專利名稱：一種采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能、風(fēng)能發(fā)電的應(yīng)用，尤其是涉及一種采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔。
背景技術(shù)：
眾所周知，大氣中的污染物會對人類產(chǎn)生不良的影響，治理大氣污染已成為節(jié)能減排的主要措施之一。大氣中的污染物除了粉塵外主要還包括硫氧化物、碳氫化合物、氮氧化物和碳的氧化物，其中氧化物處理和臭氧層的修補是當(dāng)今亟待治理環(huán)境的課題。因此需要研發(fā)一種主要應(yīng)用于室外空氣污染的監(jiān)測和治理系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是應(yīng)用現(xiàn)有較前沿技術(shù)，提供一種節(jié)能環(huán)保、節(jié)約安裝成本的采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔。目前，大氣質(zhì)量監(jiān)測的技術(shù)手段已經(jīng)比較成熟?？諝獾膬艋夹g(shù)也日新月異，大容量、高效率的空氣凈化器也開始出現(xiàn)。這些均為本設(shè)計提供了良好的技術(shù)條件。考慮到室外空氣“量大”的特點，凈化器宜采用容量大、效率高的類型。太陽能和風(fēng)能是目前絕對無污染的兩種清潔型發(fā)電能源，在技術(shù)上也日趨成熟。將以上三種技術(shù)有機結(jié)合在一起，針對所處環(huán)境的特點，進行綜合治理，一定能起到不錯的效果。本實用新型為達到上述目的所采取的技術(shù)方案是一種采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔，其特征在于包括避雷器、風(fēng)機、大氣監(jiān)測儀、太陽能組件、吊裝器、 空氣凈化器、塔柱、控制逆變器、儲能設(shè)備和塔座，其中，避雷器固定在塔柱上；風(fēng)機通過風(fēng)機支架固定在塔柱的頂部；大氣監(jiān)測儀通過大氣監(jiān)測臺固定在塔柱上；太陽能組件通過太陽能組件支架固定在塔柱上；空氣凈化器通過空氣凈化器支架用吊裝器吊裝固定在塔柱上；；控制逆變器固定置于地面上；塔座固定置于地面下；塔柱的下端固定在塔座上；儲能設(shè)備埋在與塔座相鄰的地面下；避雷器、風(fēng)機、大氣監(jiān)測儀、太陽能組件、空氣凈化器和儲能設(shè)備的引線分別引進塔柱與控制逆變器的引線連接。本實用新型所產(chǎn)生的有益效果是利用太陽能、風(fēng)能，提供一種非常清潔、廉價的供電方式，既節(jié)能環(huán)保又能節(jié)省高昂的施工費用。采用較先進的凈化設(shè)備，能夠大容量、高效率的凈化大氣，并且能夠在一定程度上制作臭氧，維持大氣中的臭氧含量，高效節(jié)能，有效地起到了空氣監(jiān)測和治理的作用。并且維護量很小，特別適用于空曠無電和空氣污染較為嚴重的地區(qū)。該空氣凈化塔具有檢測大氣功能，并且可以遠程監(jiān)控。

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中風(fēng)機支架結(jié)構(gòu)剖視主視圖。圖3是圖1中風(fēng)機支架結(jié)構(gòu)俯視圖。[0010]圖4是圖1中大氣監(jiān)測臺結(jié)構(gòu)主視圖。圖5是圖1中大氣監(jiān)測臺結(jié)構(gòu)俯視圖。圖6是圖1中太陽能組件支架結(jié)構(gòu)主視圖。圖7是圖1中太陽能組件支架結(jié)構(gòu)俯視圖。圖8是圖1中空氣凈化器支架結(jié)構(gòu)剖視主視圖。圖9是圖1中空氣凈化器支架結(jié)構(gòu)俯視圖。圖10是本實用新型連接原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、 圖7、圖8和圖9，一種采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔包括避雷器1、風(fēng)機 2、大氣監(jiān)測儀3、太陽能組件4、吊裝器5、空氣凈化器6、塔柱7、控制逆變器8、儲能設(shè)備9和塔座10，其中，避雷器1固定在塔柱7上；風(fēng)機2通過風(fēng)機支架11固定在塔柱7的頂部；大氣監(jiān)測儀3通過大氣監(jiān)測臺12固定在塔柱7上；太陽能組件4通過太陽能組件支架13固定在塔柱7上；空氣凈化器6通過空氣凈化器支架14用吊裝器5吊裝固定在塔柱7上；； 控制逆變器8固定置于地面上；塔座10固定置于地面下；塔柱7的下端固定在塔座10上； 儲能設(shè)備9埋在與塔座10相鄰的地面下；避雷器1、風(fēng)機2、大氣監(jiān)測儀3、太陽能組件4、空氣凈化器6和儲能設(shè)備9的引線分別引進塔柱7與控制逆變器8的引線連接。本實用新型安裝順序及裝配1、用沙子、水泥、石子等制作塔座；2、埋放儲能設(shè)備，儲能設(shè)備埋放到塔座的地面下，線纜通過導(dǎo)管到達控制逆變器；3、立塔柱，塔柱的下端通過法蘭固定在塔座上；4、安裝吊裝器，吊裝器從塔柱的上端套入到設(shè)計的位置后，用頂絲固定在塔柱上；5、安裝太陽能組件，太陽能組件支架的套筒13-3與橫梁13-1焊接為一體， 支架邊框13-2與橫梁13-1用抱箍和螺絲固定。太陽能組件和太陽能組件支架先固定后再與塔柱固定，固定的方式為太陽能組件支架的套筒從塔柱上端套入到設(shè)計的位置后用頂絲固定。太陽能組件的傾斜角度依據(jù)安裝位置所處的緯度確定；6、安裝大氣監(jiān)測儀，先將大氣監(jiān)測儀用螺栓固定到大氣監(jiān)測臺上，再將大氣監(jiān)測臺套筒從塔柱上端套入到設(shè)計的位置后用頂絲固定；7、安裝風(fēng)機，先將風(fēng)機通過法蘭用螺栓固定在風(fēng)機支架上，再通過風(fēng)機支架上的套筒用頂絲固定在塔柱7的頂部；8、將避雷器1用頂絲固定到塔柱7上；9、安裝控制逆變器，控制逆變器用金屬箱體(IP65)包裝，安裝置于地面上。通過第一路引線(經(jīng)塔柱)和大氣監(jiān)測儀、空氣凈化器分別相連；通過第二路引線(經(jīng)塔柱)與太陽能組件和風(fēng)機相連；通過第三路引線(經(jīng)塔座)和儲能設(shè)備相連。金屬箱體和避雷器相連后經(jīng)塔座導(dǎo)體接地。10、 吊裝空氣凈化器，空氣凈化器支架由對稱的兩部分組成，先將這兩部分的抱箍環(huán)繞塔柱固定到一起，塔柱與抱箍之間保持能夠升降的間隙，再將空氣凈化器分別固定到空氣凈化器支架上，空氣凈化器及空氣凈化器支架采用從底部吊裝的安裝方式，將空氣凈化器支架與吊裝器纜繩固定后，控制逆變器對吊裝器加電，吊裝到設(shè)計位置后，落入吊裝器掛鉤再進行旋轉(zhuǎn)固定。本實用新型工作原理太陽能組件通過光生伏打效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能，風(fēng)機將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。控制逆變器具有充放電功能和直流電逆變成交流電及防雷擊的功能。充電時，電能通過控制逆變器存入儲能設(shè)備；放電時，電能從儲能設(shè)備通過控制逆變器放電
4后，直流電轉(zhuǎn)化為交流電，為大氣檢測儀和空氣凈化器供電?？諝鈨艋魍ㄟ^物理過濾和化學(xué)處理逐層完成對空氣的凈化。大氣檢測儀可以對大氣質(zhì)量進行跟蹤采集，檢測結(jié)果分析處理后通過GPRS系統(tǒng)連接傳輸?shù)街噶畎l(fā)出點。
為保證風(fēng)機免受風(fēng)力紊流的影響，風(fēng)機與大氣監(jiān)測臺(儀)間距應(yīng)保證大于2米。太陽能組件可以圍繞塔柱旋轉(zhuǎn)，安裝時應(yīng)盡可能避免太陽能組件接收陽光的遮擋(每天9時至15時)，原則上，太陽能組件與大氣監(jiān)測臺(儀)的間距應(yīng)大于大氣監(jiān)測臺(儀)的直徑距罔?？諝鈨艋骺梢赃x擇規(guī)格為迪美220V/50HZ/55W。這款空氣凈化器技術(shù)參數(shù)為 電源條件220V，50HZ ；噪音值彡37db ；額定功率55W ；負離子量800，0000ions/cm3 ； 產(chǎn)品規(guī)格610*435*215(mm)可采用多臺；產(chǎn)品凈重7. 5kg ；最大風(fēng)量365m3/h。迪美220V/50HZ/55W空氣凈化器可以達到的功能為第一層一HEPA濾網(wǎng)顆粒物凈化效率> 99. 9%,最小凈化顆粒達0. 01mm。第二層一活性碳濾網(wǎng)空氣氧化物(硫氧化物、碳氫化合物、氮氧化物和碳的氧化物)去除率> 98%。第三層一光觸媒濾網(wǎng)抑制病毒活性，高效殺滅病菌。第四層一離子群每秒產(chǎn)生800萬個負離子形成離子群，可保證45000m3 清新自然的生態(tài)環(huán)境。第五層一臭氧每小時產(chǎn)生120mg臭氧，有效維持大氣中的臭氧量， 同時更新空氣中的含氧量。大氣監(jiān)測儀可以選擇為柯內(nèi)特/大氣污染在線自動監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)組成氣體分析儀，顆粒物分析儀，溫度、壓力、流速監(jiān)測儀，樣氣采集系統(tǒng)，樣氣預(yù)處理系統(tǒng)，保護反吹系統(tǒng)，自動標定系統(tǒng)，系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?？聝?nèi)特/大氣污染在線自動監(jiān)測系統(tǒng)特點運行穩(wěn)定，只需一個分析單元即可實現(xiàn)對最多四種煙氣成分的監(jiān)測，包括N0X、S02、C0和C02 (可根據(jù)用戶需求選擇測量參數(shù))。 體現(xiàn)了當(dāng)今煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展方向。完善的軟件支持，支持多線程功能和聯(lián)機幫助， 并且在斷電或系統(tǒng)出現(xiàn)死機時，軟件可以自動回到原來的運行狀態(tài)，系統(tǒng)繼續(xù)運行并且數(shù)據(jù)不丟失。模塊化設(shè)計，當(dāng)系統(tǒng)需要增加測量氣體參數(shù)時，可以最大限度地利用現(xiàn)有的分析儀器資源，為今后的擴展提供了一個開放的平臺。維護簡單，費用低。多選擇性，可以滿足高、中、低端用戶的不同需要，用于監(jiān)測某一區(qū)域內(nèi)的大氣情況。遠程監(jiān)控系統(tǒng)具有接受遠程指令的功能，可以通過電話線或GPRS或CDMA與系統(tǒng)連接，輸入正確的口令，便可接受遠程指令并根據(jù)指令進行動作，然后將有關(guān)的信息傳輸給指令發(fā)出點，為遠程診斷和查詢提供了方便。支持一托二，硬件和軟件支持一托二的安裝，采用PLC方案控制，具有很好的穩(wěn)定性、可靠性。軟件功能完善，可以輸出并顯示多個測量點的參數(shù)、曲線以及多種數(shù)據(jù)的比較，監(jiān)測結(jié)果一目了然。控制逆變器由于空氣凈化器和空氣處理器使用的電壓均為AC220V，放電時需要將蓄電池直流電逆變成交流電，控制逆變器是將控制和逆變集成于一體的智能電源。即可控制太陽能組件和風(fēng)機對蓄電池進行智能充電，同時將蓄電池的直流電能逆變成220V的交流電，供用交流負載使用?？刂颇孀兤鲬?yīng)具有以下功能防雷擊，防水防潮、低溫工作、短路保護、多種負載控制方式、過沖保護、失速保護、蓄電池開路保護、夜間防反沖、蓄電池防反接、過放保護、溫度補償。根據(jù)需要可以選用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的此類產(chǎn)品。儲能設(shè)備蓄電池作為儲能設(shè)備，具有以下要求工作溫度使用范圍為-25 +60°C ；蓄電池在環(huán)境溫度20°C 25°C時的浮充運行壽命應(yīng)不低于5年。具有較好的循環(huán)使用、深度放電、高低溫下使用、耐過充能力、欠充電恢復(fù)能力。
吊裝器可以選用天津晨輝照明燈具有限公司的自動升降吊裝器，該吊裝器加電后可以對環(huán)繞塔體的物品隨意吊裝固定和拆卸，方便、安全。避雷器、風(fēng)機和太陽能組件均是目前應(yīng)用比較成熟的產(chǎn)品。不再闡述型號及特殊功能。本實用新型所涉及到的部件所選用的具體型號，將依據(jù)行業(yè)規(guī)范，結(jié)合具體案例的實際情況進行選定。
權(quán)利要求1. 一種采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔，其特征在于包括避雷器 (1)、風(fēng)機(2)、大氣監(jiān)測儀(3)、太陽能組件(4)、吊裝器(5)、空氣凈化器(6)、塔柱(7)、控制逆變器(8)、儲能設(shè)備(9)和塔座(10)，其中，避雷器(1)固定在塔柱(7)上；風(fēng)機(2)通過風(fēng)機支架(11)固定在塔柱(7 )的頂部；大氣監(jiān)測儀(3 )通過大氣監(jiān)測臺(12 )固定在塔柱 (7)上；太陽能組件(4)通過太陽能組件支架(13)固定在塔柱(7)上；空氣凈化器(6)通過空氣凈化器支架(14)用吊裝器(5)吊裝固定在塔柱7上；；控制逆變器(8)固定置于地面上；塔座(10)固定置于地面下；塔柱(7)的下端固定在塔座(10)上；儲能設(shè)備(9)埋在與塔座(10)相鄰的地面下；避雷器(1)、風(fēng)機(2)、大氣監(jiān)測儀(3)、太陽能組件(4)、空氣凈化器(6)和儲能設(shè)備(9)的引線分別引進塔柱(7)與控制逆變器(8)的引線連接。
專利摘要本實用新型涉及一種采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的大氣監(jiān)測及空氣凈化塔。該塔包括避雷器、風(fēng)機、大氣監(jiān)測儀、太陽能組件、吊裝器、空氣凈化器、塔柱、控制逆變器、儲能設(shè)備和塔座。本實用新型所產(chǎn)生的有益效果是利用太陽能、風(fēng)能，提供一種非常清潔、廉價的供電方式，既節(jié)能環(huán)保又能節(jié)省高昂的施工費用。采用較先進的凈化設(shè)備，能夠大容量、高效率的凈化大氣，并且能夠在一定程度上制作臭氧，維持大氣中的臭氧含量，高效節(jié)能，有效地起到了空氣監(jiān)測和治理的作用。并且維護量很小，特別適用于空曠無電和空氣污染較為嚴重的地區(qū)。該空氣凈化塔具有檢測大氣功能，并且可以遠程監(jiān)控。
文檔編號H02N6/00GK202121529SQ201120238260
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者孟冬, 孟德洋, 王鳳皋 申請人:天津鎮(zhèn)洋科技有限公司