一種削減空氣中顆粒物含量的輪轂及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及空氣污染的削減與防治領域，更具體地說，涉及一種削減空氣中顆粒物含量的輪轂及方法。
【背景技術】
[0002]目前我國大多數城市空氣污染嚴重，霧霾天氣比例增多。霧霾對其影響區域的大氣環境、交通安全帶來了嚴重的影響，并易造成人體不適的問題，嚴重時會誘發各種癌癥，對人體危害極大。二氧化硫、氮氧化物及PM2.5等可吸入顆粒是霧霾的主要組成。當霧霾天氣出現時人們通常被建議減少外出、盡可能在室內活動。現有空氣清潔技術更多地面向室內和車內等局部小環境，非室外空氣的凈化。例如，家用空氣凈化器的目的是吸進空氣進而使室內空氣在凈化器內進行過濾，如果將空氣凈化器直接置于室外，用來凈化室外的空氣，則其能源轉化率不高，凈化效果不好，且凈化成本昂貴。此外將空氣凈化器置于室外來凈化室外的空氣，與使用者本身沒有直接的聯系，因此用戶使用率不高。
[0003]機動車作為城市交通的重要單元，其基數不容小覷，現有技術中已提出在機動車外部安裝車載空氣凈化裝置來凈化室外空氣的技術方案，上述車載空氣凈化裝置用于捕捉大氣中的顆粒物質及其他有毒有害物質，但是，上述車載空氣凈化裝置往往需要消耗額外的能源(如石油、電能等)，會給使用者造成一定的經濟負擔；其次，這種將設備直接安裝于機動車外部的做法，影響了機動車的原有外型，增加了機動車行駛中的空氣阻力，從而增加了機動車的油耗；最后，很多車載空氣凈化裝置在截留污染物之后，需要使用者付出額外精力使其恢復清潔，其清潔工作有一定難度，給使用者帶來麻煩。
[0004]經檢索，專利公開號:CN 103884055 A，公開日:2014年6月25日，發明創造名稱為:車載室外空氣凈化器，該申請案公開了一種簡便、有效的室外空氣凈化方法，通過在城市出租車、公交車以及公務用車上廣泛推廣，主動消除城市霧霾影響。室外空氣凈化方法的原理如下:將一種簡易空氣凈化裝置固定于機動車頂部，依靠機動車的行進使空氣進入裝置內，裝置內的過濾膜、集塵板和自動發電點解裝置對空氣進行凈化后將潔凈空氣排出，從而達到凈化室外空氣，緩解霧霾影響的目的。但是，該申請案仍舊存在以下不足:(1)該申請案中簡易空氣凈化裝置固定于機動車頂部，影響了機動車的原有外型，增加了機動車行駛中的阻力，從而增加了機動車的油耗；(2)該申請案中過濾膜的清洗過程十分不便。
[0005]專利公開號:CN 203485716 U，公開日:2014年3月19日，發明創造名稱為:一種室外車載空氣凈化器，該申請案公開了一種室外車載空氣凈化器，包括安裝在交通工具頂部前后貫通的機殼，機殼前端開設進氣口，在進氣口處安裝有風扇裝置，在機殼內從前至后依次設有初效空氣過濾裝置、活性炭過濾層和高精度空氣過濾裝置，在機殼的后端開設出氣口。在交通工具快速行駛的時候，車頂的機殼內的風扇裝置可以零耗能的自轉，使得空氣通過機殼內的凈化裝置，達到凈化室外空氣的目的，有效的降低空氣中的微小顆粒物和有害氣體，結構簡單、成本低廉。但是，該申請案仍舊存在以下不足:(1)該申請案中風扇裝置在交通工具快速行駛時雖然能自轉，但是風扇裝置的自轉是通過交通工具克服大量空氣阻力而形成的，增加了機動車行駛中的阻力，從而增加了機動車的油耗；(2)該申請案中室外車載空氣凈化器安裝在交通工具頂部，影響了交通工具原有外型；(3)該申請案中過濾裝置的清洗過程十分不便。
【發明內容】
[0006]1.發明要解決的技術問題
[0007]本發明的目的在于克服現有技術中的上述不足，提供了一種削減空氣中顆粒物含量的輪轂及方法，主要實現了削減空氣中顆粒物含量的功能。
[0008]2.技術方案
[0009]為達到上述目的，本發明提供的技術方案為:
[0010]本發明的一種削減空氣中顆粒物含量的輪轂，包括輪體、輪輻和輪輞，所述輪輞內圈通過輪輻與輪體固連；還包括用于凈化空氣的過濾裝置，該過濾裝置設于輪輻上。
[0011]作為本發明更進一步的改進，所述輪輻上設有過濾槽，該過濾槽為貫穿輪輻的通孔，過濾槽的一側設有可拆卸連接的進氣門，過濾槽的另一側設有可拆卸連接的出氣門。
[0012]作為本發明更進一步的改進，所述過濾裝置包括過濾盒，該過濾盒嵌入上述過濾槽內，過濾盒內通過帶通孔的隔板分隔成若干沿左右方向相連通的空間，每個空間內填充濾料；
[0013]所述過濾盒的左側壁、右側壁上皆均布有通孔，過濾盒左右側壁中某一側壁上的通孔構成過濾盒的進氣口，另一側壁上的通孔構成過濾盒的出氣口 ；過濾盒左側壁的內側上、右側壁的內側上均固連有彈簧，彈簧與過濾盒內最外側的隔板相接觸。
[0014]作為本發明更進一步的改進，所述過濾盒內通過帶通孔的隔板分隔成三個沿左右方向相連通的空間，三個空間內自進氣口向出氣口方向依次分別設有一級過濾層、二級過濾層、三級過濾層；所述一級過濾層由金屬絲編制而成的濾網作為濾料，濾網的網孔孔徑為0.3?2mm ;所述二級過濾層采用壓制成塊狀的活性炭作為濾料，塊狀活性炭內均布喇叭形通孔，該喇叭形通孔一端的孔徑為30±5μπι，另一端的孔徑為10±5μπι，且孔徑為30±5 μπι的一端正對進氣口 ；所述三級過濾層由縱橫交錯的塑料支架作為濾料，該塑料支架沿長度方向上為波浪形，塑料支架的表面涂覆活性炭纖維。
[0015]作為本發明更進一步的改進，相鄰輪輻之間通過擋風板相連，擋風板及輪輻共同將輪轂的兩側隔離；所述擋風板和輪輻的一側面為平面，擋風板和輪輻的另一側面為弧形面，且過濾盒的進氣口向外正對輪輻上為平面的一側面。
[0016]作為本發明更進一步的改進，還包括反沖洗裝置，該反沖洗裝置包括進水口、進水管、出水管和出水口，所述輪體上分別設有進水口和出水口，進水口和出水口的外側均設有封閉蓋，所述進水口通過進水管與過濾盒的進氣口相連通，出水口通過出水管與過濾盒的出氣口相連通。
[0017]作為本發明更進一步的改進，所述過濾盒與過濾槽的接觸面采用密封橡膠密封。
[0018]作為本發明更進一步的改進，所述過濾盒整體傾斜設置，過濾盒與輪輻上為平面的一側面的夾角為30?60°。
[0019]本發明的一種削減空氣中顆粒物含量的方法，采用安裝有上述輪轂的機動車作為削減空氣中顆粒物含量的設備，包括如下步驟:
[0020]步驟一、準備階段
[0021]將進氣門和出氣門均打開，將進水口和出水口外側的封閉蓋均關閉；
[0022]步驟二、凈化空氣階段
[0023]使機動車保持40?100km/h的速度行駛，氣流分別通過機動車輪轂的兩個側面，在輪轂兩側面形成壓力差，空氣在壓力差的作用下進入過濾盒的進氣口，然后在過濾盒內依次通過一級過濾層、二級過濾層、三級過濾層，最后從過濾盒的出氣口排出；
[0024]步驟三、反沖洗階段
[0025]機動車每行駛1500?2500km的路程后，進行一次反沖洗操作，具體為:
[0026]將進氣門和出氣門均關閉，將進水口和出水口外側的封閉蓋均關閉，通過水槍向進水口通入0.2?0.3MPa的清洗水，清洗水順著進水管到達過濾盒的出氣口，然后依次對三級過濾層、二級過濾層、一級過濾層進行反沖洗，反沖洗后的污水通過出水口排出并收集起來；
[0027]步驟四、循環階段
[0028]依次重復步驟一至步驟三20?30次后，更換一級過濾層、二級過濾層和三級過濾層內的濾料。
[0029]3.有益效果
[0030]采用本發明提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下有益效果:
[0031](1)本發明的削減空氣中顆粒物含量的輪轂，具有普適性，可安裝于各種型號的機動車上，利用機動車行駛過程中輪轂兩側自然形成的壓差作為主要動力，使空氣穿過安裝于輪轂上的過濾裝置，進而使空氣中的粉塵、PM10、PM2.5等顆粒污染物和有毒有害氣體被過濾裝置截留，主要達到削減空氣中顆粒污染物的目的。
[0032](2)本發明中，輪轂上的過濾裝置使用一段時間后，在洗車時可通過反沖洗裝置方便快捷地對過濾裝置中截留的顆粒進行反沖洗，使過濾裝置中的濾料恢復清潔后循環使用，且反沖洗后的污水可收集起來用于其他事項，節約水資源；反沖洗的操作方便高效，與清洗普通輪轂一樣方便，且不會給車主增加額外的使用麻煩。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發明的削減空氣中顆粒物含量的輪轂的主視結構示意圖；
[0034]圖2為圖1中沿A-A線的剖面結構示意圖；
[0035]圖3為本發明中過濾裝置的結構示意圖