[發(fā)明專(zhuān)利]基于廣義量子超聲陷阱的顆粒物聚集方法、聚集處理方法和聚集處理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410216588.4
• 申請(qǐng)日: 2014-05-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104689674B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟濬;陳嘯;劉瓊;傅幼萍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D51/08
• 分類(lèi)號(hào): B01D51/08
• 代理公司: 浙江杭州金通專(zhuān)利事務(wù)所有限公司33100
• 代理人: 劉曉春

1.一種基于廣義量子超聲陷阱的顆粒物聚集方法，其特征在于包括以下步驟：

1)生成超聲陷阱；

2)顆粒物感應(yīng)聚集：顆粒物與超聲陷阱感應(yīng)，顆粒物按照超聲陷阱分布自組織聚集;

所述的超聲陷阱是指超聲波形成的一種與顆粒物感應(yīng)的超聲陷阱，場(chǎng)中的超聲波強(qiáng)度分布不均勻，每個(gè)位置包含一個(gè)或多個(gè)不相關(guān)的梯度，并具有相應(yīng)勢(shì)能；

所述的顆粒物感應(yīng)聚集是指顆粒物與超聲陷阱的超聲波發(fā)生耦合同步，顆粒物按照超聲陷阱分布進(jìn)行自組織聚集，形成顆粒物密度分布，顆粒物密度分布與超聲陷阱分布趨于平衡狀態(tài)，顆粒物向超聲陷阱聚集。

2.一種基于廣義量子超聲陷阱的顆粒物聚集處理方法，其特征在于：所述的方法包括以下步驟：

1)生成超聲陷阱；

2)顆粒物感應(yīng)聚集：顆粒物與超聲陷阱感應(yīng)，顆粒物按照超聲陷阱分布自組織聚集；

3)吸附處理超聲陷阱中的顆粒物：用吸附處理的方法消除已聚集的顆粒物，顆粒物密度分布消失，空間中其他顆粒物與超聲陷阱感應(yīng)；

4)重復(fù)步驟2)～3);

所述的超聲陷阱是指超聲波形成的一種與顆粒物感應(yīng)的超聲陷阱，場(chǎng)中的超聲波強(qiáng)度分布不均勻，每個(gè)位置包含一個(gè)或多個(gè)不相關(guān)的梯度，并具有相應(yīng)勢(shì)能；

所述的顆粒物感應(yīng)聚集是指顆粒物與超聲陷阱的超聲波發(fā)生耦合同步，顆粒物按照超聲陷阱分布進(jìn)行自組織聚集，形成顆粒物密度分布，顆粒物密度分布與超聲陷阱分布趨于平衡狀態(tài)，顆粒物向超聲陷阱聚集。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顆粒物聚集處理方法，其特征在于，所述步驟3)中吸附處理的方法選自過(guò)濾法、水吸附法、植物吸收法、負(fù)離子沉降法、電吸塵法中的任意一種或任意多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述方法的基于廣義量子超聲陷阱的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：

所述的系統(tǒng)具有聚集、吸收和處理顆粒物的功能，

所述的系統(tǒng)包括超聲陷阱生成模塊、顆粒物吸附模塊和供能模塊；

所述的超聲陷阱生成模塊用于生成與顆粒物感應(yīng)的超聲陷阱；

所述的顆粒物吸附模塊用于吸附和收集處理自組織聚集在超聲陷阱中的顆粒物；所述的供能模塊用于為超聲陷阱生成模塊、顆粒物吸附模塊提供能量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的系統(tǒng)進(jìn)一步還包括運(yùn)動(dòng)模塊，所述的運(yùn)動(dòng)模塊用于使顆粒物聚集處理系統(tǒng)在空間中移動(dòng)，使所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)能夠收集處理空間中任意位置的顆粒物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的運(yùn)動(dòng)模塊包括運(yùn)動(dòng)控制裝置和運(yùn)動(dòng)執(zhí)行裝置；

所述運(yùn)動(dòng)控制裝置用于發(fā)送運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)，控制所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度；

所述運(yùn)動(dòng)執(zhí)行裝置用于接收運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)，使所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)按照指定的方向和速度運(yùn)動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的超聲陷阱生成模塊包括超聲波控制裝置和超聲波發(fā)生器；

所述的超聲波控制裝置用于發(fā)出控制信號(hào)，控制超聲波發(fā)生器發(fā)出超聲波的相位和強(qiáng)度；

所述超聲波發(fā)生器用于接收超聲波控制裝置的控制信號(hào)，并產(chǎn)生相應(yīng)的超聲波場(chǎng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的顆粒物吸附模塊包括顆粒物吸附沉降裝置和顆粒物收集處理裝置；

所述的顆粒物吸附沉降裝置用于吸附沉降顆粒物，將顆粒物吸附，使其凝集并沉降；

所述的顆粒物收集處理裝置用于收集處理顆粒物，將凝集沉降下來(lái)的顆粒物進(jìn)行收集，并進(jìn)行清除處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的供能模塊、超聲陷阱生成模塊和顆粒物吸附模塊被集成在一個(gè)一體化子系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)小型一體化，所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)能夠移動(dòng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的超聲陷阱生成模塊和顆粒物吸附模塊被安裝于樓宇的通風(fēng)系統(tǒng)中，所述的顆粒物聚集處理系統(tǒng)能夠與樓宇的通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合為一體。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述的顆粒物為PM10或PM2.5。

12.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述的顆粒物為PM10或PM2.5。