[发明专利]一种城市空气净化车站及实现方法

权利要求书

1.一种城市空气净化车站，其特征在于：包括车站仓(1)、净化系统(2)和供电系统(3)；所述车站仓(1)上设置有一个壁面(102)和一个顶面(101)，以及用来支撑所述壁面(102)和顶面(101)的四个空心的支柱(103)，所述支柱(103)底部与地面固定连接，支柱(103)底部的地下设置有地下窖井(209)；所述净化系统(2)包括安装在所述顶面(101)外部的风机组(201)、安装在顶面内部的预过滤装置、同样安装在顶面内部的净化装置，此外还包括一套循环装置，风机组(201)固定连接着位于顶面内部的预过滤装置，所述预过滤装置包括靠近风机组(201)的蜂窝状倾斜式的栅格(202)、固定在栅格(202)顶部的滴水器(203)和固定在栅格(202)底部的水流回收器(204)，所述净化装置为净化网格(205)，净化网格(205)安装在栅格(202)的后部，所述循环装置包括一个位于地下窖井(209)的潜水泵(208)，一根与潜水泵(208)排水口连接的供水管(207)和一根与水流回收器(204)连接的排水管(206)，所述供水管(207)的另一端连接到所述滴水器(203)上，所述排水管(206)的另一端连接至地下窖井(209)中；所述供电系统包括磁悬浮机芯发电装置(31)、太阳能发电装置(32)和储能电池(33)，所述磁悬浮机芯发电装置(31)包括由叶轮(311)和手摇柄(312)构成的驱动机构，还包括依靠强磁力悬浮的发电机芯(313)，所述发电机芯(313)设置在顶面(101)内部，发电机芯(313)上下均设置有强力磁铁(315)，所述叶轮(311)与发电机芯(313)同轴飞轮连接并依靠一个推力轴承固定在顶面(101)上部，所述手摇柄(312)安装在壁面(102)上，手摇柄(312)的一端在壁面(102)内与一根设置在壁面(102)内的传动轴(314)锥齿轮连接，所述传动轴(314)与所述发电机芯(313)同轴飞轮连接，所述太阳能发电装置(32)包括有安装在顶面(101)上部的一个或多个太阳能板；所述储能电池(33)设置在壁面(102)上部，所述发电机芯(313)和太阳能板通过一个设置在储能电池(33)上的控制器与储能电池(33)导线连接，所述储能电池(33)还分别与风机组(201)和潜水泵(208)导线连接。

2.如权利要求1所述的城市空气净化车站，其特征在于：所述叶轮(311)为螺旋式风翼结构。

3.如权利要求1所述的城市空气净化车站，其特征在于：所述净化网格(205)采用吸附型光催化活性炭纳米复合材料。

4.如权利要求1所述的城市空气净化车站，其特征在于：所述供水管(207)和排水管(206)的中间段均布置在所述支柱(103)内。

5.如权利要求1所述的城市空气净化车站，其特征在于：所述发电机芯(313)可以是一个或多个，每设置一个发电机芯(313)，均要配套设置一个叶轮(311)。

6.如权利要求1～5任意一项所述的城市空气净化车站，其特征在于：所述的城市空气净化车站，其实现方法包括净化系统工作方法和清洁能源利用方法；所述净化系统工作方法的步骤是：(a)设置在地下窖井(209)的潜水泵(208)吸水供入蜂窝状倾斜式的栅格(202)；(b)风机组(201)吸收环境空气进入蜂窝状倾斜式的栅格(202)；(c)栅格(202)预过滤的空气通入吸附型光催化活性炭纳米复合材料的净化网格(205)进行深度净化；

所述清洁能源利用方法，包括机械能发电法和太阳能发电法，所述机械能发电法，包括两种机械能供入模式，一种是风能供入模式，另一种是人体做功能量供入模式；

所述风能供入模式，考虑到城市车站风力等级低的特点，采用磁悬浮发电机芯(313)的机—电转换结构进行发电，实现方法是：(a)螺旋式风翼结构的叶轮(311)在车站仓(1)的顶面(101)上转化风速大于1m/s的风能为旋转机械能；(b)叶轮(311)旋转带动磁悬浮状态的发电机芯(313)旋转产生电能并储存到储能电池(33)；

所述人体做功能量供入模式，实现方法为：(a)在车站仓(1)等车的路人转动手摇柄(312)；(b)手摇柄(312)在水平方向的转动通过锥齿轮副转换成传动轴(314)在垂直方向的转动；(c)传动轴(314)驱动磁悬浮状态的发电机芯(313)转动发电；

所述太阳能发电法，是将阵列布置在车站仓(1)的顶面(101)上的太阳能板，接收太阳能并转化成电能储存到储能电池(33)中。