專利名稱:一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能光熱采集利用系統(tǒng),具體地說指一種設(shè)在高層建筑上的太陽能光熱采集利用系統(tǒng),能將樓頂?shù)奶柟饧兄笸ㄟ^導(dǎo)光桶或聚光通道送至每個(gè)住戶使用,多余的部分送至樓底的儲(chǔ)熱水箱或太陽能電池組。
背景技術(shù):
隨著國際國內(nèi)能源形勢(shì)的轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)能源的日益短缺必然導(dǎo)致新能源行業(yè)的快速崛起。太陽能清潔能源部分或全部取代傳統(tǒng)能源已是必然的發(fā)展趨勢(shì),太陽能分為狹義太陽能與廣義太陽能,狹義太陽能指太陽直接輻射到地球表面的熱輻射能;廣義太陽能不僅包括太陽直接輻射到地球表面的熱輻射能,還包括由于太陽輻射引起的間接形式能量, 包括風(fēng)能、水利能、潮汐能、洋流能以及包括煤炭、石油在內(nèi)的生物質(zhì)能。事實(shí)上,地球上除了地?zé)崮芎秃四芤酝獾乃心芰慷紤?yīng)該屬于太陽能。太陽能清潔能源與傳統(tǒng)能源來比較具有供應(yīng)總量巨大,潔凈而安全,污染很小的優(yōu)點(diǎn),每年到達(dá)地球的太陽輻射能約合1300000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,相當(dāng)于全世界年能耗的 2X104倍;陽光普照,太陽輻射可以到達(dá)地球表面任何地區(qū);但是,太陽能也存在許多不足1)能量密度低,盡管太陽能總量巨大,但是地球表面單位面積上獲得的太陽能量卻十分有限。夏季晴天正午的太陽輻射強(qiáng)度約lkw/m2。到了冬季上述值要下降一半,而遇到陰天更會(huì)下降4/5 ;2)供應(yīng)不穩(wěn)定,太陽能的供應(yīng)量隨著晝夜、季節(jié)、陰晴而變化,極不穩(wěn)定。 3)太陽能利用系統(tǒng)的成本較高和效率相對(duì)較低。本實(shí)用新型所涉及的太陽能光熱是指狹義太陽能,即太陽輻射的熱能與對(duì)太陽能光熱資源的利用,包括太陽能熱水器,太陽房、太陽灶、太陽能溫室、太陽能干燥系統(tǒng)、太陽能消毒殺菌技術(shù)以及其他應(yīng)用太陽能的項(xiàng)目。在歐美等發(fā)達(dá)國家,太陽能光熱利用的光伏產(chǎn)品70%放在城市的屋頂,太陽能發(fā)電直接在樓內(nèi)應(yīng)用,多余部分還可傳到公共電網(wǎng)。而我國絕大部分的應(yīng)用在西部、甚至是沙漠地區(qū)?,F(xiàn)在中國已經(jīng)是太陽能光伏產(chǎn)品的制造大國,我國也應(yīng)該成為太陽能光熱采集利用的大國,讓沒有污染的清潔能源能夠普及到每一個(gè)家庭,在能源供應(yīng)趨于緊張的今天,太陽能光熱采集利用系統(tǒng)的應(yīng)用和普及有其非常實(shí)際的意義?,F(xiàn)在我國的城市化建設(shè)正在高速發(fā)展,在大都市中,高層建筑鱗比櫛次,大樓建筑越來越高,為了增加每家每戶的采光率和通風(fēng)量,大多數(shù)建筑采用采光通道的方式,但是由于樓房太高,采光通道的采光效果很差,同時(shí)采光通道變成了公攤面積,增加了住戶的購房成本。而且由于樓房建成高層之后,為人們使用太陽能增加了難度。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,而提供一種設(shè)在高層建筑上的太陽能采集利用系統(tǒng),能將樓頂?shù)奶柟饧兄笸ㄟ^導(dǎo)光桶或聚光通道送至每個(gè)住戶使用,多余的部分送至樓底的儲(chǔ)熱水箱或太陽能電池組。[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征包括一設(shè)在樓頂?shù)陌夹畏垂忡R; 一反光板,設(shè)于凹形反光鏡的聚光區(qū)域,所述反光板的反射光線對(duì)準(zhǔn)于導(dǎo)光桶或聚光通道; 至少一個(gè)導(dǎo)光桶或者聚光通道,所述導(dǎo)光桶或者聚光通道內(nèi)設(shè)有反光片,所述反光片的反射光線對(duì)準(zhǔn)采集端;至少一個(gè)采集端,所述的采集端設(shè)于住戶的廚房、衛(wèi)生間或其它室內(nèi)房間,所述的采集端設(shè)有與反光片的反射方向相對(duì)應(yīng)的采集通道。其進(jìn)一步技術(shù)方案為還包括儲(chǔ)能裝置,所述的儲(chǔ)能裝置設(shè)于導(dǎo)光桶或聚光通道的下端,所述的儲(chǔ)能裝置為儲(chǔ)熱水箱或太陽能電池組。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述導(dǎo)光桶或聚光通道的截面為方形結(jié)構(gòu),其四個(gè)內(nèi)壁為反光面,所述的反光片設(shè)于內(nèi)壁上。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述的采集端設(shè)有用于支撐反光片并驅(qū)動(dòng)反光片伸出與縮進(jìn)的啟動(dòng)裝置,所述的啟動(dòng)裝置包括能夠產(chǎn)生直線位移的電磁鐵芯。也可以采用齒條機(jī)構(gòu)、 油缸或者氣壓傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述的采集端設(shè)有用于支撐反光片并驅(qū)動(dòng)反光片旋轉(zhuǎn)的啟動(dòng)裝置,所述的啟動(dòng)裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)。其進(jìn)一步技術(shù)方案為還包括設(shè)于凹形反光鏡與反光板之間的均光透鏡,所述的均光透鏡位于凹形反光鏡的焦點(diǎn)區(qū)域,所述的均光透鏡為凹透鏡。所述的均光透鏡起到為了將聚焦區(qū)域的太陽光均勻地射向反光板的作用。其進(jìn)一步技術(shù)方案為還包括用于支撐凹形反光鏡的跟蹤機(jī)構(gòu),所述的跟蹤機(jī)構(gòu)包括與凹形反光鏡滑動(dòng)式聯(lián)接的固定座和用于驅(qū)動(dòng)凹形反光鏡的動(dòng)力部件,所述的動(dòng)力部件包括設(shè)于固定座上的驅(qū)動(dòng)齒輪、與驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)聯(lián)接的電機(jī),及設(shè)于凹形反光鏡的底部且與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的齒條,所述的凹形反光鏡的下端點(diǎn)設(shè)有萬向支承座;所述凹形反光鏡的底部至少設(shè)有一個(gè)滑軌,固定座至少設(shè)有二個(gè)與滑軌配合的滾動(dòng)支承,或,所述固定座至少設(shè)有一個(gè)滑軌,凹形反光鏡的底部至少設(shè)有二個(gè)與滑軌配合的滾動(dòng)支承。其進(jìn)一步技術(shù)方案為還包括設(shè)在凹形反光鏡及反光板的外周的玻璃罩。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述的采集端為取暖水箱或照明燈,所述的取暖水箱包括與采集通道對(duì)接的箱體、設(shè)于箱體內(nèi)的受熱毛細(xì)水管和設(shè)于箱體上的進(jìn)水口、出水口,所述的進(jìn)水口設(shè)于箱體的下方,所述的出水口設(shè)于箱體的上方,所述的進(jìn)水口包括箱體進(jìn)水口和毛細(xì)管進(jìn)水口 ;所述的出水口包括箱體出水口和毛細(xì)管出水口 ;所述的照明燈包括與采集通道對(duì)接的散光透鏡、用于固定散光透鏡的燈殼和設(shè)于燈殼前端表面的散光燈罩。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述的采集端為太陽光殺菌燈或太陽能助熱灶;所述的太陽光殺菌燈包括與采集通道相對(duì)應(yīng)的凹透鏡和燈體,所述的凹透鏡與燈體為活動(dòng)式聯(lián)接, 所述的燈體設(shè)有萬向聯(lián)接固定結(jié)構(gòu);所述的太陽能助熱灶包括鍋體、設(shè)于鍋體下方的灶體和設(shè)于灶體旁邊的采集通道延長(zhǎng)管,所述的灶體為燃?xì)庠铙w或電磁灶體,所述的鍋體為固定式鍋體或旋轉(zhuǎn)式鍋體,所述的旋轉(zhuǎn)式鍋體包括設(shè)于灶體上的旋轉(zhuǎn)支架,所述的固定式鍋體包括設(shè)于灶體上的固定支架。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是本實(shí)用新型采用可以實(shí)時(shí)跟蹤太陽光的凹形反光鏡,將太陽光能聚集在反光板,反光板再將太陽光能通過導(dǎo)光桶或聚光通道向樓下各層傳導(dǎo),導(dǎo)光桶或聚光通道內(nèi)設(shè)有若干個(gè)對(duì)準(zhǔn)于每個(gè)住戶的采集通道的反光片,每個(gè)反光片的位置不相同,不會(huì)相互影響;而采集端則可以采用多種形式,即可以用于取暖, 也可以用于照明,也可以用于殺菌,還可以用于灶具助熱。本實(shí)用新型采用集中的導(dǎo)光桶或聚光通道形式為每家每戶提供太陽光能,可以排除現(xiàn)有的太陽能熱水器的安裝困難、較底層的住戶無法使用太陽能的缺陷,而且這種集中提供太陽光能的方式不僅美觀,不會(huì)影響建筑外墻,而且可以采用統(tǒng)一的計(jì)費(fèi)方式,由建筑的管理部門統(tǒng)一管理計(jì)費(fèi)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖IA為圖1實(shí)施例中的導(dǎo)光桶或聚光通道的安裝示意圖;圖IB的圖1中的A部放大圖;圖2是本實(shí)用新型一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng)具體實(shí)施例之采集端為取暖水箱的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng)具體實(shí)施例之采集端為灶具的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng)具體實(shí)施例之采集端為照明燈的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4A為圖4的B-B剖視示意圖;圖5是本實(shí)用新型一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng)具體實(shí)施例之采集端為太陽光殺菌燈的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5A為圖5的C-C局部剖視放大示意圖(反光片處于打開狀態(tài));圖5B為圖5的C-C局部剖視放大示意圖(反光片處于關(guān)閉狀態(tài))。附圖標(biāo)記說明1凹形反光鏡11萬向支承座[0033]12滑軌13玻璃罩[0034]2反光板21均光透鏡[0035]22支架[0036]3導(dǎo)光桶3A導(dǎo)光桶[0037]3B導(dǎo)光桶3C導(dǎo)光桶[0038]4反光片[0039]5采集端51采集通道[0040]6儲(chǔ)能裝置[0041]71旋轉(zhuǎn)電機(jī)72電磁鐵芯[0042]8跟蹤機(jī)構(gòu)[0043]81固定座82動(dòng)力部件[0044]821驅(qū)動(dòng)齒輪822電機(jī)[0045]823齒條83滾動(dòng)支承[0046]91取暖水箱911箱體[0047]912毛細(xì)水管913進(jìn)水口[0048]914出水口[0049]92照明燈921散光透鏡[0050]922燈殼923散光燈罩[0051]93太陽光殺菌燈[0052]931凹透鏡932燈體[0053]933萬向聯(lián)接固定結(jié)構(gòu)[0054]94太陽能助熱灶941鍋體[0055]942灶體943采集通道延長(zhǎng)[0056]944固定支架Sl樓頂[0057]S2墻體S3采光通道[0058]S4廚房
具體實(shí)施方式
為了更充分理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實(shí)施例和說明書附圖(附圖僅通過示意圖表示本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu),其形狀、大小、比例與實(shí)際應(yīng)用時(shí)是有所不同的) 對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明,但不局限于此。如圖1所示,本實(shí)用新型一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),包括設(shè)在樓頂 Sl的凹形反光鏡1 ;反光板2,設(shè)于凹形反光鏡1的聚光區(qū)域,反光板2的反射光線對(duì)準(zhǔn)于導(dǎo)光桶3 (或聚光通道);一個(gè)導(dǎo)光桶3 (或聚光通道),導(dǎo)光桶3 (或聚光通道)內(nèi)設(shè)有若干個(gè)反光片4 (反光片也由高亮度的耐高溫材料做成,可以是耐高溫的玻璃鏡面),反光片4的反射光線對(duì)準(zhǔn)采集端5 ;若干個(gè)采集端5,采集端5設(shè)于住戶的廚房、衛(wèi)生間或其它室內(nèi)房間, 采集端5設(shè)有與反光片4的反射方向相對(duì)應(yīng)的采集通道51。還包括儲(chǔ)能裝置6,儲(chǔ)能裝置 6設(shè)于導(dǎo)光桶3 (或聚光通道)的下端,儲(chǔ)能裝置6為儲(chǔ)熱水箱或太陽能電池組(即反光板反射的太陽光能,由于某些住戶未使用,導(dǎo)致仍有很多太陽光能未被利用,直接照射至導(dǎo)光桶的底部,此時(shí)儲(chǔ)能裝置將這些未被利用的太陽光能充分地吸收利用,可能是儲(chǔ)熱水箱,這些熱水可以為住戶再次使用,也可以安裝太陽能電池組,將太陽光能儲(chǔ)存為電能的形式)。其中的導(dǎo)光桶3 (或聚光通道)的截面為方形結(jié)構(gòu)(即包括矩形或正方形結(jié)構(gòu)), 其四個(gè)內(nèi)壁為反光面(由耐高熱的反光材料做成的),若干個(gè)反光片4設(shè)于導(dǎo)光桶3的內(nèi)壁上,這些反光片按一定的規(guī)律排列,各自不相重復(fù),使得每個(gè)住戶都能同時(shí)采集到太陽光能。導(dǎo)光桶可以是完全嵌入于建筑的墻體內(nèi)(如圖IA中所示的導(dǎo)光桶3A),也可半嵌入于建筑的墻體內(nèi)(如圖IA中所示的導(dǎo)光桶:3B),也可以是附加在建筑墻體外面的一個(gè)桶體結(jié)構(gòu)(如圖IA中所示的導(dǎo)光桶3C)。為了能方便那些不需要長(zhǎng)時(shí)間使用太陽光能的住戶,增加了啟動(dòng)裝置,這個(gè)啟動(dòng)裝置是用于將反光片處于使用狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)反光片處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),該反光片不會(huì)擋住太陽光能,該反光片區(qū)域的太陽光則射向底部的儲(chǔ)能裝置。啟動(dòng)裝置在本實(shí)施例中采用的是旋轉(zhuǎn)式,即啟動(dòng)裝置用于支撐反光片并驅(qū)動(dòng)反光片旋轉(zhuǎn),啟動(dòng)裝置主要包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)71 (如圖4A所示,該電機(jī)需要帶有減速機(jī)構(gòu),由于控制電路輸入正反轉(zhuǎn)信號(hào),驅(qū)動(dòng)反光片在45°左右范圍的正反向旋轉(zhuǎn))。也可以采用另外一種直線式(即直線式動(dòng)力源)的結(jié)構(gòu),即啟動(dòng)裝置用于支撐反光片并驅(qū)動(dòng)反光片伸出與縮進(jìn),啟動(dòng)裝置包括能夠產(chǎn)生直線位移的電磁鐵芯,由于反光片面積較大,完全依靠電磁鐵芯來完成反光片的打開與關(guān)閉則需要很大的電磁鐵芯72,因此可以將反光片通過鉸軸固定在導(dǎo)光桶的內(nèi)壁上,利用電磁鐵芯推動(dòng)反光片的翻轉(zhuǎn),如圖5A所示,當(dāng)電磁鐵芯72伸出的時(shí)候,反光片4 被翻轉(zhuǎn)貼在導(dǎo)光桶3的內(nèi)壁上。由于反光片是斜成45度安裝在導(dǎo)光桶內(nèi)壁上的,因此反光片在完全打開或完全關(guān)閉時(shí)處于自鎖狀態(tài),為了電磁鐵芯長(zhǎng)期處于得電工作狀態(tài),電磁鐵芯72應(yīng)該采用雙向動(dòng)作的鐵芯(需要二個(gè)磁鐵,一個(gè)向上動(dòng)作,讓反光片打開;一個(gè)向下動(dòng)作,讓反光片關(guān)閉)。于其它的實(shí)施例中,也可以采用齒條機(jī)構(gòu)、油缸或者氣壓傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)反光片的打開與關(guān)閉的操作。為了達(dá)到凹形反光鏡1聚集的光能均勻地通過反光板2反射至各個(gè)住戶家里,還包括設(shè)于凹形反光鏡1與反光板2之間的均光透鏡21,均光透鏡21位于凹形反光鏡1的焦點(diǎn)區(qū)域,均光透鏡21為凹透鏡。為了讓凹形反光鏡的角度能夠隨著太陽照射角度的變化而進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,還包括用于支撐凹形反光鏡1的跟蹤機(jī)構(gòu)8,跟蹤機(jī)構(gòu)8包括與凹形反光鏡1滑動(dòng)式聯(lián)接的固定座81和用于驅(qū)動(dòng)凹形反光鏡1的動(dòng)力部件82,動(dòng)力部件82包括設(shè)于固定座81上的驅(qū)動(dòng)齒輪821、與驅(qū)動(dòng)齒輪821傳動(dòng)聯(lián)接的電機(jī)822,及設(shè)于凹形反光鏡1的底部且與驅(qū)動(dòng)齒輪821嚙合的齒條823 (其形狀與凹形反光鏡的底部形狀相吻合,為圓弧形)。凹形反光鏡 1的下端點(diǎn)設(shè)有萬向支承座11 ;凹形反光鏡1的底部設(shè)有一個(gè)滑軌12,固定座81至少設(shè)有二個(gè)與滑軌配合的滾動(dòng)支承83 (或采用相反的結(jié)構(gòu),即固定座設(shè)有一個(gè)滑軌,凹形反光鏡的底部設(shè)有二個(gè)與滑軌配合的滾動(dòng)支承)。這個(gè)滾動(dòng)支承83主要由一個(gè)固定座和設(shè)在固定座上面的二個(gè)滾輪構(gòu)成,滑軌12卡在二個(gè)滾輪之間。為了起到限位的作用,滑軌與滾輪的接觸面為圓弧形狀。跟蹤機(jī)構(gòu)8需要保證凹形反光鏡1的焦點(diǎn)區(qū)域固定不變,并且反光板 2的使用區(qū)域不變動(dòng)(因?yàn)榉垂獍宓姆瓷浞较虮仨殞?duì)準(zhǔn)導(dǎo)光桶或聚光通道)。因此反光板 2通過另一個(gè)支架22固定在樓頂上,而均光透鏡21也固定在支架22上。為了從早到晚在更多的時(shí)間內(nèi)有太陽光聚集在反光板,凹形反光鏡的擺動(dòng)角度較大時(shí),萬向支承座可以采用滑軌式的結(jié)構(gòu),當(dāng)凹形反光鏡的擺動(dòng)角度較小時(shí),萬向支承座也可以采用簡(jiǎn)單的支點(diǎn)式結(jié)構(gòu)。其中,跟蹤機(jī)構(gòu)可以采用對(duì)光式的傳感原理進(jìn)行跟蹤控制,也可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間與太陽光的角度關(guān)系進(jìn)行跟蹤控制,可以利用具有智能控制功能的電路進(jìn)行跟蹤控制,實(shí)時(shí)調(diào)整凹形反光鏡與太陽光的角度至最佳位置。為減少空氣流動(dòng)對(duì)太陽光能的損失,可以在凹形反光鏡1、反光板2的外周增設(shè)一個(gè)玻璃罩13,同時(shí)也可以減少外部空氣對(duì)導(dǎo)光桶或聚光通道的干擾,因?yàn)閷?dǎo)光桶或聚光通道的上端口通常是敞開式結(jié)構(gòu)。其中的采集端5可以有四種形式一為取暖水箱91,取暖水箱91包括與采集通道51對(duì)接的箱體911、設(shè)于箱體911 內(nèi)的受熱毛細(xì)水管912和設(shè)于箱體911上的進(jìn)水口 913、出水口 914,進(jìn)水口 913設(shè)于箱體 911的下方,出水口 914設(shè)于箱體911的上方,進(jìn)水口包括箱體進(jìn)水口和毛細(xì)管進(jìn)水口 ;所述的出水口包括箱體出水口和毛細(xì)管出水口。其中的毛細(xì)管可以提供小流量的高溫?zé)崴?而毛細(xì)管外周的箱體部分則可以提供大流量的低溫?zé)崴渲忻?xì)管的部分集中在太陽光射入的區(qū)域,以便集中受到太陽光的輻射加熱。毛細(xì)管采用熱的良導(dǎo)體(比如鋁材、銅材等),而箱體則采用不良導(dǎo)體,以便保溫。毛細(xì)管的外表涂成黑色,并需要采用耐腐蝕的涂料。二為照明燈92,照明燈92包括與采集通道51對(duì)接的散光透鏡921、用于固定散光透鏡921的燈殼922和設(shè)于燈殼922前端表面的散光燈罩923。散光透鏡可以采用凹透鏡或者其它有散光作用的透鏡。為了減少太陽光中的紫外錢對(duì)人眼的傷害,可以采用具有防紫外線的散光燈罩。三為太陽光殺菌燈93,太陽光殺菌燈93包括與采集通道51相對(duì)應(yīng)的凹透鏡931 和燈體932,凹透鏡931與燈體932為活動(dòng)式聯(lián)接,燈體932設(shè)有萬向聯(lián)接固定結(jié)構(gòu)933,該萬向聯(lián)接固定結(jié)構(gòu)933是固定在墻體上的,與采集通道51相對(duì)接的,太陽光經(jīng)過幾次反射之后,其強(qiáng)度雖然有所減小,但仍然具有很強(qiáng)的殺菌作用,因?yàn)槠渲腥匀话ㄓ胁簧俚淖贤饩€。四為太陽能助熱灶94 ;太陽能助熱灶94包括鍋體941、設(shè)于鍋體941下方的灶體 942和設(shè)于灶體942旁邊的采集通道延長(zhǎng)管943,灶體942為燃?xì)庠铙w或電磁灶體,本實(shí)施例中,鍋體941為固定式鍋體,固定式鍋體包括設(shè)于灶體942上的固定支架944。于其它的實(shí)施例中,也可以采用旋轉(zhuǎn)式鍋體,包括設(shè)于灶體上的旋轉(zhuǎn)支架。綜上所述,本實(shí)用新型采用可以實(shí)時(shí)跟蹤太陽光的凹形反光鏡,將太陽光能聚集在反光板,反光板再將太陽光能通過導(dǎo)光桶或聚光通道向樓下各層傳導(dǎo),導(dǎo)光桶或聚光通道內(nèi)設(shè)有若干個(gè)對(duì)準(zhǔn)于每個(gè)住戶的采集通道的反光片,每個(gè)反光片的位置不相同,不會(huì)相互影響;而采集端則可以采用多種形式,即可以用于取暖,也可以用于照明,也可以用于殺菌,還可以用于灶具助熱。本實(shí)用新型采用集中的導(dǎo)光桶或聚光通道形式為每家每戶提供太陽光能,可以排除現(xiàn)有的太陽能熱水器的安裝困難、熱水在管路中的能量損耗、較底層的住戶無法使用太陽能等等的缺陷,而且這種集中提供太陽光能的方式不僅美觀,不會(huì)影響建筑外墻,而且可以采用統(tǒng)一的計(jì)費(fèi)方式,由建筑的管理部門統(tǒng)一管理計(jì)費(fèi)。在實(shí)際應(yīng)用中,可以在每個(gè)單元樓之間的采光通道位置加設(shè)本系統(tǒng),最好的辦法是在建筑施工時(shí)同步完成。以上所述僅以實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本實(shí)用新型的實(shí)施方式僅限于此,任何依本實(shí)用新型所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本實(shí)用新型的保護(hù)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征包括一設(shè)在樓頂?shù)陌夹畏垂忡R;一反光板,設(shè)于凹形反光鏡的聚光區(qū)域,所述反光板的反射光線對(duì)準(zhǔn)于導(dǎo)光桶或聚光通道;至少一個(gè)導(dǎo)光桶或者聚光通道,所述導(dǎo)光桶或者聚光通道內(nèi)設(shè)有反光片,所述反光片的反射光線對(duì)準(zhǔn)采集端;至少一個(gè)采集端,所述的采集端設(shè)于住戶的廚房、衛(wèi)生間或其它位置,所述的采集端設(shè)有與反光片的反射方向相對(duì)應(yīng)的采集通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于還包括儲(chǔ)能裝置,所述的儲(chǔ)能裝置設(shè)于導(dǎo)光桶或聚光通道的下端,所述的儲(chǔ)能裝置為儲(chǔ)熱水箱或太陽能電池組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于所述導(dǎo)光桶或聚光通道的截面為方形結(jié)構(gòu),其四個(gè)內(nèi)壁為反光面,所述的反光片設(shè)于內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于所述的采集端設(shè)有用于支撐反光片并驅(qū)動(dòng)反光片伸出與縮進(jìn)的啟動(dòng)裝置,所述的啟動(dòng)裝置包括能夠產(chǎn)生直線位移的電磁鐵芯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于所述的采集端設(shè)有用于支撐反光片并驅(qū)動(dòng)反光片旋轉(zhuǎn)的啟動(dòng)裝置,所述的啟動(dòng)裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于還包括設(shè)于凹形反光鏡與反光板之間的均光透鏡,所述的均光透鏡位于凹形反光鏡的焦點(diǎn)區(qū)域,所述的均光透鏡為凹透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于還包括用于支撐凹形反光鏡的跟蹤機(jī)構(gòu),所述的跟蹤機(jī)構(gòu)包括與凹形反光鏡滑動(dòng)式聯(lián)接的固定座和用于驅(qū)動(dòng)凹形反光鏡的動(dòng)力部件,所述的動(dòng)力部件包括設(shè)于固定座上的驅(qū)動(dòng)齒輪、與驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)聯(lián)接的電機(jī),及設(shè)于凹形反光鏡的底部且與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的齒條,所述的凹形反光鏡的下端點(diǎn)設(shè)有萬向支承座;所述凹形反光鏡的底部至少設(shè)有一個(gè)滑軌,固定座至少設(shè)有二個(gè)與滑軌配合的滾動(dòng)支承,或,所述固定座至少設(shè)有一個(gè)滑軌,凹形反光鏡的底部至少設(shè)有二個(gè)與滑軌配合的滾動(dòng)支承。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于還包括設(shè)在凹形反光鏡及反光板的外周的玻璃罩。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于所述的采集端為取暖水箱或照明燈,所述的取暖水箱包括與采集通道對(duì)接的箱體、設(shè)于箱體內(nèi)的受熱毛細(xì)水管和設(shè)于箱體上的進(jìn)水口、出水口,所述的進(jìn)水口設(shè)于箱體的下方,所述的出水口設(shè)于箱體的上方,所述的進(jìn)水口包括箱體進(jìn)水口和毛細(xì)管進(jìn)水口 ;所述的出水口包括箱體出水口和毛細(xì)管出水口 ;所述的照明燈包括與采集通道對(duì)接的散光透鏡、用于固定散光透鏡的燈殼和設(shè)于燈殼前端表面的散光燈罩。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 8任一項(xiàng)所述的高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),其特征在于所述的采集端為太陽光殺菌燈或太陽能助熱灶;所述的太陽光殺菌燈包括與采集通道相對(duì)應(yīng)的凹透鏡和燈體,所述的凹透鏡與燈體為活動(dòng)式聯(lián)接,所述的燈體設(shè)有萬向聯(lián)接固定結(jié)構(gòu);所述的太陽能助熱灶包括鍋體、設(shè)于鍋體下方的灶體和設(shè)于灶體旁邊的采集通道延長(zhǎng)管,所述的灶體為燃?xì)庠铙w或電磁灶體,所述的鍋體為固定式鍋體或旋轉(zhuǎn)式鍋體,所述的旋轉(zhuǎn)式鍋體包括設(shè)于灶體上的旋轉(zhuǎn)支架,所述的固定式鍋體包括設(shè)于灶體上的固定支架。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高層建筑太陽能光熱采集利用系統(tǒng),它包括一設(shè)在樓頂?shù)陌夹畏垂忡R;一反光板,設(shè)于凹形反光鏡的聚光區(qū)域,反光板的反射光線對(duì)準(zhǔn)于導(dǎo)光桶或聚光通道;至少一個(gè)導(dǎo)光桶或者聚光通道,導(dǎo)光桶或者聚光通道內(nèi)設(shè)有反光片,反光片的反射光線對(duì)準(zhǔn)采集端;至少一個(gè)采集端,采集端設(shè)于住戶的廚房、衛(wèi)生間或其它室內(nèi)房間,采集端設(shè)有與反光片的反射方向相對(duì)應(yīng)的采集通道。本實(shí)用新型采用集中的導(dǎo)光桶或聚光通道形式為每家每戶提供太陽光能,可以排除現(xiàn)有的太陽能熱水器的安裝困難、熱水在管路中的能量損耗、較底層的住戶無法使用太陽能等等的缺陷,而且這種集中提供太陽光能的方式不僅美觀,且不會(huì)影響建筑外墻。
文檔編號(hào)F24J2/00GK202040993SQ20112010242
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者周文乾 申請(qǐng)人:周文乾