3的腔体内，将交流电转换为直流电，输出的正极导线穿过绝缘轴3与一部分所述桨叶4电连接；输出的负极导线穿过绝缘轴3与另一部分所述桨叶4电连接。使部分桨叶在电势作用下一直带正电荷，另一部分桨叶一直带负电荷，并将带有相同电荷的聚丙烯熔喷布贴附于所述桨叶一面，利用正电荷吸附空气中带负电荷的空气颗粒物，利用负电荷吸附空气中带正电荷的空气颗粒物，并汇聚到熔喷布中，不需额外提供电能，即可使桨叶具有电势，使桨叶4能够有效吸附空气颗粒物，减低环境污染，定期更换熔喷布9，实现空气颗粒物的集中收集和集中处理。

所述绝缘轴3顶端设置有上盖帽8，所述上盖帽8与所述绝缘轴3转动连接，所述上盖帽8通过多跟支撑柱固定于所述底座2上。防止雨水淋湿所述熔喷布9而降低熔喷布9对空气颗粒物的吸附效率。

以上所述的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：包括：

隔离组件(1)，所述隔离组件(1)为板状，沿隔离带埋设；所述隔离组件(1)设置有种植区(1-1)，所述种植区为开孔，以使得铺设后的隔离组件通过所述开孔种植植物，所述种植区(1-1)至少一侧设置有安装区(1-2)；

底座(2)，所述底座(2)固定于安装区(1-2)，所述底座(2)具有空腔，所述空腔设置有定子磁铁(2-1)和转子线圈(2-2)；

桨叶(4)，至少两片桨叶(4)通过绝缘轴(3)转动连接于绝缘底板(5)上，所述绝缘轴(3)底部与所述转子线圈(2-2)固定连接；相邻的两个桨叶(4)中的一个连接所述转子线圈(2-2)的正极，另一个连接所述转子线圈(2-2)的负极；

熔喷布(9)，所述熔喷布(9)贴附于所述桨叶(4)一面。

2.根据权利要求1所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述隔离组件(1)为预制钢筋混凝土安装模块，多块所述隔离组件(1)首尾拼接组装沿隔离带铺设。

3.根据权利要求2所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述安装区(1-2)设置有安装块，所述安装块设置有安装孔，所述底座(2)安装于安装孔内。

4.根据权利要求3所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述安装区(1-2)为铁质埋件，所述底座(2)的底部设置有高摩擦系数的底板，其依靠磁力与所述铁质埋件连接。

5.根据权利要求1所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述绝缘轴(3)为空心轴，所述转子线圈(2-2)的正、负极导线通过绝缘轴(3)与所述桨叶(4)连接。

6.根据权利要求1所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述桨叶(4)上设置有蜂窝孔(4-1)，所述蜂窝孔(4-1)均匀开设于所述桨叶(4)上。

7.根据权利要求6所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述桨叶(4)高宽比值范围为3:1-5:1；

所述桨叶(4)为扭曲面，桨叶最外侧边缘与竖直中心线的夹角为35°，最上端的边与最下端的边的夹角为18°。

8.根据权利要求6所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述转子线圈(2-2)电连接电路模块(2-3)，所述电路模块(2-3)安装于所述绝缘轴(3)的腔体内，将交流电转换为直流电，输出的正极导线穿过绝缘轴(3)与一部分所述桨叶(4)电连接；输出的负极导线穿过绝缘轴(3)与另一部分所述桨叶(4)电连接。

9.根据权利要求1所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述熔喷布(9)为聚丙烯熔喷布，所述聚丙烯熔喷布带有与其贴附的所述桨叶(4)相同电荷。

10.根据权利要求1所述的一种适用城市快速路隔离带吸附空气颗粒物的装置，其特征在于：所述绝缘轴(3)顶端设置有上盖帽(8)。

Images