集塵器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集塵器,包括固定板、過濾環(huán)、扇葉以及前蓋板;所述的固定板的背面固定安裝在車輪上,所述的固定板的正面的外緣固設(shè)有所述的過濾環(huán),所述的過濾環(huán)上設(shè)置有所述的前蓋板,所述的前蓋板的中心設(shè)置有供外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體進(jìn)入的通孔;所述的固定板、前蓋板與過濾環(huán)圍合成空腔,所述的空腔內(nèi)設(shè)置有若干大致沿徑向延伸的扇葉,所述的扇葉固設(shè)在所述的空腔內(nèi);在車輪的作用下,所述的空腔的中心區(qū)域形成負(fù)壓,外周區(qū)域形成高壓,所述的中心區(qū)域的負(fù)壓通過所述的通孔吸入外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體。本發(fā)明本發(fā)明巧妙地利用了車輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)吸附氣流,制作成本低,易普及。
【專利說明】集塵器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種集塵器。
【背景技術(shù)】
[0002]因?yàn)檐囕v行駛、刮風(fēng)等原因,路面上的灰塵會(huì)被流動(dòng)的空氣揚(yáng)起(下稱:揚(yáng)塵),揚(yáng)塵污染空氣,影響市容市貌,近年來更是成為霧霾的顆粒來源之一。并且,揚(yáng)塵空氣主要集中在距離地面2-3米的空間,正是人們正常行走及活動(dòng)的主要空間,因此,揚(yáng)塵嚴(yán)重危害人體健康。如何抑制道路揚(yáng)塵,凈化路面環(huán)境,是城市建設(shè)亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有道路揚(yáng)塵較多、空氣污染嚴(yán)重的缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種可抑制道路揚(yáng)塵、凈化路面環(huán)境的集塵器。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]集塵器,其特征在于:包括固定板、過濾環(huán)、扇葉以及前蓋板,所述的固定板的背面固定安裝在車輪上,所述的固定板的正面的外緣固設(shè)有所述的過濾環(huán),所述的過濾環(huán)上設(shè)置有所述的前蓋板,所述的前蓋板的中心設(shè)置有供外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體進(jìn)入的通孔;所述的固定板、前蓋板與過濾環(huán)圍合成空腔,所述的空腔內(nèi)設(shè)置有若干大致沿徑向延伸的扇葉,所述的扇葉固設(shè)在所述的空腔內(nèi);在車輪的作用下,所述的空腔的中心區(qū)域形成中心負(fù)壓,外周區(qū)域形成高壓,所述的中心區(qū)域的負(fù)壓通過所述的通孔吸入外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體。
[0006]進(jìn)一步,所述的扇葉呈彎曲狀,所述的扇葉的彎曲方向與車輪的旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0007]進(jìn)一步,所述的固定板上靠近過濾環(huán)內(nèi)側(cè)的位置設(shè)置有塵土顆粒阻擋片。
[0008]進(jìn)一步,相鄰扇葉之間設(shè)置有三個(gè)阻擋片,中間位置的阻擋片覆蓋兩側(cè)的阻擋片之間的間距且兩端分別延伸;中間位置的阻擋片與過濾環(huán)的間距小于兩側(cè)的阻擋片與過濾環(huán)的間距;中間位置的阻擋片固設(shè)在固定板上,兩側(cè)的阻擋片的一端與扇葉連接,另一端具有彎折,所述的彎折方向指向過濾環(huán)的內(nèi)側(cè)。
[0009]進(jìn)一步,所述的前蓋板和固定板上位于高壓區(qū)域的位置開設(shè)有若干排氣口,所述的排氣口安裝有過濾片。
[0010]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0011]1、本發(fā)明巧妙地利用了交通工具的車輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作為動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)吸入并凈化揚(yáng)塵空氣,因此制作成本低廉,易普及;
[0012]2、本發(fā)明以輪驅(qū)式的交通工具為載體,通過極為簡(jiǎn)易的手段將每一輛交通工具的車輪改造成為空氣凈化工具。以汽車為例,截至2010年底中國(guó)汽車總量為7600萬輛,大部分集中在城市且遍布于城市的每一個(gè)角落。本發(fā)明依托于總量如此巨大的車輪,其凈化空氣的效果是非常顯著的,長(zhǎng)期實(shí)施本發(fā)明方案有利于緩解當(dāng)前日趨嚴(yán)重的空氣污染問題。
[0013]3、以汽車為例,本發(fā)明安裝在汽車車輪上使用,能夠凈化路面附近空間的空氣。因?yàn)槁访娓浇臻g是道路行人的主要活動(dòng)空間,所以本發(fā)明有利于減小揚(yáng)塵空氣對(duì)行人的健康危害。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1a是本發(fā)明實(shí)施例1整體結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0015]圖1b是圖1a中A-A剖視圖。
[0016]圖1c是圖1a安裝在車輪上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2a是扇葉為彎曲形狀的示意圖。
[0018]圖2b是圖2a中扇葉作用在空氣上的力分解示意圖。
[0019]圖3a是阻擋片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3b是車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)流經(jīng)阻擋片的氣流示意圖。
[0021]圖3c是車輪靜止時(shí)灰塵掉落被阻擋片阻擋的示意圖。
[0022]圖4a是固定板和前蓋板上設(shè)置有排氣口的示意圖。
[0023]圖4b是圖4a中A-A剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1
[0025]參照?qǐng)D1a至圖lc,集塵器,包括固定板1、過濾環(huán)2、扇葉3以及前蓋板4,所述的固定板I的背面固定安裝在車輪5上,所述的固定板I的正面的外緣固設(shè)有所述的過濾環(huán)2,所述的過濾環(huán)2上設(shè)置有所述的前蓋板4,所述的前蓋板4的中心設(shè)置有供外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體進(jìn)入的通孔41 ;所述的固定板1、前蓋板4與過濾環(huán)2圍合成空腔,所述的空腔內(nèi)設(shè)置有若干大致沿徑向延伸的扇葉3,所述的扇葉3固設(shè)在所述的空腔內(nèi);在車輪5的作用下,所述的空腔的中心區(qū)域形成中心負(fù)壓,外周區(qū)域形成高壓,所述的中心區(qū)域的負(fù)壓通過所述的通孔吸入外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體。
[0026]集塵器安裝在交通工具的車輪上,利用車輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生負(fù)壓及吸附氣流,從而能夠吸入路面揚(yáng)塵空氣、過濾空氣中的塵土,達(dá)到收集路面塵土顆粒、凈化空氣的目的。集塵器主要的組成部件是:固定板,過濾環(huán),扇葉和前蓋板。這些主要部件相互固定連接,沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。前蓋板的中心鏤空;扇葉安裝固定在前蓋板與固定板之間的空腔內(nèi);過濾環(huán)安裝固定在空腔的外周。集塵器與車輪連接固定,當(dāng)車輪旋轉(zhuǎn)時(shí),集塵器與車輪以相同速度旋轉(zhuǎn)。同時(shí),集塵器內(nèi)的空氣在扇葉的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)流動(dòng)。旋轉(zhuǎn)后的空氣在離心力的作用下被甩至外周,從而使得集塵器中心區(qū)域的空氣變得稀薄,也就是說,集塵器的中心區(qū)域形成了負(fù)壓。該負(fù)壓將外界環(huán)境的揚(yáng)塵空氣從前蓋板的中心開口吸入集塵器內(nèi),然后在扇葉的驅(qū)動(dòng)下使其旋轉(zhuǎn),于是,旋轉(zhuǎn)起來的空氣在離心力的作用下沿徑向流動(dòng),最終流經(jīng)過濾環(huán)排出外界環(huán)境。揚(yáng)塵空氣在流經(jīng)過濾環(huán)時(shí),空氣中的粉塵顆粒被過濾環(huán)阻擋,所以揚(yáng)塵空氣得到了凈化。
[0027]實(shí)施例2
[0028]參照?qǐng)D2a和圖2b,在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,將扇葉設(shè)計(jì)成彎曲狀,所述的扇葉3的彎曲方向與車輪5的旋轉(zhuǎn)方向相反。其余實(shí)施方式與實(shí)施例1相同。
[0029]扇葉沿著車輪旋轉(zhuǎn)方向的反方向彎曲。此處所指的車輪旋轉(zhuǎn)方向是指交通工具(例如,汽車)在前進(jìn)時(shí)的車輪旋轉(zhuǎn)方向。如圖2a和2b所示,扇葉彎曲之后,扇葉施加在空氣上的力可以分解成為一個(gè)徑向分力和周向分力。徑向分力能夠在徑向上加速空氣的流動(dòng),使空氣更好地通過過濾環(huán),這有利于增加集塵器排出的空氣流量,也就是增加了集塵器的吸入流量,增強(qiáng)空氣凈化能力。
[0030]實(shí)施例3
[0031]參照?qǐng)D3a至圖3c,在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,在固定板I上靠近過濾環(huán)2內(nèi)側(cè)的位置設(shè)置有塵土顆粒阻擋片。
[0032]相鄰扇葉之間設(shè)置有三個(gè)阻擋片,中間位置的阻擋片62覆蓋兩側(cè)的阻擋片61、63之間的間距且兩端分別延伸;中間位置的阻擋片62與過濾環(huán)2的間距小于兩側(cè)的阻擋片61,63與過濾環(huán)2的間距;中間位置的阻擋片62固設(shè)在固定板I上,兩側(cè)的阻擋片61、63的一端與扇葉3連接,另一端具有彎折,所述的彎折方向指向過濾環(huán)2的內(nèi)側(cè)。
[0033]其余實(shí)施方式與實(shí)施例1相同。
[0034]這樣的阻擋片設(shè)計(jì)能帶來如下的效果:當(dāng)汽車車輪在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候(圖3b),氣流能夠很容易地通過阻擋片之間的間隔,也就是說阻擋片對(duì)空氣流動(dòng)并不存在太大的影響;當(dāng)汽車停下來時(shí)(圖3c),過濾環(huán)上的小部分塵土顆粒在重力的作用下會(huì)掉落,阻擋片能夠接住掉落的塵土顆粒,從而避免掉落的塵土顆粒從前蓋板的吸氣口掉出。
[0035]實(shí)施例4
[0036]參照?qǐng)D4a和圖4b,在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上,在前蓋板4和固定板I上位于高壓區(qū)域的位置開設(shè)有若干排氣口,所述的排氣口安裝有過濾片42。其余實(shí)施方式與實(shí)施例3相同。
[0037]在圖1a的設(shè)計(jì)中,被吸入的空氣只能從外周的過濾環(huán)流出。過濾環(huán)通常是比較致密的透氣材料,因此會(huì)形成較大的流阻,從而限制了流通的空氣流量。為了增加流通空氣的流量,我們可以通過在前蓋板和固定板上分別增設(shè)排氣口,并且,排氣口使用過濾片遮蓋,如圖4a所示。我們知道,當(dāng)集塵器旋轉(zhuǎn)起來之后,集塵器里的空氣在扇葉的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)流動(dòng),離心力將集塵器中心區(qū)域的空氣甩至外周。因此,集塵器的中心區(qū)域形成低壓,而集塵器的空腔的外周區(qū)域形成高壓。我們?cè)诟邏簠^(qū)域處的前蓋板上開設(shè)排氣口的話,空氣就在高壓的作用下從排氣口流出。我們用過濾片遮蓋住這些排氣口的話,流出的空氣就得到了過濾凈化。在前蓋板上設(shè)置排氣口增加了空氣的流通面積,也就減小了流阻,有利于集塵器吸入更多的空氣流量。
[0038]本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉,本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式,本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.集塵器,其特征在于:包括固定板、過濾環(huán)、扇葉以及前蓋板;所述的固定板的背面固定安裝在車輪上,所述的固定板的正面的外緣固設(shè)有所述的過濾環(huán),所述的過濾環(huán)上設(shè)置有所述的前蓋板,所述的前蓋板的中心設(shè)置有供外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體進(jìn)入的通孔;所述的固定板、前蓋板與過濾環(huán)圍合成空腔,所述的空腔內(nèi)設(shè)置有若干大致沿徑向延伸的扇葉,所述的扇葉固設(shè)在所述的空腔內(nèi);在車輪的作用下,所述的空腔的中心區(qū)域形成負(fù)壓,外周區(qū)域形成高壓,所述的中心區(qū)域的負(fù)壓通過所述的通孔吸入外界環(huán)境的揚(yáng)塵氣體。
2.如權(quán)利要求1所述的集塵器,其特征在于:所述的扇葉呈彎曲狀,所述的扇葉的彎曲方向與車輪的旋轉(zhuǎn)方向相反。
3.如權(quán)利要求1或2所述的集塵器,其特征在于:所述的固定板上靠近過濾環(huán)內(nèi)側(cè)的位置設(shè)置有塵土顆粒阻擋片。
4.如權(quán)利要求3所述的集塵器,其特征在于:相鄰扇葉之間設(shè)置有三個(gè)阻擋片,中間位置的阻擋片覆蓋兩側(cè)的阻擋片之間的間距且兩端分別延伸;中間位置的阻擋片與過濾環(huán)的間距小于兩側(cè)的阻擋片與過濾環(huán)的間距;中間位置的阻擋片固設(shè)在固定板上,兩側(cè)的阻擋片的一端與扇葉連接,另一端具有彎折,所述的彎折方向指向過濾環(huán)的內(nèi)側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的集塵器,其特征在于:所述的前蓋板和固定板上位于高壓區(qū)域的位置開設(shè)有若干排氣口,所述的排氣口安裝有過濾片。
【文檔編號(hào)】E01H1/08GK104047250SQ201410218993
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】黎鑫, 黃馨穎, 鄒成業(yè), 白金 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)