本實用新型屬于城市空氣凈化設備的技術領域，具體涉及一種城市新風凈化系統(tǒng)。

背景技術：

由于工業(yè)污染物、生活爐灶與采暖中釋放的有害氣體以及交通運輸產生的廢氣不斷排放到大氣中，造成空氣污染越來越嚴重。2016年11月以來，京津冀地區(qū)共發(fā)生了7次空氣重污染。并且由于氣象條件或地理位置的不同，造成部分城市空氣流動性差，大氣擴散稀釋能力弱，因此污染物濃度較高，嚴重影響了人們的生活和身體健康。

目前國家對空氣污染的治理多采用“防”的方法，比如：改善能源結構，通過采用無污染能源(如太陽能、風能、水力發(fā)電)和低污染能源(如天然氣)，對染料進行預處理(如燒煤前先進行脫硫)，改進燃燒技術等減少排污量；在通風條件差的地區(qū)減少廠礦企業(yè)活動；合理規(guī)劃廠址選擇、煙囪設計，不要過度集中排放大氣。對于已造成的空氣污染，尤其是通風條件差的地區(qū)的空氣污染，如何進行治理是一個迫在眉睫的問題。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種城市新風凈化系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用光伏太陽能為動力，把城市中低空的空氣向上抽排，并控制流向統(tǒng)一的方向，使空氣在無風情況下或在由于氣象或地理位置的原因通風差的地區(qū)，也能形成流動；同時，所述系統(tǒng)包括凈化裝置，通過凈化裝置將大氣中的污染物過濾后，干凈的空氣通過出風管排出。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種城市新風凈化系統(tǒng)，包括：

固定在建筑物外墻上的至少一個腔體，所述腔體上下布置，所述腔體設有與大氣連通的通孔；

與所述腔體上端連通或穿過腔體的風管，所述風管至少為一個，所述風管的出風口向上延伸至接近建筑物的頂部；

用于凈化空氣的凈化裝置，所述凈化裝置的進風口通過連接裝置與所述風管的出風口連通，所述凈化裝置的出風口與動力裝置的進風口連接，所述動力裝置的出風口連接有出風管，所述出風管位于建筑物頂部；

提供電能的能源裝置，所述能源裝置與凈化裝置和動力裝置電連接。

本實用新型提供的城市新風凈化系統(tǒng)利用光伏太陽能作為能源，通過動力裝置把城市低空的污濁空氣向上抽排，通過凈化裝置過濾后，將干凈的空氣排到建筑物上空。當所述出風管的出風方向設置為一個方向時，就會在城市上空形成新風。所述新風凈化系統(tǒng)不斷的將城市低空的被污染的空氣凈化后排到高空，使高空和低空產生壓力差，高空的空氣在壓力差作用下不斷補充到低空，形成對流，提高了城市空氣質量。

進一步的，所述腔體設置至少兩個，上下均勻布置，相鄰腔體之間的距離根據建筑物高度、大小自由設置。

采用上述進一步方案的有益效果是：由于外部空氣從所述腔體的通孔進入腔體，再從腔體進入風管，當建筑物高度特別高、建筑物太大時，腔體個數太少不足以抽排各個高度的空氣，因此可根據建筑物高度、大小設置多個腔體。所述腔體可以為長方體、正方體或圓柱體，優(yōu)選為長方體；所述腔體材料可以為金屬材質或塑料材質。

進一步的，所述風管與腔體一一對應設置，每個風管的進風口與對應的下層腔體的上端連通，每個風管的出風口穿過一個或多個上層腔體，并向上延伸至凈化裝置的進風口處。

進一步的，所述連接裝置為連接管，所述連接管的一端與多個風管的出風口連通，另一端與凈化裝置的進風口連通。

采用上述進一步方案的有益效果是：由于設置了多個腔體，因此相對應的設置多個風管，每個風管的進風口與一個腔體的上端連通，出風口穿過其他腔體后，延伸至凈化裝置的進風口處，所有風管出風口匯集到一處，通過連接管與凈化裝置的進風口連接。

進一步的，所述能源裝置為太陽能板，所述太陽能板設置于腔體的正面，所述通孔設有多個，均勻分布于腔體的兩側。

采用上述進一步方案的有益效果是：采用太陽能板作為能源裝置為系統(tǒng)提供電能，綠色環(huán)保、可以節(jié)省能源、并且不受地理位置限制、安全可靠，無污染。

進一步的，所述動力裝置設置于建筑物上，所述動力裝置為風機，所述風機的風輪為貫流風輪、離心風輪或軸流風輪。

進一步的，所述風機的出風口與出風管的一端通過轉軸連接，所述出風管另一端的出風口可繞轉軸在水平面內360°自由轉動；所述轉軸為中空結構，用于將風機出風口和出風管連通。

采用上述進一步方案的有益效果是：所述出風管與風機通過中空結構的轉軸連接，不僅可以使出風管和風機連通，而且使出風管的出風口可在水平面360°范圍內自由旋轉。在有風情況下，出風管可以旋轉至出風方向與風向一致；在無風情況下，通過設置出風管預出風方向，當出風管出風方向與預出風方向不一致時，通過控制裝置控制出風管旋轉至預出風方向，使整個城市的出風管朝向同一方向，形成城市新風。

進一步的，還包括控制出風管出風方向的第一控制裝置，所述第一控制裝置包括風向舵，所述風向舵包括上部的舵板和下部的舵軸，所述舵軸上端與舵板固定連接，下端豎直連接于所述轉軸上。

在本實施方式中，舵板與舵軸一端固定連接，舵軸另一端與轉軸活動連接。采用上述進一步方案的有益效果是：采用風向舵可以使出風管更容易隨風轉動，在有風情況下，風吹向舵板，舵板轉動帶動舵軸轉動，舵軸轉動帶動轉軸轉動，轉軸的轉動帶動出風管轉動，從而使出風管出風方向與風向保持一致。

進一步的，還包括控制出風管出風方向的第二控制裝置和驅動裝置，所述驅動裝置為電機，所述第二控制裝置包括角度傳感器、微處理器和控制器，所述微處理器與角度傳感器電連接，所述角度傳感器與出風管連接，用于檢測出風管出風方向的角度信息，并將所述角度信息發(fā)送到微處理器；所述微處理器與控制器電連接，所述微處理器對角度信息進行處理后，與出風管預設出風方向的角度信息進行對比，并將對比結果發(fā)送到控制器；所述控制器與驅動裝置電連接，所述驅動裝置可設置于建筑物頂部，并與出風管連接，所述控制器根據微處理器的對比結果控制驅動裝置驅動出風管旋轉到預設出風方向。

采用上述進一步方案的有益效果是：在無風狀態(tài)下，通過設置角度傳感器，檢測出風管出風方向的角度信息，并將角度信息發(fā)送到微處理器，微處理器對角度信息進行處理后，與預設方向進行對比，比如預設方向為正東方，角度傳感器所測方向為東偏北15°，出風管實際出風方向與預設方向差值為15°，微處理器將此結果發(fā)送給控制器，控制器控制電機驅動出風管旋轉到正東方，使整個城市的出風管朝向一致。

進一步的，所述第一控制裝置還包括傾角傳感器，所述傾角傳感器與舵板及控制器電連接，用于檢測舵板的傾角信息，并將舵板的傾角信息發(fā)送到控制器，所述控制器根據所述傾角信息控制驅動裝置，從而控制角度傳感器的啟閉。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過在舵板上設置傾角傳感器，可以檢測舵板的傾角信息，當傾角傳感器所測角度為0時，說明當天為無風狀態(tài)，此時第一控制裝置不啟動，而控制器根據傾角傳感器所測角度控制電機運轉，從而啟動角度傳感器，使出風管出風方向與預設方向一致；當傾角傳感器所測角度不為0時，說明當天為有風狀態(tài)，此時第一控制裝置自動啟動，使出風管出風方向與風向一致，而控制器根據傾角傳感器所測角度控制電機不啟動。

進一步的，所述凈化裝置置于連接管出風口和風機進風口之間，所述凈化裝置可為去除大氣中的污染物的過濾層，所述過濾層至少設置為一層。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過在連接管出風口和風機進風口之間設置過濾層，將大氣中的有害污染物過濾掉，干凈的空氣依次通過風機出風口和出風管排到大氣中，降低了空氣污染，如果在每棟樓房均安裝本實用新型的凈化系統(tǒng)，就可以使城市空氣得到凈化。

附圖說明

圖1為本實用新型的側視圖。

附圖標記說明：1—腔體；2—風管；3—連接管；4—凈化裝置；5—風機；6—出風管；7—太陽能板；8—轉軸；9—舵板；10—舵軸；11—角度傳感器；12—傾角傳感器。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示的一種城市新風凈化系統(tǒng)，包括：固定在建筑物外墻上的多個腔體1，所述腔體1上下布置，所述腔體1設有與大氣連通的通孔，所述通孔設有多個，均勻分布于腔體1的兩側；

與所述腔體1上端連通或穿過腔體的風管2，所述風管2為多個，與腔體數目相等，所述風管2的出風口向上延伸至接近建筑物的頂部，并通過連接管3與凈化裝置4的進風口連通；

用于凈化空氣的凈化裝置4，所述凈化裝置4為去除大氣污染物的過濾層，所述過濾層設置為三層，第一層為PP無紡布層、第二層為活性炭過濾層、第三層為PP納米纖維層，外部空氣依次經過第一層、第二層和第三層，有效地將亞微米級微粒過濾掉。所述凈化裝置4置于連接管3的出風口和風機進風口之間，所述凈化裝置4的出風口與風機5的進風口連接，所述風機5的出風口連接有出風管6，所述風機5設置于建筑物上，所述出風管6位于建筑物頂部；

提供電能的太陽能板7，所述太陽能板7與凈化裝置4和風機5電連接。

在一種實施方式中，所述腔體1均勻布置，相鄰腔體1之間的距離根據建筑物高度、大小自由設置。所述腔體1為長方形，由塑料材質制成，對于一棟30米左右的樓房，腔體1的高度可設置為1米，兩個腔體1之間的間隔可為4米，因此只需設置6個腔體1就可滿足要求。如果樓房高度為15米，腔體1的高度為1米，兩個腔體1可相鄰設置，即兩個腔體之間間隔為0米，此時大概需要15個腔體。每個腔體1的正面與提供電能的太陽能板7連接，每個腔體1的上端與風管2的進風口連通，風管2沿豎直方向向上延伸，穿過上層的腔體1，至接近樓房頂部，與連接管3連通。如果設置6個腔體1，最后匯集到連接管3的風管2數目也為6個，每個風管2的長度不同，風管2進風口所處高度不同，因此可以抽排各個高度的空氣。所述連接管3另一端與凈化裝置4的進風口連通，外部被污染的空氣在風機5作用下，從腔體兩側的通孔進入，經過風管2、連接管3和凈化裝置4后，干凈的空氣從風機5的出風口進入位于建筑物頂部的出風管6，并從出風管6排到高空。

所述風機5的出風口和出風管6的一端通過轉軸8連接，所述轉軸8為中空結構，不僅可以使出風管6和風機5連通，還使出風管6的出風口在水平面360°范圍內自由轉動。該凈化系統(tǒng)還包括控制出風管6出風方向的第一控制裝置，所述第一控制裝置包括風向舵，所述風向舵包括上部的舵板9和下部的舵軸10，所述舵軸10上端與舵板9固定連接，下端豎直連接于所述轉軸8上。在有風情況下，風吹向舵板9，舵板9轉動帶動舵軸10轉動，舵軸10轉動帶動轉軸8轉動，轉軸8的轉動帶動出風管6轉動，從而使整個城市的出風管6可以旋轉至出風方向與風向一致。

在另一種實施方式中，還包括控制出風管6出風方向的第二控制裝置和驅動電機，所述第二控制裝置包括角度傳感器11、微處理器和控制器，所述角度傳感器11與出風管6連接，用于檢測出風管6出風方向的角度信息，并將所述角度信息發(fā)送到微處理器；所述微處理器與角度傳感器11電連接，所述微處理器對角度信息進行處理后，與出風管6預設出風方向的角度信息進行對比，并將對比結果發(fā)送到控制器；所述控制器與微處理器和驅動電機電連接，所述驅動電機設置于建筑物頂部，并與出風管6連接，所述控制器根據微處理器的對比結果控制電機驅動出風管6旋轉到預設出風方向；這種實施方式適合無風情況下，如果整個城市出風管預設出風方向為一個方向的話，就可以形成一種城市新風。

所述第一控制裝置還包括傾角傳感器12，所述傾角傳感器12與舵板9及控制器電連接，用于檢測舵板9的傾角信息，并將舵板9的傾角信息發(fā)送到控制器，所述控制器根據所述傾角信息控制電機，從而控制角度傳感器11的啟閉。如果傾角傳感器12所測角度為0，說明當天為無風狀態(tài)，此時第一控制裝置不啟動，而控制器根據傾角傳感器12所測角度控制電機運轉，從而啟動角度傳感器11，使出風管6出風方向與預設方向一致；如果傾角傳感器12所測角度不為0，說明當天為有風狀態(tài)，此時第一控制裝置自動啟動，使出風管6出風方向與風向一致，而控制器根據傾角傳感器12所測角度控制電機不啟動。

本實用新型提供的城市新風凈化系統(tǒng)利用光伏太陽能作為能源，通過電機把城市低空的污濁空氣向上抽排，通過凈化裝置4過濾后，將干凈的空氣排到建筑物上空。通過設置第一控制裝置和第二控制裝置以及驅動電機，使本實用新型的凈化系統(tǒng)無論在有風還是無風狀態(tài)下，所述出風管6的出風方向均朝向一個方向，因此會在城市上空形成新風。所述新風凈化系統(tǒng)不斷的將城市低空的被污染的空氣凈化后排到高空，使高空和低空產生壓力差，高空的空氣在壓力差作用下不斷補充到低空，形成對流，提高了城市空氣質量。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。