[發明專利]一種基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置

在審

• 申請號: 201810141035.5
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108187434A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 左潞;丁玲;劉子涵;陳佳俊;周曉天;袁越
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;F24S20/60;F03D9/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，包括過濾網(6)，其特征在于，還包括引氣太陽能煙囪(1)、U型匯集集熱管及風管部件(2)、旋風分離器(3)、圓筒式太陽能煙囪(4)和風輪通風增壓組件(5),其中：

引氣太陽能煙囪(1)用于將底層空氣引至樓頂并利用底部設置粗效過濾網(16)完成一級過濾；

U型匯集集熱管及風管部件(2)與引氣太陽能煙囪(1)相連，用于將升至樓頂的空氣進行混合加熱；

旋風分離器(3)的進風口與U型匯集集熱管及風管部件(2)相連，用于對空氣進行二級過濾；

圓筒式太陽能煙囪(4)與旋風分離器(3)的出口相連，圓筒式太陽能煙囪(4)上部設有過濾網(6)用于進行三級過濾，將空氣過濾為潔凈熱空氣；

風輪通風增壓組件(5)設置于圓筒式太陽能煙囪(4)出口處，由風能帶動旋轉，用于增大旋風分離器(3)出口處的負壓，加快氣體進入旋風分離器(3)中，強化分離過濾效果，并將過濾后的潔凈熱空氣排放至周圍空氣中。

2.根據權利要求1所述的基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，引氣太陽能煙囪(1)包括透明玻璃板(13)和采風口(14)，其中，三面透明玻璃板(13)與墻體壁面(11)組成長方體通道作為引氣太陽能煙囪氣流通道(12)，墻體壁面(11)向外依次設有隔熱層、蓄熱層和吸熱層，用于將底層空氣引至樓頂；采風口(14)設置于透明玻璃板(13)底部，用于采集底部空氣。

3.根據權利要求2所述的基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，引氣太陽能煙囪(1)包括攔污網(15)和粗效過濾網(16)，其中攔污網(15)設置于采風口(14)處，并附有吸音材料，用于攔截雜物并避免噪音污染；粗效過濾網(16)設置于采風口(14)上側，用于攔截固體顆粒，進行一級過濾。

4.根據權利要求1所述的基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，U型匯集集熱管及風管部件(2)包括U型匯集集熱管(21)、風管(22)及矩形風管彎頭(23)，其中引氣太陽能煙囪(1)出口通過矩形風管彎頭(23)與U型匯集集熱管(21)相通，樓頂表面與多個透明玻璃板組成U型匯集集熱管(21)作為長方體氣流通道，U型匯集集熱管(21)水平設置在樓頂，樓頂表面向上依次設有隔熱層、蓄熱層和吸熱層，用于混合氣體以及吸收太陽輻射對混合氣體繼續進行加熱，混合后的氣體經過風管(22)送到旋風分離器(3)中。

5.根據權利要求4所述的基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，由U型匯集集熱管(21)引出的風管(22)截面為矩形，氣流沿風管(22)先豎直向上再水平進入旋風分離器(3)入口，豎直風管(22)通過矩形風管彎頭(23)與水平風管(22)相連，風管(22)外包覆保溫材料。

6.根據權利要求1所述的基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，旋風分離器(3)包括蝸殼式進氣口(31)、外圓筒(33)、內圓筒(32)、錐筒(34)及集灰斗(35)，旋風分離器(3)通過裙座支撐固定在樓頂；蝸殼式進氣口(31)與U型匯集集熱管及風管部件(2)相連，混合氣體通過蝸殼式進氣口(31)進入外圓筒(33)，外圓筒(33)與錐筒(34)及集灰斗(35)依次相連，用于分離混合氣體中的塵粒，進行二級過濾；集灰斗(35)用于收集混合空氣中的塵粒；過濾后的氣體由內圓筒(32)出口流出并進入圓筒式太陽能煙囪(4)。

7.根據權利要求6所述的基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，所述錐筒(34)內壁設置錐形擋塵板(36)，用于防止被過濾分離的塵粒被內圓筒(32)出流二次揚起；錐形擋塵板(36)尖錐處設置卸灰旋塞孔和旋塞(37)，用于維護清理錐形擋塵板(36)。

8.根據權利要求1所述的一種基于太陽能和風能的高層建筑用除霾裝置，其特征在于，圓筒式太陽能煙囪(4)包括圓弧形的玻璃板(41)和吸熱壁(42)，玻璃板(41)和吸熱壁(42)組成筒狀，其中玻璃板(41)朝陽設置，吸熱壁(42)外側向外依次設置蓄熱層和隔熱保溫材料。