[實(shí)用新型]智能柔性太陽(yáng)能直流曝氣系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720072554.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN206635103U
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭冉;孔令華;曾紅舟;張雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京正和恒基城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/02
• 分類號(hào): C02F3/02
• 代理公司: 北京市卓華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11299
• 代理人: 陳子英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種智能柔性太陽(yáng)能直流曝氣系統(tǒng)，屬環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，許多江河湖泊都出現(xiàn)了嚴(yán)重的有機(jī)物污染，使地表水質(zhì)劣化，水危機(jī)形式日益嚴(yán)重，面對(duì)日趨嚴(yán)重的水體有機(jī)物污染，靠水體的自然凈化已不能解決問(wèn)題，而生物處理應(yīng)用技術(shù)是降低水體有機(jī)物的主要技術(shù)，許多微生物代謝以污水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)。由于許多微生物的代謝需要氧氣，通過(guò)曝氣裝置增加水體中溶解氧濃度可以更好的利用微生物的代謝作用使有機(jī)物降解。

現(xiàn)有曝氣系統(tǒng)多采用電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置，通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，將具有一定壓力的空氣送入曝氣器，空氣經(jīng)曝氣器的曝氣孔噴出，進(jìn)入水體，由此實(shí)現(xiàn)增加水中溶解氧含量的目的，為好氧微生物的生長(zhǎng)和代謝提供條件。

由于江河湖泊的使用現(xiàn)場(chǎng)不一定具備電網(wǎng)電力供電，采用太陽(yáng)能作為電動(dòng)機(jī)的供電電源是一種可以考慮的選擇，然而現(xiàn)有的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)主要存在以下兩個(gè)問(wèn)題：（1）現(xiàn)有太陽(yáng)能發(fā)電元件多采用多晶硅或單晶硅太陽(yáng)能電池板，生硬的太陽(yáng)能電池板及支架不能很好的與景觀相結(jié)合，破壞景觀整體效果；（2）現(xiàn)有太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)與曝氣機(jī)之間缺乏良好的控制，當(dāng)太陽(yáng)能電池板輸出功率滿足曝氣機(jī)需求時(shí)，曝氣機(jī)啟動(dòng)，不滿足要求是曝氣機(jī)停止，不能對(duì)太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)及啟停進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，無(wú)法滿足電氣設(shè)備的智能化需求。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種智能柔性太陽(yáng)能直流曝氣系統(tǒng)，采用這種曝氣系統(tǒng)，太陽(yáng)能電池板可以現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置成適應(yīng)的形狀，并且可以根據(jù)需要進(jìn)行曝氣控制。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種智能柔性太陽(yáng)能直流曝氣系統(tǒng)，包括柔性太陽(yáng)能電池板（或稱薄膜太陽(yáng)能電池板）、充電管理控制器（簡(jiǎn)稱充電控制器）、蓄電池、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、中央控制器（簡(jiǎn)稱微電腦）、直流空氣泵和曝氣器，所述柔性太陽(yáng)能電池板的輸出接入所述充電管理控制器的輸入端，所述充電管理控制器設(shè)有兩路輸出，一路連接蓄電池，另一路接入所述直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電源輸入端，所述直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電源輸出接入所述直流空氣泵的電源輸入端，所述中央控制器的控制輸出接入所述直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的啟動(dòng)繼電器的控制端，所述中央處理器連接有顯示器和無(wú)線通信模塊，并通過(guò)時(shí)控接口電路連接有時(shí)控開關(guān)，所述直流空氣泵的輸出管路接入曝氣器的輸入端。

本實(shí)用新型的工作原理和有益效果為：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和景觀美化要求，將柔性太陽(yáng)能電池板鋪設(shè)或粘貼在建筑物頂面表面上，比如景觀亭頂面，車雨棚頂面等，在不破壞景觀效果的前提下可以與景觀效果進(jìn)行有效的結(jié)合，并且設(shè)置靈活方便；太陽(yáng)能電池板的輸出接入充電管理控制器后，由充電管理控制器進(jìn)行管理，在直流空氣泵不工作時(shí)且蓄電池充電不足時(shí)，給蓄電池充電，當(dāng)直流空氣泵工作時(shí)通過(guò)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向直流空氣泵供電，或者在發(fā)電量足夠的情況下同時(shí)向直流空氣泵供電和給蓄電池充電，當(dāng)發(fā)電領(lǐng)不足以保證直流空氣泵工作時(shí)且蓄電池有電時(shí)，則由充電管理控制器的控制下，由太陽(yáng)能電池板和蓄電池同時(shí)向直流空氣泵供電，當(dāng)夜間等情況下太陽(yáng)能電池板沒有電量輸出且需要直流空氣泵工作時(shí)，則由充電管理控制器控制蓄電池向直流空氣泵供電，由此保證直流空氣泵工作和蓄電池充放電的優(yōu)化管理和控制，最大限度地利用太陽(yáng)能電池板的發(fā)電能力和蓄電池的蓄供電能力，最大限度地保障了直流空氣泵的用電需要，直流空氣泵的工作狀態(tài)（啟動(dòng)或停止）由中央控制器控制，中央控制器通過(guò)人工輸入裝置接收現(xiàn)場(chǎng)輸入指令，通過(guò)無(wú)線通信模塊接收遠(yuǎn)程控制指令，通過(guò)時(shí)控接口電路接收時(shí)控開關(guān)的開關(guān)控制指令，或者依據(jù)預(yù)存的控制程序，對(duì)直流空氣泵的工作狀態(tài)進(jìn)行控制，當(dāng)需要直流空氣泵工作時(shí)，中央控制器輸入控制電信號(hào)，使直流空氣泵的啟動(dòng)繼電器的輸出電路接通，直流空氣泵得電工作，當(dāng)需要直流空氣泵停止工作時(shí)，中央控制器控制啟動(dòng)繼電器斷開，直流空氣泵斷電停止工作，由于設(shè)置了多種控制方式，例如，可以根據(jù)時(shí)控開關(guān)，在每天定期開啟直流空氣泵進(jìn)行曝氣，也允許根據(jù)實(shí)際情況，現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程控制直流空氣泵的工作狀態(tài)，可以依據(jù)水氧檢測(cè)儀的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行曝氣控制，在水體含氧量低于一定值時(shí)，開啟直流空氣泵進(jìn)行曝氣，在水體含氧量超過(guò)一定值時(shí)，停止曝氣，由此極大地方便了使用，另外，所述中央控制器可以通過(guò)各種適宜的傳感器或其他信號(hào)采集元件采集柔性太陽(yáng)能電池板、充電管理控制器、蓄電池、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和直流空氣泵的狀態(tài)，進(jìn)行分析處理和存儲(chǔ)，并可以控制顯示器進(jìn)行顯示，也可以通過(guò)無(wú)線通信模塊送入遠(yuǎn)程終端或接入計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，將相同信息送入遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的示意圖。

具體實(shí)施方式