[实用新型]一种太阳能空气静电除尘设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对太阳能的热辐射特点进行利用的设备，具体地说是一种太阳能空气静电除尘设备。

背景技术

近年来，空气污染问题越来越引起了人们的关注，给人们的生活品质带来了极大的影响。在市场需求的倒逼下，各种各样的空气净化和除尘技术得到了更广泛的应用。静电除尘技术即是比较常见的一种除尘技术，且已经是很成熟的技术了，长期以来，静电除尘的电力供应依靠电网来供给。在电网压力不断增大的现在，开发出一种不消耗电网电力的静电除尘设备非常符合节能减排的需要。

人类主动利用太阳能已经有很长时间的历史，从太阳能热水器到太阳能电池板，都是人类利用太阳能的典型案例。在太阳能利用过程中，人类最希望能够将太阳能进行充分高效的应用。目前太阳能电池板的转化效率不超过30%，太阳能热水器的使用也仅限于利用太阳能将热水器中的水加热，而不能提供其他的功能。如何直接利用太阳能，或者更为直接地将太阳能转化为机械能和电能来为人们服务成为了热门的技术问题。

斯特林发动机是一种外燃机，是伦敦的牧师罗巴特-斯特林（Robert Stirling）于1816年发明的，目前已经是比较成熟的技术了。斯特林发动机是通过气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的。这是一种外燃发动机，热量连续供应，热气室的膨胀气体作为动力气体使活塞运动，膨胀气体在冷气室冷却，反复地进行这样的循环过程，就可以将热能转化为机械能，源源不断地输出了。静电发电机是一种技术成熟的设备，能够以简单的结构产生所需要的静电。

实用新型内容

针对背景技术中提到的技术需求和技术问题，本实用新型提供了一种太阳能空气静电除尘设备，利用了太阳能辐射可以转化为热能的特点，利用阳光集光机对阳光进行聚焦后，通过光纤进行传播。光纤可以弯曲，并且传输距离不受限制。聚焦后的太阳光具有更高的光热转化效率。

一种太阳能空气静电除尘设备，主要由阳光集光机（1），光纤（2），光发射头（3），静电发电机（5），输出负极（5-2），输出正极（5-3），斯特林发动机（6），静电除尘器（7），强制通风扇（7-4），传动带一（8），传动带二（9）组成。

斯特林发动机（6）包括热气室采热片（6-1）,发动机热气室（6-2）,动力输出飞轮（6-3）；阳光集光机（1）、光纤（2）和光发射头（3）相连组成一组，整个设备至少有一组，光发射头（3）正对热气室采热片（6-1）； 动力输出飞轮（6-3）通过传动带一（8）与静电发电机（5）的机械动能输入轮（5-1）相连接，通过传动带二（9）与强制通风扇（7-4）相连接。

热气室采热片（6-1）为多片层叠结构，朝向背离发动机热气室（6-2）的方向向外延伸；热气室采热片（6-1）与发动机热气室（6-2）外壁连为一体。

本实用新型的基本思路是：

通过光纤传播而来的聚焦太阳光，可以照射在斯特林发动机的热气室上，使得热气室内的气体膨胀做功，膨胀的气体在冷气室冷却，反复地进行这样的循环过程，就可以将热能转化为机械能，源源不断地输出了。

斯特林发动机的实际上的效率几乎等于理论最大效率，能够将热气室外的热量有效地转化为机械能，从而可以通过驱动静电发电机来产生静电除尘所需要的静电，并驱动静电除尘器的强制通风扇来驱动空气的流动。

强制通风扇安装在静电除尘器的空气入口处，提供空气流入静电除尘器所需要的动能，使得未经过净化除尘的空气流向静电除尘器，从而在静电除尘器中完成静电除尘的净化过程。

静电发电机的两个输出级，输出负极接在静电除尘器的负极端，作为放电极，输出正极接在静电除尘器的空气通道的内壁上，作为集电极。在带有粉尘、烟气等的空气流经静电除尘器时，经过利用高压电场使粉尘、烟气等发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离，从而实现静电除尘的目的。

本实用新型利用太阳能可以进行光热转化的特点，再利用斯特林发动机是外燃机的热性，将太阳能转化为热能，从而使太阳能更为直接的被人们所利用。在本实用新型中，将太阳能转化为机械能，并由这部分机械能分别驱动静电发电机和静电除尘器来进行工作，从而完成静电除尘的目的。这是对太阳能利用的有益探索，是零污染的能源利用方式。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图1是本实用新型的典型实施图。

各标号名称为：