一種可在戶外建立有潔凈空氣的局域空間的空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種可在戶外建立有潔凈空氣的局域空間 的空氣凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 伴隨社會經(jīng)濟不斷發(fā)展,人類物質(zhì)文明不斷豐富,能源消耗逐年增加,環(huán)境排放量 也隨之增加,緊隨人類物質(zhì)文明不斷豐富的同時,環(huán)境問題日益凸顯。
[0003] 空氣污染屬環(huán)境污染重點問題之一,與人類生命和健康密切相關(guān)?!?010年全球疾 病負擔(dān)研究》報告稱,2010年全球范圍死于空氣污染的人數(shù)達320萬;世界衛(wèi)生組織表示, 2012年全球范圍死于空氣污染人數(shù)達700萬,空氣污染最為嚴重地區(qū)東南亞和西太平洋地 區(qū)的數(shù)據(jù)顯示,死亡的人數(shù)中260萬與戶外空氣污染有關(guān),330萬與室內(nèi)空氣污染有關(guān)。我 國是空氣污染較為嚴重國家之一,《2010年全球疾病負擔(dān)研究》報告稱,2010年,中國的戶外 空氣污染導(dǎo)致120萬人過早死亡,幾乎占全球此類死亡總數(shù)的40% ;2013年持續(xù)大規(guī)模的 霧霾污染范圍涉及了 17個省市自治區(qū)四分之一的國土面積,影響人口約6億,兒童、老人、 呼吸系統(tǒng)和心血管疾病等易感人群的患病率明顯增加。
[0004] 目前,空氣凈化的對象一般是戶內(nèi)環(huán)境。如申請公布號為CN103697545A的專利文 件公開的一種民用的室內(nèi)環(huán)境的局部空氣凈化方法,即利用空氣采集口,新風(fēng)吸入管段,鼓 風(fēng)機,初效過濾裝置,中效過濾裝置,高效過濾裝置,凈化新風(fēng)輸送風(fēng)管,凈化空氣出風(fēng)口百 葉的設(shè)備組合方式,維持室內(nèi)凈化空氣的正壓狀態(tài),避免戶外空氣中塵埃微粒通過門窗縫 隙擴散滲入室內(nèi),從而凈化戶內(nèi)空氣環(huán)境。這樣導(dǎo)致在霧霾高發(fā)地區(qū),每當霧霾來臨,居民 多選擇減少外出,這使得成人戶外鍛煉及兒童戶外玩耍受到限制,嚴重影響了居民的身體 健康和幸福指數(shù)。
[0005] 因此研究開發(fā)出適合人群戶外活動的空氣潔凈的局域空間十分迫切。然而這其中 有一個矛盾的問題在于:一方面這個應(yīng)用在戶外局域空間的空氣凈化的裝置要求是一個盡 可能敞開的體系,即非物理剛性隔絕的體系,以滿足戶外的特點和便于人們自由進出,另一 方面,為了避免局域空間中的潔凈空氣與外界環(huán)境帶有霧霾的有害空氣混合,又希望這個 局域空間和外部環(huán)境空間隔絕開來,相對獨立。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種可在戶外建立有潔凈空氣的局域空間的空氣凈化系 統(tǒng),從而在戶外建立一個與外界空間的隔離,空氣潔凈,同時又方便人們從四周自由進出, 方便人們運動和娛樂的局域空間。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008] -種可在戶外建立有潔凈空氣的局域空間的空氣凈化系統(tǒng),包括空間軟封閉系統(tǒng) 和空氣凈化系統(tǒng);空間軟封閉系統(tǒng)包括剛性支架、流體供應(yīng)裝置、流體輸送管道和流體幕布 形成裝置;流體供應(yīng)裝置是由多組循環(huán)泵的串聯(lián)/并聯(lián)構(gòu)成的泵組或由多組葉片通過串聯(lián) 或并聯(lián)連接的循環(huán)泵;流體幕布形成裝置包括流體初級勻化管道;流體初級勻化管道與流 體輸送管道相連,流體初級勻化管道上設(shè)有若干個噴嘴;流體供應(yīng)裝置通過流體輸送管道 往流體初級勻化管道輸送流體介質(zhì),流體介質(zhì)從噴嘴中噴射出來形成局域空間;空氣凈化 系統(tǒng)安放在局域空間內(nèi)。
[0009] 空間軟封閉系統(tǒng)通過流體介質(zhì)的不間斷流動形成一個流體幕布,實現(xiàn)局域空間與 外界空間的相對獨,即局域空間的軟封閉,空氣凈化系統(tǒng)將軟封閉空間內(nèi)的空氣進行凈化, 從而提供了一個具有潔凈空氣的戶外局域空間。
[0010] 為了保證由流體幕布軟封閉構(gòu)成的局域空間不會因外界干擾而失效,流體幕布中 的流體流速是可變的,根據(jù)外界的風(fēng)速進行自動調(diào)節(jié)。風(fēng)速的大小由安裝在系統(tǒng)中的風(fēng)速 傳感器測定并將信號傳遞給流體供應(yīng)系統(tǒng)。當外界的風(fēng)速較大時,流體供應(yīng)系統(tǒng)的流體供 應(yīng)量增大,流體幕布中的流體流速相應(yīng)變大。
[0011] 理論上,任何對人體無害的流體都可作為本發(fā)明的流體介質(zhì)中,用來形成動態(tài)屏 障。從成本的角度考慮,流體介質(zhì)優(yōu)選空氣或水。當流體介質(zhì)為空氣時,由空氣形成的動態(tài) 屏障內(nèi)可以設(shè)置用于阻斷空氣流動的進出口,亦可以不設(shè)置進出口;而當流體介質(zhì)為為水 時,優(yōu)選在由水形成的動態(tài)屏障內(nèi)設(shè)置用于阻斷水流動的進出口,方便人們進出。
[0012] 剛性支架可以是金屬支架,也可以是塑料支架,也可以是金屬支架和塑料支架混 合使用組成。剛性支架還可以由空氣凈化系統(tǒng)中的各種剛性管道構(gòu)成,如流體輸送管道和 流體初級勻化管,都可以同時作為空間軟封閉系統(tǒng)的剛性支架對系統(tǒng)起到支撐作用。
[0013] 流體初級勻化管道可以是水管,也可以是氣管。噴嘴可以是通過在流體初級勻化 管上加工縫隙或加工孔道形成的。流體初級勻化管道的外形可以是圓環(huán)形、多邊形、圓弧形 中的任何一種。
[0014] 流體初級勻化管道可以安裝在局域空間的頂部,亦可圍繞在局域空間的四周。
[0015] 當流體初級勻化管道安裝在局域空間的頂部時,噴嘴安裝在流體初級勻化管道的 外緣,噴嘴相對于水平方向可向下旋轉(zhuǎn),噴嘴的轉(zhuǎn)動角度范圍在0° -90°范圍內(nèi),即噴嘴 的噴射方向可從平行于地面調(diào)節(jié)至垂直于地面的任意角度。這樣,從噴嘴噴射的流體方向 可從平行于地面調(diào)節(jié)至垂直于地面的任意角度,即可根據(jù)外部環(huán)境和需要減小或擴大軟封 閉空間的大小。當噴嘴的噴射方向與地面成近90°時,軟封閉空間相對最小;當噴嘴的噴 射方向與地面成近〇°時,軟封閉的空間最大。
[0016] 當流體初級勻化管道圍繞在局域空間的四周時,流體初級勻化管道堅直放置,流 動介質(zhì)從噴嘴往相鄰的流體初級勻化管道方向噴射形成局域空間。
[0017] 為了減少流體介質(zhì)的用量,節(jié)省電能,優(yōu)選的是,流體輸送管道安裝在流體初級勻 化管的上部或下部;流體初級勻化管可以在水平方向上相對流體輸送管道旋轉(zhuǎn)。
[0018] 為了使流體的速度場分布更加均勻,流體初級勻化管道可以設(shè)有流體二級勻化 網(wǎng)。流體二級勻化網(wǎng)緊貼于初級勻化管道的內(nèi)壁。流體二級勻化網(wǎng)可以是纖維網(wǎng)、塑料網(wǎng)、 橡膠網(wǎng)、金屬網(wǎng)、無機非金屬網(wǎng)中的一種或者幾種。
[0019] 由于在霧霾天氣時,空氣中含有大量的二氧化硫、氮氧化物以及可吸入顆粒物。為 了充分潔凈局域空間內(nèi)的空氣,優(yōu)選的是,空氣凈化系統(tǒng)包括污染物去除裝置及空氣成分 調(diào)節(jié)裝置。污染物去除裝置包括固體粉塵去除功能件、有機氣體污染物去除功能件和有害 菌類去除功能件;空氣成分調(diào)節(jié)裝置包括空氣增濕功能件、氧氣制造功能件、負離子發(fā)生功 能件中的一種、兩種或三種。
[0020] 安放在局域空間內(nèi)的空氣凈化系統(tǒng)可根據(jù)應(yīng)用地區(qū)污染物的特點進行選配,如對 于PM2. 5污染比較嚴重的地區(qū),可配置活性炭吸附或濾網(wǎng)過濾,對于有機小分子揮發(fā)物污 染嚴重的地區(qū),可以配置催化分解過濾器,對于干燥地區(qū)可以配置增濕功能。
[0021] 另外,為便于人們在局域空間內(nèi)更好地活動或休閑娛樂,可在局域空間內(nèi)安置其 他功能模塊,如無線網(wǎng)絡(luò)、空調(diào)、取暖器、音樂播放器、視頻、體育器械、娛樂器械等,也可以 安置廣告牌和顯示牌。為了能及時應(yīng)對可能出現(xiàn)的意外情況,還可以在局域空間內(nèi)內(nèi)放置 醫(yī)療急救包或應(yīng)急電話或監(jiān)控系統(tǒng)。
[0022] 本發(fā)明實用性強,與用實體材料隔絕形成的空間,如玻璃房、棚區(qū)等相比,本發(fā)明 只使用非常少的支架材料和占用非常小的面積就能形成巨大的隔離空間,四周通透不存在 任何視覺盲區(qū),拆除方便甚至可移動使用。本發(fā)明可以安裝在人群集中的任何地方,包括廣 場、街道、公園、小區(qū)、屋頂?shù)鹊胤?,甚至某些大的建筑物之?nèi),很方便普及推廣,有利于人們 生活質(zhì)量的提高,也有助于社會的和諧、穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明實施例1中流體輸送管道位于初級勻化管道系統(tǒng)的上部時空氣凈化 系統(tǒng)的不意圖;
[0024] 圖2是本發(fā)明實施例1中流體輸送管道位于初級勻化管道系統(tǒng)的下部時空氣凈化 系統(tǒng)的不意圖;
[0025] 圖3是本發(fā)明實施例1中第一流體初級勻化管道的截面示意圖;
[0026] 圖4是本發(fā)明實施例2中流體輸送管道位于初級勻化管道系統(tǒng)的上部時空氣凈化 系統(tǒng)的不意圖;
[0027] 圖5是本發(fā)明實施例2中流體輸送管道位于初級勻化管道系統(tǒng)的下部時空氣凈化 系統(tǒng)的不意圖。
[0028] 附圖標記說明:1_剛性支架;2-流體供應(yīng)裝置;3-流體輸送管道;4-第一流體初 級勻化管道;5-流體二級勻化網(wǎng);6-噴嘴;7-第二流體初級勻化管道;8-第三流體初級勻 化管道;9-第四流體初級勻化管道;10-空氣凈化器
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
[0030] 實施例1 :
[0031] 如圖1所