CN102168515A - 太阳能光电、光热铝合金节能窗 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能光电、光热铝合金节能窗，该窗在普通窗框的上窗框增加一个可伸缩的光电、光热采集器，利用一个连动机构将二者结合在一起，太阳能集热板的集热面安装有一个护罩，在护罩中安装有太阳能电池组，本发明是充分的利用有限的阳光可照面积，利用光电和光热的能源优势建筑外窗充分的结合；程序控制的集热板可以根据天气条件控制其打开管闭，集热板由内向外伸展、翻转后达到理想的受光照角度位置，同时集热板的上护盖也同步完成伸展上翻，利用太阳能电池所发的电，来满足自身水循环、伸缩、显示等所需用电量，增加了太阳能资源的综合利用率，又减少了室内线路安装的不便，从而实现了太阳能光电、光热铝合金节能窗绿色节能的目的。
Description
技术领域
本发明与建筑门窗有关，尤其涉及一种太阳能光电、光热铝合金节能窗，该窗在普通窗框的上窗框增加一个可伸缩的光电、光热采集器，利用一个连动装置将二者结合在一起。
背景技术
太阳能光热窗的研发并推广使用，无疑会带来门窗史上的一次革新，提高了门窗使用功能，改善了人们的居住条件，贴近了人与自然的距离。不过，在光热窗实际使用中，考虑到提高水循环压力和集热效率，要用到水循环泵和电子显示设备，这样就需要外接辅助电源，给线路铺设和日常使用带来不便，利用太阳能电池为太阳能集热器提供辅助电源是一种节能环保的设想，然而在有限的空间内如何将太阳能电池板和太阳能集热器有效地结合，既保证合理的利用太阳能又能够保证窗户的正常使用，以及窗户的美观是目前人们研究的课题。
发明内容
本发明的目的是提出一种太阳能光电、光热铝合金节能窗技术方案，该方案在普通窗框的上窗框增加一个可伸缩的光电、光热采集器，利用一个联动机构将二者结合在一起，一个程序控制器安装在采集器中，一个可充电电池将光电采集器的电能保存起来，通过程序控制器控制光热采集器最佳的采集时间和采集角度。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是，一种太阳能光电、光热铝合金节能窗，有一个在墙体窗洞中安装的窗框体、一个太阳能集热板和一个电动推拉装置；在窗框体上框固定有一支架，所述支架包括有一对支撑板，所述太阳能集热板安装在支撑板之间，在太阳能集热板的集热面安装有一个护罩，在护罩中安装有太阳能电池组，在所述支架上安装有一个将太阳能集热板和护罩展开的联动机构，所述联动机构是：在所述支撑板设有两个长条形透孔，称为第一长条形透孔和第二长条形透孔，两个长条形透孔前后错位设置，靠近窗框体上框的长条形透孔为第一长条形透孔，第一长条形透孔长度方向垂直于墙体面，第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角，所述太阳能集热板两端侧面分别各设有两个支撑轴，两个支撑轴分别安置在第一长条形透孔和第二长条形透孔中，在第一长条形透孔中的支撑轴上连接有推杆，所述推杆的另一端连接有一个转动臂，转动臂上设有转动轴心孔，轴心孔中的转动轴接在护罩的一端，同时转动轴通过一个固定架与上框或墙体固定，转动臂上还设有一个护罩开闭连接孔，连接孔中的连接轴与护罩中部连接；所述电动推拉装置与太阳能集热板连接。
所述电动推拉装置包括有顶杆式直线电机，直线电机固定在太阳能集热板两端侧面的内侧壁上，直线电机的顶杆前端连接在一个转动轴的侧壁上，在太阳能集热板两端侧面的侧壁设有长槽孔，转动轴穿过长槽孔连接在所述支撑板上。
所述第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角的角度是15度至35度。
所述第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角的角度是30度。
本发明相比已有技术产生的有益效果是：
1. 本发明是充分的利用有限的阳光可照面积，利用光电和光热的能源优势建筑外窗充分的结合；在窗框的上部安装集热板，程序控制的集热板可以根据天气条件控制其打开管闭，集热板由内向外伸展、翻转后达到理想的受光照角度位置，支架上两个长条形透孔、推杆和转动臂的巧妙设置可以实现在集热板伸展的同时集热板的上护盖也同步完成伸展上翻，并在上护盖上安装太阳能电池组，利用太阳能电池所发的电，来满足自身水循环、伸缩、显示等所需用电量，既节省了光热元件所占空间，增加了太阳能资源的综合利用率，又减少了室内线路安装的不便，从而实现了太阳能光电、光热铝合金节能窗绿色节能的目的。
下面结合附图和实施例对本发明作一详细描述。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明联动机构将太阳能集热板和护罩展开的示意图；
图3为本发明联动机构中的直线电机安装位置示意图；
图4为从墙体外立面看的本发明展开示意图。
具体实施方式
一种太阳能光电、光热铝合金节能窗实施例，参见图1至图4，有一个在墙体1窗洞中安装的窗框2、一个太阳能集热板3和一个电动推拉装置；在窗框体上框固2-1定有一支架，所述支架包括有一对支撑板4，所述太阳能集热板安装在支撑板之间，在太阳能集热板的集热面安装有一个护罩5，在护罩中安装有太阳能电池组6，在所述支架上安装有一个将太阳能集热板和护罩展开的联动机构，所述联动机构是：在所述支撑板设有两个长条形透孔，称为第一长条形透孔4-1和第二长条形透孔4-2，两个长条形透孔前后错位设置，靠近窗框体上框的长条形透孔为第一长条形透孔，第一长条形透孔长度方向垂直于墙体面，第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角7，所述太阳能集热板两端侧面分别各设有两个支撑轴3-1，两个支撑轴分别安置在第一长条形透孔和第二长条形透孔中，在第一长条形透孔中的支撑轴上连接有推杆8，所述推杆的另一端连接有一个转动臂9，转动臂上设有转动轴心孔9-1，轴心孔中的转动轴10接在护罩的一端，同时转动轴通过一个固定架11与上框或墙体固定，转动臂上还设有一个护罩开闭连接孔9-2，连接孔中的连接轴12与护罩中部连接；护罩一转动轴为中心打开、闭合，所述电动推拉装置与太阳能集热板连接。
所述电动推拉装置安装在固定架上，包括有蓄电池、程序控制器和顶杆式直线电机13，直线电机固定安装在太阳能集热板两端侧面的内侧壁3-2上，直线电机的顶杆13-1前端连接在一个转动轴14的侧壁上，在太阳能集热板两端侧面的内侧壁设有长槽孔3-3，转动轴14穿过长槽孔连接在所述支撑板4上。实际的工作中，直线电机的顶杆向前推出，由于转动轴固定不动，直线电机带动太阳能集热板向后沿长槽孔以及支撑板上的长条形透孔定位方向移动；蓄电池储存太阳能电池转换的电能，并为程序控制器和电机提供电源，同时也提供集热器水循环泵和电子显示设备的电源，程序控制器编制好的程序可以做到白天打开太阳能集热板集热面上的护罩，并自动跟随调节到最佳的采光角度，夜晚将护罩合上保温。
太阳能集热板通过软管与室内的热水箱15连接，为了能够很好的调节太阳能集热板与太阳的迎面角度到最佳，所述第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角的角度是15度至35度；其最佳的角度是所述第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角的角度是30度，在这个角度下可以实现对太阳能集热板的最佳调节。
Claims (4)
1.太阳能光电、光热铝合金节能窗，有一个在墙体窗洞中安装的窗框体、一个太阳能集热板和一个电动推拉装置；其特征在于，在窗框体上框固定有一支架，所述支架包括有一对支撑板，所述太阳能集热板安装在支撑板之间，在太阳能集热板的集热面安装有一个护罩，在护罩中安装有太阳能电池组，在所述支架上安装有一个将太阳能集热板和护罩展开的联动机构，所述联动机构是：在所述支撑板设有两个长条形透孔，称为第一长条形透孔和第二长条形透孔，两个长条形透孔前后错位设置，靠近窗框体上框的长条形透孔为第一长条形透孔，第一长条形透孔长度方向垂直于墙体面，第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角，所述太阳能集热板两端侧面分别各设有两个支撑轴，两个支撑轴分别安置在第一长条形透孔和第二长条形透孔中，在第一长条形透孔中的支撑轴上连接有推杆，所述推杆的另一端连接有一个转动臂，转动臂上设有转动轴心孔，轴心孔中的转动轴接在护罩的一端，同时转动轴通过一个固定架与上框或墙体固定，转动臂上还设有一个护罩开闭连接孔，连接孔中的连接轴与护罩中部连接；所述电动推拉装置与太阳能集热板连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能光电、光热铝合金节能窗，其特征在于，所述电动推拉装置包括有顶杆式直线电机，直线电机固定在太阳能集热板两端侧面的内侧壁上，直线电机的顶杆前端连接在一个转动轴的侧壁上，在太阳能集热板两端侧面的侧壁设有长槽孔，转动轴穿过长槽孔连接在所述支撑板上。
3.根据权利要求1所述的太阳能光电、光热铝合金节能窗，其特征在于，所述第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角的角度是15度至35度。
4.根据权利要求1所述的太阳能光电、光热铝合金节能窗，其特征在于，所述第二长条形透孔长度沿水平方向向下与第一长条形透孔长度方向形成夹角的角度是30度。
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