一種地域空氣治理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種地域空氣治理系統(tǒng),其包括上風(fēng)系統(tǒng)、下風(fēng)系統(tǒng)以及空氣采集系統(tǒng),上風(fēng)系統(tǒng)及下風(fēng)系統(tǒng)是沿該地域的主要風(fēng)帶方向設(shè)置;上風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置于該地域地下的上通風(fēng)道,上通風(fēng)道包括第一進風(fēng)口以及第一出風(fēng)口,第一進風(fēng)口設(shè)置于該地域的上風(fēng)區(qū)域,第一出風(fēng)口設(shè)置于該地域空氣重污染區(qū)域內(nèi);下風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置于該地域地下的下通風(fēng)道,下通風(fēng)道包括第二進風(fēng)口以及第二出風(fēng)口,第二進風(fēng)口設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),第二出風(fēng)口設(shè)置該地域的下風(fēng)區(qū)域內(nèi);空氣采集系統(tǒng)分別設(shè)置于第一及第二進風(fēng)口,并且空氣采集系統(tǒng)采集空氣源通過上、下通風(fēng)道,輸送至第一及第二出風(fēng)口。本發(fā)明通過增加該地域的空氣流動,形成空氣擾動,可有效治理霧霾。
【專利說明】
一種地域空氣治理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明總體來說涉及一種空氣治理系統(tǒng),具體而言,涉及一種地域空氣治理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,我國多地區(qū)頻繁爆發(fā)嚴重霧霾天氣,影響范圍大,持續(xù)時間長,一些主要城市大氣細顆粒物PM2.5超標(biāo)嚴重,成為全社會高度關(guān)注的焦點問題。國務(wù)院于2013年9月頒布了《大氣污染防治行動計劃》,明確提出了全國地級及以上城市及京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域顆粒物濃度控制的具體指標(biāo)。這是政府對全國人民的莊嚴承諾,按期實現(xiàn)任務(wù)目標(biāo)將是人類歷史上短時間改善大氣質(zhì)量的壯舉。
[0003]然而,霧霾不是一天兩天造成的,是污染日積月累的結(jié)果。隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展,能源消費的不斷攀升,近二、三十年內(nèi),我國區(qū)域性霧霾呈現(xiàn)加重和蔓延趨勢。如果按照國外治理霧霾的經(jīng)驗和方法,我國霧霾治理工作仍需要至少3 O年的時間。在這漫長30年的治理過程中,我們不能坐以待斃,必須積極行動起來。但現(xiàn)有技術(shù)中,一般的空氣治理手段是減排、限產(chǎn)和地面培育綠化帶。而針對因為局部地區(qū)靜穩(wěn)天氣氣候造成的短時間高濃度空氣污染,仍缺乏地域范圍的空氣主動治理技術(shù)。
[0004]在所述【背景技術(shù)】部分公開的上述信息僅用于加強對本發(fā)明的背景的理解,因此它可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在
【發(fā)明內(nèi)容】
部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在【具體實施方式】部分中進一步詳細說明。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征,更不意味著試圖確定所要求保護的技術(shù)方案的保護范圍。
[0006]本發(fā)明的一個主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷,提供一種能夠有效治理霧霾的地域空氣治理系統(tǒng)。其可以有效的調(diào)整局部氣象條件,打破地區(qū)靜穩(wěn)天氣平衡,增加區(qū)域空氣流動,形成空氣擾動,助推自然凈化進程,加速霧霾的治理。
[0007]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種地域空氣治理系統(tǒng),包括上風(fēng)系統(tǒng)、下風(fēng)系統(tǒng)以及空氣采集系統(tǒng),所述上風(fēng)系統(tǒng)及下風(fēng)系統(tǒng)是沿該地域的主要風(fēng)帶方向設(shè)置;
[0009]所述上風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置于該地域地下的上通風(fēng)道,所述上通風(fēng)道包括第一進風(fēng)口以及第一出風(fēng)口,所述第一進風(fēng)口設(shè)置于該地域的上風(fēng)區(qū)域,所述第一出風(fēng)口設(shè)置于該地域空氣重污染區(qū)域內(nèi);
[0010]所述下風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置于該地域地下的下通風(fēng)道,所述下通風(fēng)道包括第二進風(fēng)口以及第二出風(fēng)口,所述第二進風(fēng)口設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),所述第二出風(fēng)口設(shè)置該地域的下風(fēng)區(qū)域內(nèi);
[0011 ]所述第一進風(fēng)口及第二進風(fēng)口均設(shè)置有所述空氣采集系統(tǒng),以所述空氣采集系統(tǒng)采集空氣源分別通過所述上、下通風(fēng)道,輸送至第一及第二出風(fēng)口。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中所述上、下通風(fēng)道為該地域交通隧道,或者設(shè)置于所述該地域交通隧道內(nèi)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中還包括多個加速器,所述加速器分別設(shè)置于所述上、下通風(fēng)道內(nèi),所述加速器能提高所述空氣源的流動速度。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中還包括一濕度調(diào)節(jié)器,所述濕度調(diào)節(jié)器設(shè)置所述上通風(fēng)道內(nèi),并且所述濕度調(diào)節(jié)器能調(diào)節(jié)所述空氣源的濕度。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中還包括空氣凈化系統(tǒng),所述空氣凈化系統(tǒng)設(shè)置于所述第二進風(fēng)口以及所述第二出風(fēng)口之間,并且所述空氣凈化系統(tǒng)與所述下通風(fēng)道連通,以對所述第二進風(fēng)口輸送的空氣進化凈化。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中所述空氣凈化系統(tǒng)設(shè)置于該地域的地下,且與所述下通風(fēng)道連通。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中所述加速器為雙向加速器,所述加速器對空氣源加速作用能在正方向和反方向間切換。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中還包括一信息處理終端以及一數(shù)據(jù)采集設(shè)備,所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備設(shè)置于所述第一出風(fēng)口以及第二進風(fēng)口,并且所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備能將采集到氣象數(shù)據(jù)發(fā)送至信息處理終端,所述信息處理端根據(jù)所述氣象數(shù)據(jù)控制所述空氣采集系統(tǒng)及所述上風(fēng)系統(tǒng)及下風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量和通風(fēng)方向。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集的氣象數(shù)據(jù)包括污染指數(shù)、氣溫、空氣濕度、氣壓和/或風(fēng)力大小。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,其中還包括一控制裝置,所述控制裝置與所述信息處理終端信號連接,并且所述控制裝置能根據(jù)所述信息處理終端的指令控制各部件的運行狀
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[0021 ]由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明的一種地域空氣治理系統(tǒng)的優(yōu)點和積極效果在于:
[0022]本發(fā)明的一種地域空氣治理系統(tǒng),通過在該地域的主要風(fēng)帶方向上,設(shè)置上風(fēng)系統(tǒng)及下風(fēng)系統(tǒng),可以有效的使增加地域空氣流動,打破靜穩(wěn)天氣平衡,從而有效治理霧霾。另外由于上風(fēng)系統(tǒng)的第一進風(fēng)口設(shè)置該地域上風(fēng)區(qū)域內(nèi),并且于第一進風(fēng)口上設(shè)置有空氣采集系統(tǒng),可以將潔靜的空氣源輸送至重污染區(qū)域內(nèi)并對空氣進行置換,有效的形成了空氣的流動,從而達到治理霧霾的目的。下風(fēng)系統(tǒng)的第二進風(fēng)口設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),而第二出風(fēng)口設(shè)置于下風(fēng)區(qū)域內(nèi),可以進一步將霧霾運送至下風(fēng)區(qū)域,從而有效的治理霧霾。
[0023]進一步的,由于設(shè)置空氣凈化系統(tǒng),可以有效的將下風(fēng)系統(tǒng)或上風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的空氣源進行凈化之后再排出,經(jīng)第二出風(fēng)口排出的空氣源,經(jīng)過空氣凈化系統(tǒng)的凈化之后,成為了其它地區(qū)的清潔空氣來源。采用此種設(shè)計不僅可以有效提高該地域內(nèi)的霧霾治理效,而且還可以有效的輔助其地區(qū)的霧霾治理。
【附圖說明】
[0024]通過結(jié)合附圖考慮以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細說明,本發(fā)明的各種目標(biāo)、特征和優(yōu)點將變得更加顯而易見。附圖僅為本發(fā)明的示范性圖解,并非一定是按比例繪制。在附圖中,同樣的附圖標(biāo)記始終表示相同或類似的部件。其中:
[0025]圖1是根據(jù)一示例性實施方式示出的一種地域空氣治理的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是根據(jù)一示例性實施方式示出的一種上風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3是根據(jù)一示例性實施方式示出的一種下風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4是根據(jù)一示例性實施方式示出的一地域氣象變化趨勢圖。
[0029]圖5是根據(jù)一示例性實施方式示出的一于該地域上布置地域空氣治理系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0031]1.上風(fēng)系統(tǒng);11.上通風(fēng)道;111.第一進風(fēng)口; 112.第一出風(fēng)口; 2.下風(fēng)系統(tǒng);21.下通風(fēng)道;211.第二進風(fēng)口;212.第二出風(fēng)口;3.空氣采集系統(tǒng);4.加速器;5.濕度調(diào)節(jié)器;6.空氣凈化系統(tǒng);7.信息處理終端;8.數(shù)據(jù)采集設(shè)備;9.控制裝置。
【具體實施方式】
[0032]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而,示例實施方式能夠以多種形式實施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實施方式;相反,提供這些實施方式使得本發(fā)明將全面和完整,并將示例實施方式的構(gòu)思全面地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略它們的詳細描述。
[0033]所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中,提供許多具體細節(jié)從而給出對本發(fā)明的實施方式的充分理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到,可以實踐本發(fā)明的技術(shù)方案而沒有所述特定細節(jié)中的一個或更多,或者可以采用其它的方法、組件、材料等。在其它情況下,不詳細示出或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或者操作以避免模糊本發(fā)明的各方面。
[0034]如何治理霧霾,首先解決的問題就是了解霧霾是如何形成的,以下就霧霾是如何形成以及各方面因素對霧霾的影響進行簡單的說明。霧霾的成因非常復(fù)雜,包括物理的、化學(xué)的、氣象的以及經(jīng)濟社會發(fā)展等綜合因素??傮w而言,經(jīng)濟的高速發(fā)展對資源能源的需求變大,而我國當(dāng)前能源結(jié)構(gòu)中85%以上來自煤炭和石油兩種高炭能源,能源的消耗必然帶來污染物排放的增加。當(dāng)前大氣中存在大量的細顆粒物如PM2.5,尤其是二次細顆粒物中的硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠以及一次排放的炭黑等。而不利的天氣條件成為霧霾爆發(fā)的推手。大氣污染是內(nèi)因,不利天氣條件是外因,兩個不利因素的疊加最終形成灰霾天氣。控制細顆粒物污染是減少灰霾天氣的根本途徑。而根據(jù)國外的治理經(jīng)驗,按照能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的速度,我國治理霧霾需要約三十年。考慮到目前我國能源結(jié)構(gòu)嚴重依賴高炭能源,這個時間可能更久,因此在穩(wěn)步推進能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的同時,研究霧霾成因中的氣象因素顯得尤為重要。
[0035]由于氣象因素隨季節(jié)自然變化,而作為霧霾成因之一,也就造成霧霾主要成分中的PM2.5含量隨季節(jié)進行變化。以北京地區(qū)為例,其PM2.5指數(shù)分布呈現(xiàn)明顯年頭年尾高的兩高趨勢,這為我們治理霧霾提供了時間上的依據(jù),治理霧霾需分季節(jié)進行有針對性的治理,年頭年尾為重點治理時段,而其他時段以預(yù)防為主,其他時段的治理可從孕育初期瓦解霧霾爆發(fā)的必要條件,有助于緩解年頭年尾爆發(fā)旺季的污染程度,而當(dāng)空氣中細微顆粒物積累達不到爆發(fā)要求時,也就解決了霧霾治理中的高危季節(jié)治理問題。
[0036]PM2.5可分為一次源和二次源,即直接源和間接源,前者是污染源直接排放后者是氣態(tài)污染物通過光化學(xué)反應(yīng)形成的。不管是哪一種來源,必然的都會和溫度、濕度、風(fēng)級、氣壓等自然氣象因素之間產(chǎn)生交互影響。當(dāng)氣象因素變化,PM2.5沉降到地表,濃度達到限值時空氣質(zhì)量急劇惡化,并最終導(dǎo)致霧霾的爆發(fā)。我們的研究旨在正確分析評價這種自然規(guī)律,找到降低PM2.5指數(shù)要求的氣象條件,找到多種氣象因素與霧霾之間的內(nèi)在聯(lián)系與相互作用機理,瓦解霧霾的霾孕育過程,并為最終實現(xiàn)霧霾治理提供必要的理論依據(jù)。
[0037]春節(jié)作為中國的傳統(tǒng)節(jié)日,歷來都有燃放煙花爆竹和燒頭香的習(xí)俗,寓意驅(qū)趕年獸和祈求來年風(fēng)調(diào)雨順。隨著工業(yè)化生產(chǎn)的推進,城市綠地減少,人口密度增加,環(huán)境惡化等眾多因素的疊加作用,空氣中的污染物質(zhì)逐漸趨近和超過每平方公里的土地所能承載的承載量,超過了自然界自我凈化的極限,霧霾成因的移風(fēng)易俗問題隨之而來。以北京為例,歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,新年零時PM2.5濃度急劇上升,迅速超過500yg/m3(微克每立方米),局部超過1000yg/m3(微克每立方米),而這部分空氣污染物重新被大自然凈化稀釋需要很長一段時間,這也導(dǎo)致春節(jié)期間氣象條件等外在因素有利的情況下,推高PM2.5指數(shù)的重要原因。除春節(jié)、元宵等傳統(tǒng)節(jié)日有燃放煙花爆竹的習(xí)俗外,冬至和寒衣節(jié)等傳統(tǒng)的祭祀節(jié)日也有燃燒香燭、焚燒寒衣的習(xí)俗。另外對部分地區(qū),特別是京津冀地區(qū)的農(nóng)村,還有焚燒秸桿的傳統(tǒng)做法,部分地區(qū)焚燒秸桿成霧霾“罪魁禍?zhǔn)住薄_@些已成為霧霾治理過程中不可回避的問題。
[0038]通上以上的調(diào)查及研究,根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,本發(fā)明提供一種地域空氣治理系統(tǒng),其主要可以包括上風(fēng)系統(tǒng)、下風(fēng)系統(tǒng)以及空氣采集系統(tǒng)。上風(fēng)系統(tǒng)以及下風(fēng)系統(tǒng)可以是沿該地域的主要風(fēng)帶方向進行設(shè)置。
[0039]上風(fēng)系統(tǒng)可以包括設(shè)置于該地域地下的多組上通風(fēng)道,上通風(fēng)道可以是多個巷道組成,并且上通風(fēng)道至少可以設(shè)置于該地域的兩個方向上。上通風(fēng)道可以包括第一進風(fēng)口以及第一出風(fēng)口,第一進風(fēng)口可以設(shè)置于該地域的上風(fēng)區(qū)域,該上風(fēng)區(qū)域一般情況下認為是該地域空氣質(zhì)量較佳的區(qū)域,第一出風(fēng)口設(shè)置于該地域空氣重污染區(qū)域內(nèi)。
[0040]下風(fēng)系統(tǒng)可以包括設(shè)置于該地域地下的下通風(fēng)道,下通風(fēng)道可以是由多個巷道組成,并且下通風(fēng)道至少可以設(shè)置于該地域的兩個方向上。下通風(fēng)道包括第二進風(fēng)口以及第二出風(fēng)口,第二進風(fēng)口設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),第二出風(fēng)口設(shè)置該地域的下風(fēng)區(qū)域內(nèi)。
[0041]空氣采集系統(tǒng)可以分別的設(shè)置于第一及第二進風(fēng)口,并且空氣采集系統(tǒng)采集空氣源通過上、下通風(fēng)道,將空氣源輸送至第一及第二出風(fēng)口。
[0042]應(yīng)當(dāng)理解的是,上述上、下風(fēng)系統(tǒng)可以相互切換,在一些實施方式中,二者只是根據(jù)一時的功用來區(qū)分為上、下風(fēng)系統(tǒng),而并非對本發(fā)明的限制。
[0043]由上述結(jié)構(gòu)可知,本發(fā)明的實施例通過上、下風(fēng)系統(tǒng)的單獨或者同時運行,可以增加該地域的空氣流動,防止由于缺乏空氣流動,PM2.5的沉積而造成的霧霾天氣。另外尤其在靜穩(wěn)天氣時,由于缺乏空氣流動,更容易導(dǎo)致霧霾天氣,通過本發(fā)明的地域空氣治理系統(tǒng)的干預(yù),可以有效的調(diào)整局部氣象條件,以此打破地區(qū)靜穩(wěn)天氣平衡,增加區(qū)域空氣流動,通過溫度、濕度、風(fēng)級的增減,氣壓的壓強差異,產(chǎn)生自然落差,形成空氣擾動,助推自然凈化進程,可以有效的加速霧霾天氣的治理。
[0044]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的一具體實施例舉例說明如下:
[0045]圖1是根據(jù)一示例性實施方式示出的一種地域空氣治理的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是根據(jù)一示例性實施方式示出的一種上風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是根據(jù)一示例性實施方式示出的一種下風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]如圖1所示,本實施例的地域空氣治理系統(tǒng),其主要可包括上風(fēng)系統(tǒng)1、下風(fēng)系統(tǒng)2以及空氣采集系統(tǒng)3。上風(fēng)系統(tǒng)I及下風(fēng)系統(tǒng)2是沿該地域的主要風(fēng)帶方向設(shè)置。而空氣采集系統(tǒng)3可分別的設(shè)置上風(fēng)系統(tǒng)I及下風(fēng)系統(tǒng)2上。
[0047]如圖2所示,上風(fēng)系統(tǒng)I包括設(shè)置于該地域地下的上通風(fēng)道11,上通風(fēng)道11包括第一進風(fēng)口 111以及第一出風(fēng)口 112,第一進風(fēng)口 111設(shè)置于該地域的上風(fēng)區(qū)域,第一出風(fēng)口112設(shè)置于該地域空氣重污染區(qū)域內(nèi)。上通風(fēng)道11具體來說可以是設(shè)置于該地域下的多個巷道,并且上通風(fēng)道11可以設(shè)置于至少兩個方向上,也就是說,上通風(fēng)道11可以設(shè)置于多個方向上,而上通風(fēng)道11內(nèi)的空氣源可以沿多個方向進行流動,使得本發(fā)明的可以更好的應(yīng)對季節(jié)或天氣的變化而帶來的風(fēng)向轉(zhuǎn)變,使得本發(fā)明的適用性更強。
[0048]于本發(fā)明的一實施例中,第一進風(fēng)口111設(shè)置于上述上通風(fēng)道11的一端,并且第一進風(fēng)口 111 一般設(shè)置于該地域的上風(fēng)區(qū)域,該上風(fēng)區(qū)域一般情況下來說位于可以是城郊地區(qū),并且該上風(fēng)區(qū)域空氣潔靜度較高,空氣質(zhì)量較佳。第一出風(fēng)口 112設(shè)置于上通風(fēng)道11的另一端,并且第一出風(fēng)口 112設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),該地域的重污染區(qū)域一般來說是該地域的中心區(qū)域。該區(qū)域由于空氣不流通,導(dǎo)致PM2.5的沉積而形成霧霾天氣。
[0049]如圖3所示,下風(fēng)系統(tǒng)2包括設(shè)置于該地域地下的下通風(fēng)道21,下通風(fēng)道21包括第二進風(fēng)口211以及第二出風(fēng)口212,第二進風(fēng)口211設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),第二出風(fēng)口212設(shè)置該地域的下風(fēng)區(qū)域內(nèi)。下通風(fēng)道21具體可以是設(shè)置于該地域下的多個巷道,并且下通風(fēng)道21可設(shè)置于至少兩個方向上,也就是說,下通風(fēng)道21可以設(shè)置多個方向上,而下通風(fēng)道21內(nèi)的空氣源可以沿多個方向進行流動,使得本發(fā)明可以更好的應(yīng)對季節(jié)的變化而帶來的風(fēng)向轉(zhuǎn)變,使得本發(fā)明的適用性更強。
[0050]于本發(fā)明的一實施例中,第二進風(fēng)口211設(shè)置于上述下通風(fēng)道21的一端,并且第一進風(fēng)口 211設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),通常這個區(qū)域為中心區(qū)域,其污染物濃度較高,特別是靜穩(wěn)天氣時,這一地區(qū)往往聚積了較高濃度的污染物,如果不進行人工干涉,這一濃度達到并超過自然環(huán)境承受的上限,霧霾也就隨之而來。而第二出風(fēng)口212設(shè)置于該地域的下風(fēng)區(qū)域內(nèi),通常這個區(qū)域為邊緣區(qū)域,第二出風(fēng)口 212設(shè)置于此處,下通風(fēng)道21可以將重污染區(qū)域的空氣源運送至此處,以使空氣流通從而達到空氣治理的效果。
[0051]如圖1至3所示,空氣采集系統(tǒng)3分別設(shè)置于第一及第二進風(fēng)口111、211,并且空氣采集系統(tǒng)采集空氣源通過上、下通風(fēng)道11、21,輸送至第一及第二出風(fēng)口 112、212??諝獠杉到y(tǒng)3具體來說可以是大功率的抽風(fēng)機以及控制器組成,其主要作用在于可采集空氣源,并且通過上、下通風(fēng)道11、21運送至不同的目的地,從而達到使空氣流通,并且最終達到空氣治理的目的。因此本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本發(fā)明并空氣采集系統(tǒng)可以采用多種不同的實施方式,本發(fā)明并不限定其具體的實施方式。
[0052]—種實施方式中,空氣采集系統(tǒng)3可選擇設(shè)置于上風(fēng)區(qū)域主要的屏風(fēng)山體間,可選擇設(shè)置于屏風(fēng)山體的谷口位置設(shè)置漏斗狀引風(fēng)口,可以有效利用自然風(fēng)力中的巨大能量,避免能源消耗。
[0053]于一些其它的實施方式中,通過調(diào)整空氣采集系統(tǒng)3的設(shè)置位置,即可以實現(xiàn)上、下風(fēng)系統(tǒng)1、2的功用的切換。例如將空氣采集系統(tǒng)3設(shè)置于第一出風(fēng)口 112上,由第一進風(fēng)口ill進行排風(fēng),由此可以使得上風(fēng)系統(tǒng)具有下風(fēng)系統(tǒng)的功用,以便于本發(fā)明應(yīng)對季節(jié)變化而帶來的風(fēng)向變化。當(dāng)然可以理解的是,在這里本實施例中雖然并未示出下風(fēng)系統(tǒng)2的具體形式,但本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知曉,上述對上風(fēng)系統(tǒng)I的切換方法,同樣適用于下風(fēng)系統(tǒng)2功用的切換。
[0054]于本發(fā)明的一實施例中,上、下通風(fēng)道11、21可以采用該地域的交通隧道,或者設(shè)置于該地域交通隧道內(nèi)。交通隧道一般可以是雙向分開的兩個隧道,例如說可以是該地域的高鐵隧道、城際列車或者城市軌道交通等。而上通風(fēng)道11 一般情況下可以采用上述順方向的交通隧道的進城側(cè),而下通風(fēng)道21可以采用上述順方向的交通隧道的出城側(cè)。采用交通隧道作為了上、下通風(fēng)道11、21可以有效利用現(xiàn)有管路,并且可以利用車輛的動能,作為空氣源的運送動力。采用此種方式不僅可以大幅的節(jié)省成本,而且還可以有效提高效率,并且可以有效節(jié)省能耗,避免造成新的污染。
[0055]但是應(yīng)當(dāng)理解的是,并非所有實施方式中都必須要使用交通隧道,在一些其它的實施方式中,也可以根據(jù)該地域的風(fēng)向以及地質(zhì)條件重新修建上、下通風(fēng)道11、21。另外上、下通風(fēng)道11、21的深度可以根據(jù)前期的地質(zhì)勘查結(jié)果來確定。
[0056]于本發(fā)明的一實施例中,本發(fā)明還包括多個加速器4,加速器4分別設(shè)置于上、下通風(fēng)道11、21內(nèi),加速器4能提高空氣源的流動速度。加速器4的作用在于加快輸送效率,多個加速器4疊加后形成明顯的風(fēng)速,使空氣流速加快,有助于打破地區(qū)靜穩(wěn)天氣平衡,增加區(qū)域空氣流動,通過溫度、濕度、風(fēng)級的增減,氣壓的壓強差異,產(chǎn)生自然落差,形成空氣擾動,助推自然凈化進程,加速霧霾治理。加速器4具體來說可以是由電機及扇葉組成,并且根據(jù)工程力學(xué)以及空氣動力學(xué)的原理來設(shè)計,因此本發(fā)明并不限定其具體的實施方式。于本發(fā)明的一實施例中,加速器4還可以是類似于天然氣管道內(nèi)使用得管道增壓栗或者管道增壓站,其具體的規(guī)格可以根據(jù)實際情況進行配置,本發(fā)明并不限定其具體的類型以及規(guī)格。另外于本發(fā)明的一實施例中,當(dāng)上、下通風(fēng)道11、21采用上述實施例中的交通隧道時,行駛于交通隧道內(nèi)的車輛由于其本身具有較強的動能,可以有效的對上、下通風(fēng)道11、21中的空氣源起到推動的作用,因此車輛作為加速器4同樣是本發(fā)明的實施方式之一。
[0057]于本發(fā)明的一實施例中,加速器4為雙向加速器,加速器4對空氣源加速作用能在正方向和反方向間切換。采用此種設(shè)計的主要目的是為了,實現(xiàn)上、下風(fēng)系統(tǒng)1、2功用的切換,有效降低本發(fā)明的成本,并且有效提高本發(fā)明的適用性。但是應(yīng)當(dāng)理解的是,并非本發(fā)明的所有實施例中,加速器4都是雙向加速器,其也可以是其它類型的加速器。
[0058]于本發(fā)明的一實施例中,本發(fā)明還包括一濕度調(diào)節(jié)器5,濕度調(diào)節(jié)器5設(shè)置上、下通風(fēng)道11、21內(nèi),并且濕度調(diào)節(jié)器5能調(diào)節(jié)空氣源的濕度。由于溫度調(diào)節(jié)器5的主要作用在于,調(diào)節(jié)空氣源的濕度,所以其一般設(shè)置于第一出風(fēng)口 112以及第二出風(fēng)口 212的附近,采用此種設(shè)計,可以有效保證對空氣源的加濕效果,以保證第一出風(fēng)口 112以及第二出風(fēng)口 212排出的空氣源的濕度達到該地域降低PM2.5要求的氣象條件,并且由于濕度調(diào)節(jié)器5離上述出風(fēng)口較近,可以有效提高能效,大幅降低能源的消耗。
[0059]但是應(yīng)當(dāng)理解的是,濕度調(diào)節(jié)器5可以是多種類型,例如可以采用超聲波濕度調(diào)節(jié)器或者電熱式濕度調(diào)節(jié)器,然而本發(fā)明并不限定其具體的類型。濕度調(diào)節(jié)器5的具體功率可以根據(jù)該地域的氣象條件來設(shè)置,因此本發(fā)明并不限定其具體的功率。
[0060]于本發(fā)明的一實施例中,本發(fā)明還包括一空氣凈化系統(tǒng)6,空氣凈化系統(tǒng)6設(shè)置于第二進風(fēng)口211以及第二出風(fēng)口212之間,并且空氣凈化系統(tǒng)6與下通風(fēng)道2連通,以對第二進風(fēng)口 211輸送的空氣進化凈化。空氣凈化系統(tǒng)6的主要作用在于,對下通風(fēng)道2內(nèi)的空氣源進行空氣的凈化,以使得凈化后的空氣源通過第二出風(fēng)口212排出,以成為一下地區(qū)的清潔空氣來源,避免造成對其它地域的污染,從而影響整體的空氣治理效果??諝鈨艋到y(tǒng)6可以采用多種類型的凈化裝置以及控制器組成??諝鈨艋到y(tǒng)5具體可以根據(jù)該地域的氣象條件、污染指數(shù)以及主要的污染來源來確定空氣凈化系統(tǒng)6的具體類型及功率,因此本發(fā)明并不限定其具體的類型。例如其可以采用由吸附技術(shù)、負(正)離子技術(shù)、催化技術(shù)、光觸媒技術(shù)、超結(jié)構(gòu)光礦化技術(shù)、HEPA高效過濾技術(shù)或者靜電集塵等技術(shù)制成的空氣凈化系統(tǒng)。
[0061]于本發(fā)明的一實施例中,空氣凈化系統(tǒng)6具體來說可以設(shè)置于各上、下通風(fēng)道11、12內(nèi)部。在實際組建空氣凈化系統(tǒng)6時,首先可以在各通風(fēng)通道內(nèi)壁構(gòu)建盡量粗糙的結(jié)構(gòu)。并且可以在內(nèi)壁使用防護網(wǎng),防護網(wǎng)可以防止巷道內(nèi)壁的巖石垮落,而防護網(wǎng)還可以結(jié)合眾多柱狀凸出物,凸出物可以是合成纖維、金屬絲或炭纖維,以便與地下水分配合對空氣進行過濾和凈化。另外還可以有活性炭流化床等吸附的方式,對空氣源進行凈化,又或者可以直接在通道設(shè)置活性炭過濾網(wǎng)的方式對空氣源進行凈化。這種方式在與交通隧道結(jié)合時效果更佳,例如高速的車輛在通過時,將占用隧道主體,而大量的氣體在車輛與隧道內(nèi)壁間沖擊穿流,可更好地與這些突出的絲狀物進行吸附結(jié)合。這也是一種成本較低的實施方式。
[0062]于本發(fā)明的一實施例中,空氣凈化系統(tǒng)6還可以設(shè)置于該地域的地下,且與下通風(fēng)道12連通,以節(jié)省該地域的地面空間。在一些其它實施方式中,空氣凈化系統(tǒng)6還可以設(shè)置于第二出風(fēng)口 212,或者直接代替第二出風(fēng)口 212,采用此用設(shè)置可以使凈化后的空氣源直接排出,不僅可以使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單,而且還可以避免凈化后的空氣源二次污染。
[0063]于本發(fā)明的一實施例中,還包括一信息處理終端7以及一數(shù)據(jù)采集設(shè)備8,數(shù)據(jù)采集設(shè)備8設(shè)置于第一出風(fēng)口 112以及第二進風(fēng)口 211,并且數(shù)據(jù)采集設(shè)備8能將采集到氣象數(shù)據(jù)發(fā)送至信息處理終端7,信息處理端7根據(jù)氣象數(shù)據(jù)控制空氣采集系統(tǒng)3及上風(fēng)系統(tǒng)I及下風(fēng)系統(tǒng)2的通風(fēng)量和通風(fēng)方向。數(shù)據(jù)采集設(shè)備8采集的氣象數(shù)據(jù)主要可包括污染指數(shù)、氣溫、空氣濕度、氣壓和/或風(fēng)力大小等等數(shù)據(jù)。
[0064]使用時,將數(shù)據(jù)采集設(shè)備8設(shè)置于第一出風(fēng)口112或者第二進風(fēng)口 211上,數(shù)據(jù)采集設(shè)備8將采集到的氣象數(shù)據(jù),可以通過衛(wèi)星或其他電子通訊技術(shù)傳遞至信息處理終端7,由信息處理終端對該地域的氣象數(shù)據(jù)進行處理分板,并且由專業(yè)人員進行評價以得到調(diào)控指標(biāo)。設(shè)置數(shù)據(jù)采集設(shè)備8以及信息處理終端7,可以使得本發(fā)明的地域空氣治理系統(tǒng),實現(xiàn)遠程實時的信息化、智能化、可視化的控制,另外還使得本發(fā)明可以集監(jiān)測、預(yù)警及控制于一體,可有效解決城市霧霾治理過程中的新鮮空氣源的問題,加快污染空氣的自然凈化進程。
[0065]于本發(fā)明的一實施例中,還包括一控制裝置9,控制裝置9與信息處理終端7信號連接,并且控制裝置9能根據(jù)信息處理終端7的指令控制各部件的運行狀態(tài)??刂蒲b置9可以通過多種方式與上述各部進行連接并控制,例如當(dāng)信息處理終端7對氣象數(shù)據(jù)進行分析處理后,并對控制裝置9發(fā)出一指令,由控制裝置9控制濕度調(diào)節(jié)器5的運行狀態(tài)。再例如控制裝置9可以根據(jù)信息處理終端7發(fā)出的指令,對加速器4或者空氣凈化系統(tǒng)6進行實時的控制,以完全實現(xiàn)本發(fā)明的遠程實時的信息化、智能化、可視化的控制。
[0066]根據(jù)我國城市的不同地理位置,如何選擇新鮮的空氣源也是治理霧霾過程中需要解決的重要問題,按照新鮮空氣的來源問題,本發(fā)明提出霧霾治理四大方案:濱海城市通風(fēng)方案、平原城市通風(fēng)方案、山區(qū)城市通風(fēng)方案和半山半平原城市通風(fēng)方案;
[0067]I)對于濱海城市,如青島和天津,通常在海上尋找新鮮的空氣源;
[0068]2)對于平原城市,如石家莊和鄭州,通常在遠城山區(qū)尋找新鮮的空氣源;
[0069]3)對于山區(qū)城市,如重慶,通常在附近山區(qū)尋找新鮮的空氣源;
[0070]4)對于半山半平原城市,如北京,通常在近城山區(qū)尋找新鮮的空氣源。結(jié)合當(dāng)?shù)貧v年風(fēng)向變化數(shù)據(jù)統(tǒng)計,可以快速找到上下風(fēng)區(qū),進而獲得下、下風(fēng)系統(tǒng)布點區(qū)域范圍。
[0071]根據(jù)大量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,作為霧霾主要成分的PM2.5在成因問題上,和氣象因素有著非常直接的關(guān)系。增加風(fēng)速有助于降低PM2.5指數(shù),其原理在于增加了地區(qū)的空氣流動,加速了環(huán)境自我稀釋和凈化的過程,這是自然凈化規(guī)律。靜穩(wěn)天氣由于缺乏空氣流動,更容易導(dǎo)致霧霾,氣象因素調(diào)控的意義在于,通過工程干預(yù)的方式調(diào)整局部氣象條件,打破地區(qū)靜穩(wěn)天氣平衡,增加區(qū)域空氣流動,通過溫度、濕度、風(fēng)級的增減,氣壓的壓強差異,產(chǎn)生自然落差,形成空氣擾動,助推自然凈化進程,加速霧霾治理。
[0072]圖4是根據(jù)一示例性實施方式示出的一地域氣象變化趨勢圖。圖5是根據(jù)一示例性實施方式示出的一于該地域上布置地域空氣治理系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。該地域?qū)嶋H是指北京地區(qū),以下將以北京地區(qū)為例,對本發(fā)明進一步的說明。
[0073]參考圖4及圖5所示,根據(jù)北京地區(qū)2008年4月到2014年10月期間主要風(fēng)向的統(tǒng)計可知南北通道為主風(fēng)向的天數(shù)占到了68%,東西通道為主風(fēng)向的占28%,因此,在上下風(fēng)區(qū)域的劃分上,以南北為主兼顧東西?;谏鲜稣{(diào)查結(jié)果,可將上風(fēng)系統(tǒng)I第一進風(fēng)口 111設(shè)置于設(shè)置在懷柔區(qū)北部和延慶縣西北山區(qū),這一區(qū)域根據(jù)歷年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,空氣質(zhì)量較好,可以作為北京地區(qū)的新鮮空氣源,而第一出風(fēng)口 112可以設(shè)置于城區(qū)內(nèi)任意一重污染區(qū)域內(nèi),例如設(shè)置于朝陽區(qū)內(nèi)。通過上風(fēng)系統(tǒng)I可以認為是一級處理。
[0074]而下風(fēng)系統(tǒng)2的第二進風(fēng)口211可以設(shè)置于重污染區(qū)域內(nèi),例如同樣設(shè)置于朝陽區(qū)內(nèi)。而第二出風(fēng)口 212以及空氣凈化系統(tǒng)6可以多點設(shè)置,例如其中一個點可以設(shè)置于房山區(qū)的西南角,這里同樣是山區(qū),凈化后的空氣從這一地區(qū)排放有助于該地區(qū)的新鮮空氣加速向外擴散,進而改善周邊下風(fēng)地區(qū)空氣質(zhì)量,而另一個點設(shè)置在大興區(qū)東南角,和前一個點的設(shè)置不同,根據(jù)這個位置歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,它的東南面特別是靠近河北省周邊一帶空氣污染特別嚴重,將凈化點設(shè)置在此處,可以充分利用凈化后的空氣,作為二級新鮮空氣源,輸送到該地區(qū),有效降低該地區(qū)的PM2.5濃度,降低空氣污染程度,達到二級治理目的。
[0075]可理解的是,如有可能,各實施例中所討論的特征是可互換的。
[0076]盡管以上已詳細說明了本發(fā)明,但清楚的是,可做出各種修改和變型而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0077]在說明本發(fā)明或本發(fā)明優(yōu)選實施例的元件時,詞“一”、“一個”、“該”以及“所述”意欲指的是存在著一個或更多個元件。術(shù)語“包括”、“包含”和“具有”等意欲是開放性的且指的是除了所列出的元件之外還可存在其它元件。
[0078]鑒于上述,可看到實現(xiàn)了本發(fā)明的若干目的并獲得了其它有益結(jié)果。
[0079]因為可對上述結(jié)構(gòu)做出各種變化而不脫離本發(fā)明的范圍,所以所有包含在上述說明中并示出在附圖中的內(nèi)容都應(yīng)解釋為說明性的而并非限制性的。
[0080]盡管已經(jīng)參照某些實施例公開了本發(fā)明,但是在不背離本發(fā)明的范圍和范疇的前提下,可以對所述的實施例進行多種變型和修改。因此,應(yīng)該理解本發(fā)明并不局限于所闡述的實施例,其保護范圍應(yīng)當(dāng)由所附權(quán)利要求的內(nèi)容及其等價的結(jié)構(gòu)和方案限定。
【主權(quán)項】
1.一種地域空氣治理系統(tǒng),包括上風(fēng)系統(tǒng)、下風(fēng)系統(tǒng)以及空氣采集系統(tǒng),其特征在于,所述上風(fēng)系統(tǒng)及下風(fēng)系統(tǒng)是沿該地域的主要風(fēng)帶方向設(shè)置; 所述上風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置于該地域地下的上通風(fēng)道,所述上通風(fēng)道包括第一進風(fēng)口以及第一出風(fēng)口,所述第一進風(fēng)口設(shè)置于該地域的上風(fēng)區(qū)域,所述第一出風(fēng)口設(shè)置于該地域空氣重污染區(qū)域內(nèi); 所述下風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置于該地域地下的下通風(fēng)道,所述下通風(fēng)道包括第二進風(fēng)口以及第二出風(fēng)口,所述第二進風(fēng)口設(shè)置于該地域的重污染區(qū)域內(nèi),所述第二出風(fēng)口設(shè)置該地域的下風(fēng)區(qū)域內(nèi); 所述第一進風(fēng)口及第二進風(fēng)口均設(shè)置有所述空氣采集系統(tǒng),以所述空氣采集系統(tǒng)采集空氣源分別通過所述上、下通風(fēng)道,輸送至第一及第二出風(fēng)口。2.如權(quán)利要求1所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,所述上、下通風(fēng)道為該地域交通隧道,或者設(shè)置于所述該地域交通隧道內(nèi)。3.如權(quán)利要求1所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,還包括多個加速器,所述加速器分別設(shè)置于所述上、下通風(fēng)道內(nèi),所述加速器能提高所述空氣源的流動速度。4.如權(quán)利要求1所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,還包括一濕度調(diào)節(jié)器,所述濕度調(diào)節(jié)器設(shè)置所述上通風(fēng)道內(nèi),并且所述濕度調(diào)節(jié)器能調(diào)節(jié)所述空氣源的濕度。5.如權(quán)利要求1所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,還包括空氣凈化系統(tǒng),所述空氣凈化系統(tǒng)設(shè)置于所述第二進風(fēng)口以及所述第二出風(fēng)口之間,并且所述空氣凈化系統(tǒng)與所述下通風(fēng)道連通,以對所述第二進風(fēng)口輸送的空氣進化凈化。6.如權(quán)利要求5所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,所述空氣凈化系統(tǒng)設(shè)置于該地域的地下,且與所述下通風(fēng)道連通。7.如權(quán)利要求3所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,所述加速器為雙向加速器,所述加速器對空氣源加速作用能在正方向和反方向間切換。8.如權(quán)利要求1至7的任一所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,還包括一信息處理終端以及一數(shù)據(jù)采集設(shè)備,所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備設(shè)置于所述第一出風(fēng)口以及第二進風(fēng)口,并且所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備能將采集到氣象數(shù)據(jù)發(fā)送至信息處理終端,所述信息處理端根據(jù)所述氣象數(shù)據(jù)控制所述空氣采集系統(tǒng)及所述上風(fēng)系統(tǒng)及下風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量和通風(fēng)方向。9.如權(quán)利要求8所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集的氣象數(shù)據(jù)包括污染指數(shù)、氣溫、空氣濕度、氣壓和/或風(fēng)力大小。10.如權(quán)利要求8所述的地域空氣治理系統(tǒng),其特征在于,還包括一控制裝置,所述控制裝置與所述信息處理終端信號連接,并且所述控制裝置能根據(jù)所述信息處理終端的指令控制各部件的運行狀態(tài)。
【文檔編號】B01D49/00GK105879532SQ201610487726
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】何滿潮, 陶志剛
【申請人】何滿潮