一種消除pm2.5顆粒物的靜電噴霧路燈裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣凈化設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種消除PM2.5顆粒物的靜電噴霧路燈
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的進(jìn)程加快，人們?cè)谙硎芙?jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化帶來(lái)的生活便利等好處的同時(shí)，也飽受空氣質(zhì)量惡化所導(dǎo)致的霧霾天氣的困擾。據(jù)中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站數(shù)據(jù)顯示:形成霧霾的主要污染物是顆粒物PMlO和PM2.5，其中PM2.5顆粒由于其粒徑小，表面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如，重金屬、微生物等)，且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的危害更大。因此，控制霧霾天氣、改善空氣質(zhì)量的首要任務(wù)是控制PM2.5。根據(jù)各重點(diǎn)城市公布的顆粒物源解析結(jié)果表明:揚(yáng)塵等是城市中PM2.5顆粒物的主要來(lái)源之一。而城市中的揚(yáng)塵主要來(lái)源于道路、建筑工地等處。
[0003]為了抑制城市道路、建筑工地等處的揚(yáng)塵，目前城市中主要采取灑水車除塵。這種方式雖然能夠起到抑塵、保濕的作用，但需要專人專車，且不能24小時(shí)不間斷工作，對(duì)于漂浮在高空中的粉塵顆粒作用甚微，且不帶電荷的水霧僅對(duì)直徑1ym以上的粉塵有較高的降塵效率，對(duì)于PM2.5顆粒物粒這類徑小的污染物，普通噴霧難以使其沉降，不能達(dá)到理想的除塵效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供了一種能夠有效消除城市空氣中的PM2.5顆粒物的靜電噴霧路燈裝置，該裝置在提供照明的同時(shí)又能凈化空氣，有效清除空氣中的PM2.5顆粒物，并且能夠充分利用現(xiàn)有資源，可以通過(guò)對(duì)現(xiàn)有路燈進(jìn)行改造升級(jí)獲得該裝置，實(shí)用性強(qiáng)，易于實(shí)施，適宜廣泛推廣。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種消除PM2.5顆粒物的靜電噴霧路燈裝置，包括路燈桿、電源、燈具和高壓靜電噴霧系統(tǒng)；所述路燈桿包括底座、桿體、設(shè)置于桿體上的燈臂和設(shè)置于桿體上的噴霧桿；所述電源電連接燈具的光控路燈控制器，所述燈具位于燈臂上；所述高壓靜電噴霧系統(tǒng)包括金屬噴頭、DC-高壓DC逆變器、儲(chǔ)液箱、水泵、控制DC-高壓DC逆變器工作和水泵電機(jī)工作的噴霧控制器，所述噴霧控制器電連接電源，所述水泵通過(guò)輸液管與金屬噴頭相連，金屬噴頭與DC-高壓DC逆變器的電壓輸出端的正極相連，DC-高壓DC逆變器的電壓輸出端的負(fù)極接地。
[0006]作為優(yōu)先，所述電源為光能供電系統(tǒng)，包括光伏電池板、導(dǎo)線、蓄電池和用于控制蓄電池充放電的電源控制器；所述光伏電池板包括于燈桿頂部?jī)A斜設(shè)置的太陽(yáng)能光伏電池板；所述蓄電池的正負(fù)極分別電連接在電源控制器的蓄電池接口，所述光伏電池板與電源控制器的太陽(yáng)能電池板接口電連接，光控路燈控制器和噴霧控制器分別與電源控制器的負(fù)載接口電連接。
[0007]太陽(yáng)能光伏電池板是發(fā)電裝置，可在白天發(fā)電并將電儲(chǔ)存到蓄電池給高壓靜電噴霧系統(tǒng)和燈具供電，節(jié)能環(huán)保。
[0008]作為優(yōu)先，所述光伏電池板還包括設(shè)置于燈具燈罩內(nèi)壁的輔助光伏電池板。
[0009]燈罩內(nèi)壁的輔助光伏電池板可以在燈具夜間工作時(shí)回收由燈泡發(fā)出的照射到燈罩內(nèi)壁上的光能，并將其轉(zhuǎn)化為電能，在夜間給蓄電池充電，增加蓄電池的使用時(shí)間，同時(shí)充分利用能源。
[0010]作為優(yōu)先，所述蓄電池為免維護(hù)鉛酸蓄電池。
[0011]這種電池使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水，方便使用。
[0012]作為優(yōu)先，所述蓄電池的供電電壓為12伏，經(jīng)DC-高壓DC逆變器輸出電壓為5-12千伏。
[0013]作為優(yōu)先，所述底座設(shè)置有容置空間，所述蓄電池、電源控制器、儲(chǔ)液箱和水泵均置于容置空間中。
[0014]作為優(yōu)先，所述高壓靜電噴霧系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)空氣中PM2.5含量的PM2.5傳感器，PM2.5傳感器的信號(hào)輸出端電連接噴霧控制器，所述PM2.5傳感器設(shè)置于噴霧桿外表面。
[0015]該裝置在工作時(shí)由PM2.5傳感器和噴霧控制器作為控制單元，當(dāng)空氣中的PM2.5顆粒物含量超過(guò)限定值75微克/立方米時(shí)，接收到PM2.5傳感器的信號(hào)的噴霧控制器將控制DC-高壓DC逆變器和水泵電機(jī)開始工作，將儲(chǔ)液箱中的溶液輸送至靜電噴霧裝置，進(jìn)行噴霧作業(yè)，由于高壓靜電的作用，溶液在電場(chǎng)力作用下形成帶電的霧化微納米顆粒，能夠快速、有效的吸附周圍的PM2.5顆粒使之團(tuán)聚、沉降，從而達(dá)到消除PM2.5顆粒物的目的。當(dāng)PM2.5顆粒物濃度降低或在晴好天氣時(shí)，接收到PM2.5傳感器的信號(hào)的噴霧控制器將自動(dòng)控制噴霧裝置停止工作，從而避免浪費(fèi)水電，節(jié)能環(huán)保。另外，由于路燈的高度在5米左右，噴霧桿設(shè)置于較高的位置，PM2.5傳感器采樣該高度的空氣質(zhì)量，霧化微納米顆粒也自該高度噴出，能夠快速消除這一高度及以下高度的空氣中的塵埃微粒，因此能夠快速消除城市道路、建筑工地等引起的揚(yáng)塵，并阻止揚(yáng)塵中的PM2.5顆粒物在大氣中停留、傳播。
[0016]作為優(yōu)先，所述金屬噴頭為金屬毛細(xì)管；所述金屬毛細(xì)管通過(guò)絕緣塞固定在噴霧桿上，所述金屬毛細(xì)管的一端作為噴射口，另一端與輸液管相連。
[0017]作為優(yōu)先，所述金屬毛細(xì)管為不銹鋼毛細(xì)管，所述輸液管為聚四氟乙烯輸液管。
[0018]作為優(yōu)先，所述儲(chǔ)液箱內(nèi)裝有含殼聚糖的高分子水溶液。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種能夠有效消除城市空氣中的PM2.5顆粒物的靜電噴霧路燈裝置，該裝置在提供照明的同時(shí)又能凈化空氣，有效清除空氣中的PM2.5顆粒物，并且能夠充分利用現(xiàn)有資源，可以通過(guò)對(duì)現(xiàn)有路燈進(jìn)行改造升級(jí)獲得該裝置，實(shí)用性強(qiáng)，易于實(shí)施，適宜廣泛推廣。具體的說(shuō):
[0020]I)本發(fā)明裝置可以在原有的路燈設(shè)施上進(jìn)行升級(jí)、改造，不需要額外的占地使用支撐裝置。
[0021]2)本發(fā)明的裝置可以采用光伏電池板吸收太陽(yáng)能發(fā)電通過(guò)電源控制器控制給蓄電池充電作為電源給燈具和高壓靜電噴霧系統(tǒng)供電節(jié)能環(huán)保。優(yōu)選方案光伏電池板除了包括置于燈桿頂部吸收太陽(yáng)能的光伏電池板外，還包括設(shè)置于燈具燈罩內(nèi)壁的輔助光伏電池板，輔助光伏電池板可以吸收燈具的燈泡夜間散發(fā)的多余的光能，將其轉(zhuǎn)化為電能給蓄電池充電，延長(zhǎng)蓄電池的供電時(shí)間，實(shí)現(xiàn)能源的充分利用。
[0022]3)靜電噴霧過(guò)程形成帶電的霧化微納米顆粒，具有比不帶電的水霧更強(qiáng)的吸附作用，能夠高效、快速吸附團(tuán)聚城市揚(yáng)塵中的PM2.5顆粒物。優(yōu)選方案中，儲(chǔ)液箱中裝有的靜電噴霧的溶液是殼聚糖等天然高分子水溶液，經(jīng)靜電噴霧產(chǎn)生的含殼聚糖的帶電霧化高分子納米顆粒，對(duì)PM2.5顆粒物有很強(qiáng)吸附能力，同時(shí)還具有天然抗菌作用，能夠在凈化空氣的同時(shí)清新空氣。
[0023]4)優(yōu)選方案中，可以由PM2.5傳感器和噴霧控制器作為控制單元，當(dāng)空氣中的PM2.5顆粒物含量超過(guò)限定值75微克/立方米時(shí)，接收到PM2.5傳感器的信號(hào)的噴霧控制器將控制DC-高壓DC逆變器和水泵電機(jī)開始工作，將儲(chǔ)液箱中的溶液輸送至靜電噴霧裝置，進(jìn)行噴霧作業(yè)，由于高壓靜電的作用，溶液在電場(chǎng)力作用下形成帶電的霧化微納米顆粒，能夠快速、有效的吸附周圍的PM2.5顆粒使之團(tuán)聚、沉降，從而達(dá)到消除PM2.5顆粒物的目的。當(dāng)PM2.5顆粒物濃度降低或在晴好天氣時(shí)，接收到PM2.5傳感器的信號(hào)的噴霧控制器將自動(dòng)控制噴霧裝置停止工作，實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)控制，從而避免浪費(fèi)水電，節(jié)能環(huán)保。另夕卜，由于路燈的高度在5米左右，噴霧桿設(shè)置于較高的位置，PM2.5傳感器采樣該高度的空氣質(zhì)量，霧化微納米顆粒也自該高度噴出，能夠快速消除這一高度及以下高度的空氣中的塵埃微粒，因此能夠快速消除城市道路、建筑工地等引起的揚(yáng)塵，并阻止揚(yáng)塵中的PM2.5顆粒物在大氣中停留、傳播。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1:本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2:本發(fā)明的裝置的噴霧桿處的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3:本發(fā)明的裝置的控制系統(tǒng)的電氣原理圖；
[0027]圖中電源，2路燈桿，3燈具，4高壓靜電噴霧系統(tǒng)，11光伏電池板，111太陽(yáng)能光伏電池板，112輔助光伏電池板，12電源控制器，13蓄電池，14導(dǎo)線，21底座，22桿體，23噴霧桿，24燈臂，31光控路燈控制器，41儲(chǔ)液箱，42水泵，43輸液管，44PM2.5傳感器，45DC-高壓DC逆變器，46噴霧