[发明专利]环流场风道多级净化高效除霾装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属空气净化装置领域，尤其涉及一种环流场风道多级净化高效除霾 装置及其制造方法。

背景技术

随着环境污染越来越严重，空气的污染变成了重灾区，我国大部分地区的 雾霾天数增多，现在不仅是局部室外空气污染严重，城市整体上空的空气都有 严重的污染，因此空气的净化被人们越发重视了。雾霾，是雾和霾的组合词。 雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警 预报，统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。 高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物，一旦排放超过大气循 环能力和承载度，细颗粒物浓度将持续积聚，此时如果受静稳天气等影响，极 易出现大范围的雾霾。雾和霾相同之处都是视程障碍物。雾与霾的形成原因和 条件却有很大的差别。雾是浮游在空中的大量微小水滴或冰晶，形成条件要具 备较高的水汽饱和因素。雾气看似温和，里面却含有各种对人体有害的细颗粒、 有毒物质达20多种，包括了酸、碱、盐、胺、酚等，以及尘埃、花粉、螨虫、 流感病毒、结核杆菌、肺炎球菌等，其含量是普通大气水滴的几十倍。与雾相 比，霾对人的身体健康的危害更大。由于霾中细小粉粒状的飘浮颗粒物直径一 般在0.01微米以下，可直接通过呼吸系统进入支气管，甚至肺部。所以，霾影 响最大的就是人的呼吸系统，造成的疾病主要集中在呼吸道疾病、脑血管疾病、 鼻腔炎症等病种上。同时，灰霾天气时，气压降低、空气中可吸入颗粒物骤增、 空气流动性差，有害细菌和病毒向周围扩散的速度变慢，导致空气中病毒浓度 增高，疾病传播的风险很高。目前，普遍采用的空气净化装置虽然在一定程度 上解决了除霾问题，但上述装置普遍存在风道进口风压小，边界阻力大，除霾 效率不高等问题。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种净化效果理想，风道进口 风压大，边界阻力小，除霾效率高，适用范围广，兼容性强的环流场风道多级 净化高效除霾装置及其制造方法。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

环流场风道多级净化高效除霾装置包括太阳能储能板、蓄电池及除霾 模块单元；所述除霾模块单元采用5组并接结构；所述除霾模块单元包括工作 仓、扩风口、异型风道、轴流风机、过滤器、离心风机、引风风道及溶液吸收 装置；所述异型风道、过滤器、离心风机、引风风道及溶液吸收装置固定设于 工作仓内；所述离心风机设于引风风道的入口端；所述引风风道的出口端伸入 溶液吸收装置的过滤液体中；所述扩风口的出风口经轴流风机与异型风道的入 风口相通；所述过滤器固定设于异型风道的出风口；所述扩风口采用喇叭口结 构；所述太阳能储能板的信号传输端口经蓄电池与离心风机的信号传输端口相 接；所述过滤器包括依次相接的前置过滤网、HEPA过滤层、活性炭过滤层及冷 触媒催化剂层。

作为一种优选方案，本发明所述异型风道2X,Y,Z三个方向的剖面闭合曲线 高斯拟合函数：

式中待估参数y_max、x_max和S分别为高斯曲线的峰值、峰值位置和半宽度；

将X1轴剖面形成的闭合曲线分为10个特征点，F(X1)、F(X2)、F(X3)、F(X4)、F(X5)及F(X6)为变量坐标；X轴向各个闭合曲线的数学模型：

将Y1轴剖面形成的闭合曲线分为8个特征点，G(Y1)、G(Y2)、G(Y3)及G(Y4) 为变量坐标；Y轴向各个闭合曲线的数学模型：

将Z1轴剖面形成的闭合曲线分为7个特征点，K(Z1)、K(Z2)及K(Z3)为变量 坐标；Z轴向各个闭合曲线的数学模型：

上述环流场风道多级净化高效除霾装置的制造方法，采用如下步骤：

A、先完成除霾模块单元的制造，将异型风道、过滤器、离心风机、引风 风道及溶液吸收装置固定设于工作仓内；离心风机设于引风风道的入口端；所 述引风风道的出口端伸入溶液吸收装置的过滤液体中；将扩风口的出风口经轴 流风机与异型风道的入风口相通；在异型风道的出风口处设置过滤器；所述异 型风道X,Y,Z三个方向的剖面闭合曲线采用高斯拟合构建数学模型，并通过 SOLIDWORKS构建出3D模型，在通过CFD计算后，通过FLUENT模拟出相关测试 参数；闭合曲线高斯拟合函数：

式中待估参数y_max、x_max和S分别为高斯曲线的峰值、峰值位置和半宽度；