[发明专利]大规模雾霾消除装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及大气治理技术，具体说是一种大规模雾霾消除装置。

背景技术

雾霾是雾和霾同步发生的复杂的气溶胶系统，对生态环境破坏极大。雾是大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或者冰晶组成的气溶胶系统。霾是占空气比例很大的硫酸盐、硝酸盐，硫酸盐主要来自于煤烟，硝酸盐主要来自于机动车的尾气。自然界雾霾的消除主要有2种手段，一种是靠刮风把它驱散，另一种办法是通过降雨沉降到地面。传统的人工降雨主要是采用撒泼一种制冷剂。这个方法要求空气中要有大量的积雨云，空气湿度、温度也要在一个有限区域里头，受限制较多。目前，欧美俄以及我国华中科技大学开展了基于带电粒子静电催化人工降雨消雾的新技术研究。静电催化降雨的优势在于静电场对水分子的电极化效应不需要严格的温度、湿度等气象条件。近期美国、墨西哥、阿联酋等地进行的试验已经证实，在晴空且相对湿度降低到30%条件下，也能实现有效的人工降雨。其他有效办法尚不多。

目前有普通静电除尘器适用于酒店、宾馆、会议厅、写字楼、商场、体育馆、电影院、剧院、医院等场所，但功率小，远距离、大空间除尘能力弱，精确性差，动力成本高，不适用于野外大气环境雾霾消除。目前还没有人工消除大规模雾霾的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有应对雾霾灾害技术的消极性、被动性缺陷，提供一种大规模雾霾消除装置。

所述大规模雾霾消除装置，其特征是：包括涡扇式空气压缩机、高压水箱、分布式同源高压集气管、枪膛线涡旋喷射管，所述涡扇式空气压缩机的输出端通过管道与分布式同源高压集气管连通，所述高压水箱连通到所述管道，每3～9支同样的枪膛线涡旋喷射管为一组与分布式同源高压集气管连通且枪膛线涡旋喷射管相互并列分布。

作为实施例，所述枪膛线涡旋喷射管的口径为3mm～7.62mm，缠角为4度～7度，导程为1000mm～10000mm，包含2～7条阳膛线，所述阳膛线的凸起高度为口径的5.6%～14.6%。

所述枪膛线涡旋喷射管把高压高速气流转换成涡旋高压高速气流，涡旋高压高速气流基于高速自旋保持存在状态稳定性和运动路线精确性，方便定向调控雾霾龙卷风形成。

作为优化方案，所述分布式同源高压集气管为圆形或多个相互连通的圆形。

作为实施例，所述高压水箱的输出管道上设有定时控制开闭的阀门。

利用上述大规模雾霾消除装置的大规模雾霾消除方法，其特征是：部署安装由涡扇式空气压缩机、高压水箱、分布式同源高压集气管、枪膛线涡旋喷射管通过管路连接构成的大规模雾霾消除装置，在监测到满足雾霾消除的气象条件时，启动所述涡扇式空气压缩机，使枪膛线涡旋喷射管周期性向上空喷射高压空气和水汽，形成足够水汽浓度的雾霾龙卷风。

一种优化的实施方式为，在高压水箱的输出管道上安装定时控制开闭的阀门，在启动所述涡扇式空气压缩机之前，关闭所述高压水箱的输出管道上安装的阀门，使压缩空气首先进入分布式同源高压集气管，使得涡旋气流射入低空牵引雾霾作涡旋运动，1～10分钟后接通所述高压水箱的输出管道上的阀门，使射入低空的水汽形成包含一定水汽浓度的雾霾龙卷风，然后再打入1～10分钟的空气，周期性循环，直到雾霾龙卷风形成雨滴，粘附霾在局部地区定向降落。从而有效消除特定区域雾霾。

作为实施例，收集整理所针对的雾霾地区的气象状态的历史记录数据，建立雾霾龙卷风发生速度、气压、方向、时间与空气质量的函数关系，设定雾霾消除所需的空气质量阈值，对气象数据进行实时监测，在满足气象和空气条件时，实施雾霾龙卷风动作。

作为实施例，所述的大规模雾霾消除装置布置安装于移动装置上或者固定安装于地面。

本发明可以人工形成大规模雾霾龙卷风、加速降雨进程、粘附雾霾定向沉降于地面，行为积极主动、适用范围广泛、功率强劲稳定、功效常态保持。且制造成本低，安装快速，使用方便，可操作强性，环境污染少，对经济消极影响少，有力推动经济发展，不仅具有优异的治理低空大气污染的能力，而且对核生化武器袭击、军事环境防护、海洋作战威慑也作用明显。大规模雾霾消除装置和方法的突破，对改善人类生存方式、加快人类文明进程意义重大。

附图说明

图1是本发明整体使用状态示意图。

图中：1—涡扇式空气压缩机，2—高压水箱，3—分布式同源高压集气管，4—枪膛线涡旋喷射管，5—大气雾霾，6—枪膛线涡旋喷射管形成的雾霾龙卷风，7—集成的雾霾龙卷风，8—粘附雾霾的沉降雨，9—周围区域雾霾。

具体实施方式