CN108462451A - 太阳能光伏窗式全自动调整架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能光伏窗式全自动调整架，包括太阳能电池板托架和固定架，以及电机，固定架与外墙固定在一起，固定架的下支撑座通过销轴铰接有摆动座，在该摆动座上安装有变速器及转动电机，在上支撑座固定有螺母并在该螺母内安装有螺杆，同时在位于螺母周边设置有导向套；螺杆的一端固定有球体，该球体匹配安装于所述内球面卡槽中，螺杆的另一端与摆动电机的转轴传动连接。本发明适合固定于高层建筑物外墙表面，具有随太阳光移动而自动转动的功能。在实现转动和角度调节的同时，又能够对太阳能电池托从上端和下端都同时固定，稳定性强。能够结合窗纱式雾霾净化装置使用，为其实现太阳能供电提供可能性。
Description
技术领域
本发明属于太阳能光能收集调整设备技术领域，具体涉及一种太阳能光伏窗式全自动调整架。
背景技术
随着工业化的推进，城市中雾霾的污染程度越来越恶劣，雾霾中漂浮着大量的硫、硝酸、碳氢化合物、灰尘等物质，对人们的呼吸道产生极大的威胁；同时，雾霾严重影响人们的视线，在雾霾天气，容易造成交通拥堵，甚至引起交通事故，因此公共区域的雾霾防治是社会头疼的一个问题。
目前雾霾的消除方法主要依靠自然降雨和人工降雨来实现。其中自然降雨受天气制约，无法实现人工控制；人工降雨需要的设备复杂，操作不便，且对能源消耗较大，由于太阳能是一种环保的绿色能源，能够用于除雾霾装置，以改善雾霾天带来的种种不便。中国专利150780.4提出了一种全自动太阳能雾霾、扬尘消除装置，能够利用太阳能通过喷雾对雾霾进行消除，但由于太阳能存在着密度低、间歇性、光照方向和强度随时间不断变化等问题，而该装置的太阳能电池板采用固定式安装，不跟随太阳位置的变化而移动，不能有效的保证电池板对太阳能的最佳接收，无法获取最大的日射量，严重影响光电转换效率，最终影响雾霾的清除效果，且该装置的喷洒范围较小，除雾霾效果不佳。
目前还没有能够利用在城市高层窗外墙安装太阳能并组合利用窗纱设置电网形成电场的有效除雾霾方案。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题和不足，提供一种太阳能光伏窗式全自动调整架，以实现在窗口位置设置以窗纱式电场除霾装置提供安装基础。
为实现上述目的，采用如下技术方案：一种太阳能光伏窗式全自动调整架，包括太阳能电池板托架和固定架，以及电机，所述固定架与外墙固定在一起，固定架的下端和上端分别设置有下支撑座和上支撑座，下支撑座通过销轴铰接有摆动座，在该摆动座上安装有变速器及转动电机，变速器的输入端与转动电机传动连接，变速器的输出端与太阳能电池板托架下侧的下转动座固定连接，太阳能电池板托架的上转动座设置有内球面卡槽；在所述上支撑座固定有螺母并在该螺母内安装有螺杆，同时在位于螺母周边设置有导向套；所述螺杆的一端固定有球体，该球体匹配安装于所述内球面卡槽中，螺杆的另一端与摆动电机的转轴传动连接，摆动电机的周边固定有导向杆，各导向杆匹配安装在螺母周边对应的导向套中；在所述太阳能电池托板的上端或下端安装有阳光追踪传感器，阳光追踪传感器与转动电机和摆动电机。
阳光追踪传感器的信号端与控制器信号输入端连接，控制器的控制端分别连接转动电机、摆动电机和电磁锁。
在所述固定架的上端固定有上端球面固定座，在所述太阳能电池托架的上端设置有上端球面连接头，所述上端球面固定座和上端球面连接头匹配对接并能够相对滑动，同时在上端球面固定座周边设置有环形挡台；上端球面固定座和上端球面连接头的球心与所述支座的销轴中心重合。
在所述上端球面固定座上均布有一系列锁孔，在所述上端球面连接头侧面固定有电磁锁，该电磁锁的伸缩杆能够与上端球面固定座内分布的任一个锁孔固定插接在一起。
在太阳能电池板托架的上侧设置有防雨罩。
在窗纱边框的外侧面和内侧面分别固定有窗纱外层导电网和窗纱内层导电网，来自于太阳能电池的电源端一支串接升压电路和窗纱外层导电网，自于太阳能电池的电源端另一支连接窗纱内层导电网。
有益效果：本发明适合固定于高层建筑物外墙表面，具有随太阳光移动而自动转动的功能。本发明既可以实现太阳能电池托架转动，又能控制器摆动。而且在位于固定架上都的上端球面固定座能够与上端球面连接头配合实现角度移动和固定。从而本发明在实现转动和角度调节的同时，又能够对太阳能电池托从上端和下端都同时固定，稳定性强。
本发明能够结合窗纱式雾霾净化装置使用，为其实现太阳能供电提供可能性。
附图说明
图1是本发明的侧面结构示意图。
图2是图1中的局部放大结构示意图。
图3是图1中窗纱的半剖面结构示意图。
图4是本发明的电路图。
图中标号：1为充电器，2为蓄电池，3为控制器，4为窗纱边框，5为窗纱外层导电网，6为窗纱内层导电网，7为阳光追踪传感器，8为升压电路，9为太阳能电池托架，10为固定架，11为下转动座，12为上转动座，13为内球面卡槽，14为球体，15为下支撑座，16为上支撑座，17为摆动座，18为销轴，19为转动电机，20为摆动电机，21为侧面固定座，22为导向杆，23为导向套，24为螺杆，25为螺母，26为防雨罩，27为变速器。
具体实施方式
实施例1：一种太阳能光伏窗式全自动调整架，如图1和图2所示，包括太阳能电池板托架和固定架10，转动电机19和摆动电机20等，以及阳光追踪传感器7。其中，固定架10与外墙固定在一起。
固定架10的下端和上端分别设置有下支撑座15和上支撑座16，下支撑座15通过销轴铰接有摆动座17，在该摆动座17上安装有变速器及转动电机19，变速器的输入端与转动电机19传动连接。变速器的输出端与太阳能电池板托架下侧的下转动座11固定连接。太阳能电池板托架的上转动座12设置有内球面卡槽13。
如图2所示，在上支撑座16固定有螺母25并在该螺母25内安装有螺杆24，同时在位于螺母25周边设置有导向套23。螺杆24的一端固定有球体14，该球体14匹配安装于所述内球面卡槽13中，螺杆24的另一端与摆动电机20的转轴传动连接，摆动电机20的周边固定有导向杆22，各导向杆22匹配安装在螺母25周边对应的导向套23中。
在太阳能电池托板的上端或下端安装有阳光追踪传感器7，阳光追踪传感器7是现有常用部件，可以将阳光追踪传感器7直接与转动电机19和摆动电机20。或者，通过控制器来控制，将阳光追踪传感器7的信号端与控制器信号输入端连接，控制器的控制端分别连接转动电机19、摆动电机20和电磁锁。
参见图3和图4所示，在窗纱边框的外侧面和内侧面分别固定有窗纱外层导电网和窗纱内层导电网，来自于太阳能电池的电源端一支串接升压电路8和窗纱外层导电网，自于太阳能电池的电源端另一支连接窗纱内层导电网。同时，太阳能电池通过充电器1与蓄电池2连接进行充电。蓄电池2同时也与各开关和升压电路8连接，目的是用于夜间对窗纱的雾霾净化装置进行补充用电，不详述。升压电路8是常规电路，不详述。
实施例2：太阳能光伏窗式全自动调整架的固定架10与外墙固定连接。固定架10的下端竖向安装有步进电机，步进电机的转轴上安装有转盘，转盘的内侧设置有支座并通过销轴铰接有摆座。
太阳能电池托架9固定在该摆座上。在固定座上设置有通孔并且其内侧壁为内球面，一个调节螺杆24的中部设置有球体14，该球体14匹配安装于通孔内侧且与内球面匹配卡接在一起。在所述摆座上固定有调节螺母25，所述调节螺杆24与调节螺母25螺纹连接。
在太阳能电池托板的上端或下端安装有阳光追踪传感器7，阳光追踪传感器7与步进电机和电磁锁联动。阳光追踪传感器为常见的公知技术部件，本实施例采用普通阳光追踪传感器即为调控提供阳光移动信号，达到使用目的。
阳光追踪传感器7的信号端与控制器3信号输入端连接，控制器3的控制端分别连接步进电机和电磁锁。
在固定架10的上端固定有上端球面固定座，在所述太阳能电池托架9的上端设置有上端球面连接头，所述上端球面固定座和上端球面连接头匹配对接并能够相对滑动，同时在上端球面固定座周边设置有环形挡台。上端球面固定座和上端球面连接头的球心与所述支座的销轴中心重合。
在上端球面固定座上均布有一系列锁孔，在所述上端球面连接头侧面固定有电磁锁，该电磁锁的伸缩杆能够与上端球面固定座内分布的任一个锁孔固定插接在一起。在所述上端球面固定座的上侧设置有防雨罩26。
Claims (6)
1.一种太阳能光伏窗式全自动调整架，包括太阳能电池板托架和固定架，以及电机，其特征是：所述固定架与外墙固定在一起，固定架的下端和上端分别设置有下支撑座和上支撑座，下支撑座通过销轴铰接有摆动座，在该摆动座上安装有变速器及转动电机，变速器的输入端与转动电机传动连接，变速器的输出端与太阳能电池板托架下侧的下转动座固定连接，太阳能电池板托架的上转动座设置有内球面卡槽；在所述上支撑座固定有螺母并在该螺母内安装有螺杆，同时在位于螺母周边设置有导向套；所述螺杆的一端固定有球体，该球体匹配安装于所述内球面卡槽中，螺杆的另一端与摆动电机的转轴传动连接，摆动电机的周边固定有导向杆，各导向杆匹配安装在螺母周边对应的导向套中；在所述太阳能电池托板的上端或下端安装有阳光追踪传感器，阳光追踪传感器与转动电机和摆动电机。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏窗式全自动调整架，其特征是：阳光追踪传感器的信号端与控制器信号输入端连接，控制器的控制端分别连接转动电机、摆动电机和电磁锁。
3.根据权利要求1所述的太阳能光伏窗式全自动调整架，其特征是：在所述固定架的上端固定有上端球面固定座，在太阳能电池托架的上端设置有上端球面连接头，所述上端球面固定座和上端球面连接头匹配对接并能够相对滑动，同时在上端球面固定座周边设置有环形挡台；上端球面固定座和上端球面连接头的球心与所述支座的销轴中心重合。
4.根据权利要求3所述的太阳能光伏窗式全自动调整架，其特征是：在所述上端球面固定座上均布有一系列锁孔，在所述上端球面连接头侧面固定有电磁锁，该电磁锁的伸缩杆能够与上端球面固定座内分布的任一个锁孔固定插接在一起。
5.根据权利要求1所述的太阳能光伏窗式全自动调整架，其特征是：在太阳能电池板托架的上侧设置有防雨罩。
6.根据权利要求1所述的太阳能光伏窗式全自动调整架，其特征是：在窗纱边框的外侧面和内侧面分别固定有窗纱外层导电网和窗纱内层导电网，来自于太阳能电池的电源端一支串接升压电路和窗纱外层导电网，自于太阳能电池的电源端另一支连接窗纱内层导电网。
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