风力发电系统应用在净化空气的华表上的供电装置

摘要

本发明涉及风力发电系统应用在净化空气的华表上的供电装置，属于新能源卫生应用技术领域。在华表基座上安装华表柱身，在华表柱身上安装华表柱头和云形长片石，在云形长片石的右部上方和左部上方分别安装两组风力发电系统，风力发电机产生的电流通过导电线、分流器分别输入安装在华表柱身上半部内的两部电动机和华表柱身下半部内的两部电动机，在电动机中电能转换成机械能，机械能驱动空气吸进装置将华表外部的污染空气通过吸气风道吸进中心主风道，在中心主风道内通过三层过滤网去除尘埃、颗粒物和细菌变成清洁空气，机械能驱动空气排出装置将中心主风道内的清洁空气通过排气风道排放到华表的四周，供华表周围的游客呼吸到清洁的空气。

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电系统应用在净化空气的华表上的供电装置，属于新能源卫生应用技术领域。

背景技术

在中国北京的天安门广场和北京郊区的明十三陵、清东陵、清西陵、卢沟桥旅游景区都竖立有雄伟高大的石质华表。华表的柱身呈八角形，柱身表面上有一条巨龙盘旋而上的图案，图案中的龙身布满云纹，华表柱头上横插一块石板，上面雕有祥云。旅客们围绕华表站立，仰望华表上的巨龙和祥云，倾听导游讲述华表的历史故事，细看华表上的画纹图案。近年来，在全国部分旅游景区仿古建造了一批华表，古代的华表曾有道路标志作用和行人留言作用，近代的华表只有装饰景区的作用，功能相当单一。

由于北京每年燃煤量为2000万吨，在北京的周边，重化工业密集，钢铁、建材、火电、医药化工等产业分布继续扩展，距北京不远的天津，每年燃煤量高达7000万吨，北京周围的河北省的燃煤量高达2亿多吨。加上北京的汽车保有量已经超过500万辆。大量燃煤产生的污染物和大量汽车排放的尾气相互混合造成有害的雾霾天气，2013年1月雾霾天气笼罩北京城多达25天，天安门广场上能见度低，游客们戴着口罩，抬头看不清华表上的精美图纹，游客迫切需要呼吸清洁空气。原有的华表除了供给游客观赏用、不具备其它的功能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供风力发电系统应用在净化空气的华表上的供电装置。

近年来，采用新型风轮和磁悬浮结构、具有效率高、启动风速低、抗风能力强、无噪音、高强度、体积小的小型风力发电机的技术进步快，小型风力发电机适合安装在华表柱头上的云形长片石的左部上方和右部上方作为风力发电的供电源。制造空心的石质华表或空心的木质华表，在空心的石质华表或空心的木质华表的内部安装有先进的净化空气的装置，并且使用风力发电清洁能源来驱动净化空气的装置。

本发明的特点就是用风力发电清洁能源为动力来净化华表四周的空气，使聚集在华表周围的游客们在参观华表的同时能呼吸到洁净的空气，有利于吸引更多的游客走到华表周围来一边观光、一边健身。

风力吹动叶片旋转，带动风力发电机产生电流，电流通过导电线、分流器分别输入安装在华表柱身上半部内的电动机和安装在华表柱身下半部内的电动机，在电动机内电能转换成机械能，安装在华表柱身上半部内的电动机在运转中通过动力输出轴将机械能传输到空气吸进装置，运转中的空气吸进装置将华表外部的污染空气通过吸气风道吸进中心主风道，污染空气流过中心主风道内设置的沙尘过滤网、可吸入颗粒物过滤网和细颗粒物过滤网去除各种污染物后变成清洁的空气，安装在华表柱身下半部内的电动机在运转中通过动力输出轴将机械能传输到空气排出装置，空气排出装置将中心主风道里的通过三层过滤网过滤后的清洁空气通过排气风道排放到华表柱身下半部的外部周围，供参观华表的游客们呼吸到清洁的空气，以愉快的心情欣赏华表上的巨龙和祥云图案。

安装在中心主风道里的三层过滤网各有特点：上面的一层是沙尘过滤网，采用多层HAF过滤网，对空气中的可见尘埃进行有效静电吸附，使通过中心主风道中的沙尘微粒无处可藏，全部被吸附。中间的一层是可吸入颗粒物过滤网，采用高效微粒过滤网，高效微粒HEPA过滤网能高效过滤空气中的微粒子，其对2.5微米以上的微粒的过滤效率达到99％以上。下面的一层是细颗粒物过滤网，采用医用级的HEPA过滤网，医用级的HEPA过滤网只让空气通过，2.5微米及2.5微米以下的微粒均不能通过。污染空气经过这三层过滤网的过滤，去除沙尘、多种颗粒物和细菌变成清洁空气，参观华表的游客们呼吸到清洁空气，有了好心情，便会详细了解华表的古往今来，倾听导游讲解有关华表的历史故事。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

由叶片A1、风力发电机A2、风力发电机组件支撑架A3、叶片B4、风力发电机B5、风力发电机组件支撑架B6、导电线7、分流器A8、分流器B9、电动机A一10、动力输出轴A一11、空气吸进装置A12、吸气风道A13、电动机B一14、动力输出轴B一15、空气吸进装置B16、吸气风道B17、中心主风道18、沙尘过滤网19、可吸入颗粒物过滤网20、细颗粒物过滤网21、电动机A二22、电动机B二23、动力输出轴A二24、动力输出轴B二25、空气排出装置A26、空气排出装置B27、排气风道A28、排气风道B29、污染物收集杯30、华表柱顶31、华表柱身32、华表基座33、云形长片石34和华表35共同组成风力发电系统应用在净化空气的华表上的供电装置；

在华表基座33的上部安装华表柱身32，在华表柱身32的上部安装华表柱顶31，在华表柱顶31上安装云形长片石34，在云形长片石34的右部上方安装叶片A1、风力发电机A2、风力发电机组件支撑架A3，在华表柱顶31和华表柱身32内的右半部自上向下依次安装导电线7、分流器A8、电动机A一10、动力输出轴A一11、空气吸进装置A12、吸气风道A13、中心主风道18、电动机A二22、动力输出轴A二24、空气排出装置A26、排气风道A28，在华表柱顶31和华表柱身32内的左半部自上向下依次安装导电线7、分流器B9、电动机B一14、动力输出轴B一15、空气吸进装置B16、吸气风道B17、中心主风道18、电动机B二23、动力输出轴B二25、空气排出装置B27、排气风道B29，在中心主风道18的内部安装有三层过滤网，这三层过滤网自上向下依次是：沙尘过滤网19、可吸入颗粒物过滤网20、细颗粒物过滤网21，在中心主风道18的底部安装有污染物收集杯30；

风力发电机A2通过导电线7与分流器A8连接，分流器A8通过导电线7与电动机A一10连接，电动机A一10通过动力输出轴A一11与空气吸进装置A12连接，分流器A8通过导电线7与电动机A二22连接，电动机A二22通过动力输出轴A二24与空气排出装置A26连接，风力发电机B5通过导电线7与分流器B9连接，分流器B9通过导电线7与电动机B一14连接，电动机B一14通过动力输出轴B一15和空气吸进装置B16连接，分流器B9通过导电线7与电动机B二23连接，电动机B二23通过动力输出轴B二25与空气排出装置B27连接。

沙尘过滤网19是2—10层HAF过滤网。

可吸入颗粒物过滤网20是高效微粒HEPA过滤网。

细颗粒物过滤网21是医用级的HEPA过滤网。

风力发电机A2和风力发电机B5是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：①在华表柱头的云形长片石上安装小型风力发电系统，运用清洁能源风力发电产生的电流来向安装在华表柱身内部的空气净化器供电，吸进污染空气，通过空气净化器中的三层过滤网过滤后变成为清洁空气，将清洁空气排放到华表外部供游客呼吸。②将原来不具备净化空气功能的实心石质华表或实心木质华表改造成为空心石质华表或空心木质华表，并在空心石质华表或空心木质华表内部安装空气净化装置，使旅游景区的华表既具有装饰作用，又具有卫生作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

在华表基座上安装华表柱身，在华表柱身上安装华表柱头和云形长片石，在云形长片石的右部上方和左部上方分别安装两组风力发电系统，风力发电机产生的电流通过导电线、分流器分别输入安装在华表柱身上半部内的两部电动机和华表柱身下半部内的两部电动机，在电动机中电能转换成机械能，机械能驱动空气吸进装置将华表外部的污染空气通过吸气风道吸进中心主风道，在中心主风道内通过三层过滤网去除尘埃、颗粒物和细菌变成清洁空气，机械能驱动空气排出装置将中心主风道内的清洁空气通过排气风道排放到华表的四周，供华表周围的游客呼吸到清洁的空气。

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

由叶片A1、风力发电机A2、风力发电机组件支撑架A3、叶片B4、风力发电机B5、风力发电机组件支撑架B6、导电线7、分流器A8、分流器B9、电动机A一10、动力输出轴A一11、空气吸进装置A12、吸气风道A13、电动机B一14、动力输出轴B一15、空气吸进装置B16、吸气风道B17、中心主风道18、沙尘过滤网19、可吸入颗粒物过滤网20、细颗粒物过滤网21、电动机A二22、电动机B二23、动力输出轴A二24、动力输出轴B二25、空气排出装置A26、空气排出装置B27、排气风道A28、排气风道B29、污染物收集杯30、华表柱顶31、华表柱身32、华表基座33、云形长片石34和华表35共同组成风力发电系统应用在净化空气的华表上的供电装置；

在华表基座33的上部安装华表柱身32，在华表柱身32的上部安装华表柱顶31，在华表柱顶31上安装云形长片石34，在云形长片石34的右部上方安装叶片A1、风力发电机A2、风力发电机组件支撑架A3，在华表柱顶31和华表柱身32内的右半部自上向下依次安装导电线7、分流器A8、电动机A一10、动力输出轴A一11、空气吸进装置A12、吸气风道A13、中心主风道18、电动机A二22、动力输出轴A二24、空气排出装置A26、排气风道A28，在华表柱顶31和华表柱身32内的左半部自上向下依次安装导电线7、分流器B9、电动机B一14、动力输出轴B一15、空气吸进装置B16、吸气风道B17、中心主风道18、电动机B二23、动力输出轴B二25、空气排出装置B27、排气风道B29，在中心主风道18的内部安装有三层过滤网，这三层过滤网自上向下依次是：沙尘过滤网19、可吸入颗粒物过滤网20、细颗粒物过滤网21，在中心主风道18的底部安装有污染物收集杯30；

风力发电机A2通过导电线7与分流器A8连接，分流器A8通过导电线7与电动机A一10连接，电动机A一10通过动力输出轴A一11与空气吸进装置A12连接，分流器A8通过导电线7与电动机A二22连接，电动机A二22通过动力输出轴A二24与空气排出装置A26连接，风力发电机B5通过导电线7与分流器B9连接，分流器B9通过导电线7与电动机B一14连接，电动机B一14通过动力输出轴B一15和空气吸进装置B16连接，分流器B9通过导电线7与电动机B二23连接，电动机B二23通过动力输出轴B二25与空气排出装置B27连接。

沙尘过滤网19是2—10层HAF过滤网。

可吸入颗粒物过滤网20是高效微粒HEPA过滤网。

细颗粒物过滤网21是医用级的HEPA过滤网。

风力发电机A2和风力发电机B5是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。

风力吹动叶片快速转动，带动风力发电机A产生电流，电流通过导电线输入分流器A，从分流器A输出的电流通过导电线输入电动机A一，电力驱动电动机A一和动力输出轴A一的运转，从而使空气吸进装置A运转、将华表外部的污染空气通过吸气风道A吸进中心主风道，在中心主风道内污染空气通过沙尘过滤网、可吸入颗粒物过滤网和细颗粒物过滤网后变成为清洁空气。从分流器A输出的电流通过导电线输入电动机A二，电力驱动电动机A二和动力输出轴A二的运转，从而使空气排出装置A运转、将清洁空气通过排气风道A排放到华表的周围，供参观华表的游客享用。风力吹动叶片B快速转动，带动风力发电机B产生电流，电流通过导电线输入分流器B，从分流器B输出的电流通过导电线输入电动机B一，电力驱动电动机B一和动力输出轴B一的运转，从而使空气吸进装置B运转、将华表外部的污染空气通过吸气风道B吸进中心主风道，在中心主风道内污染空气通过沙尘过滤网、可吸入颗粒物过滤网和细颗粒物过滤网后变成为清洁空气。从分流器B输出的电流通过导电线输入电动机B二，电力驱动电动机B二和动力输出轴B二的运转，从而使空气排出装置B运转、将清洁空气通过排气风道B排放到华表的周围，在华表的周围形成一个局部的清洁空气的空间，供给参观华表的游客愉快呼吸。

现举出实施例如下：

实施例一：

在华表基座上安装华表柱身，在华表柱身上安装华表柱头和云形长片石，在云形长片石的右部上方和左部上方分别安装两组风力发电系统，垂直轴式风力发电机产生的电流通过导电线、分流器分别输入安装在华表柱身上半部内的两部电动机和华表柱身下半部内的两部电动机，在电动机中电能转换成机械能，机械能驱动空气吸进装置将华表外部的污染空气通过吸气风道吸进中心主风道，在中心主风道内通过三层过滤网去除尘埃、颗粒物和细菌变成清洁空气，机械能驱动空气排出装置将中心主风道内的清洁空气通过排气风道排放到华表的四周，供华表周围的游客呼吸到清洁的空气。

实施例二：

在华表基座上安装华表柱身，在华表柱身上安装华表柱头和云形长片石，在云形长片石的右部上方和左部上方分别安装两组风力发电系统，水平轴式风力发电机产生的电流通过导电线、分流器分别输入安装在华表柱身上半部内的两部电动机和华表柱身下半部内的两部电动机，在电动机中电能转换成机械能，机械能驱动空气吸进装置将华表外部的污染空气通过吸气风道吸进中心主风道，在中心主风道内通过三层过滤网去除尘埃、颗粒物和细菌变成清洁空气，机械能驱动空气排出装置将中心主风道内的清洁空气通过排气风道排放到华表的四周，供华表周围的游客呼吸到清洁的空气。