CN110761498A - 一种建筑用调光降温屋顶机构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑领域，尤其是涉及一种建筑用调光降温屋顶机构，包括透明的、圆盘状的壳体，壳体内盛满清水，壳体的上侧壁由设置在壳体中心处的透明圆板和环形板组成，环形板上交错设有透光区和遮光区，壳体内沿轴线方向固定连接有固定轴，固定轴上设有一端外螺纹，外螺纹上螺纹套接有旋转板，旋转板周向固定连接有多块遮光片，各遮光片与各透光区一一对应，旋转板上端设有光感浮圈，光感浮圈在受到光照时膨胀。本发明通过设置注水的空心壳体，能够吸收白天的光照热量，实现降温，另外，在受到强烈光照时，光感浮圈膨胀，并带动旋转板上升，在遮光片和遮光区的配合作用下，能够使壳体的上端的入射光线被遮挡，能够自动遮光。
Description
技术领域
本发明属于建筑领域，尤其是涉及一种建筑用调光降温屋顶机构。
背景技术
随着城市的发展，人口密度越来越大，导致土地资源越来越珍贵，所以只能不断地修建高层建筑，以增加可使用面积。
但是随着建筑的高度越来越高，距离太阳的距离更近，导致顶层的光照强度也更高，尤其是在炎热的夏季，在部分安装有天窗的顶层房间，阳光会透过天窗直射进入室内，不但会给住户带来强烈的不适，还会对室内的建筑材料以及家具等造成损坏，另外，由于阳光持续照射，会使室内的温度急速升高，只能通过使用空调等进行降温，耗能较大。
为此，我们提出一种建筑用调光降温屋顶机构来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对顶层建筑光照强烈、白天温度过大的问题，提供一种节能环保的建筑用调光降温屋顶机构。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种建筑用调光降温屋顶机构，包括透明的、圆盘状的壳体，所述壳体内盛满清水，所述壳体的上侧壁由设置在壳体中心处的透明圆板和环形板组成，所述环形板上交错设有透光区和遮光区，所述壳体内沿轴线方向固定连接有固定轴，所述固定轴上设有一端外螺纹，所述外螺纹上螺纹套接有旋转板，所述旋转板周向固定连接有多块遮光片，各所述遮光片与各透光区一一对应，所述旋转板上端设有光感浮圈，所述光感浮圈在受到光照时膨胀，在所述光感浮圈的浮力作用下带动旋转板沿着外螺纹螺旋上升使得各遮光片转动至各透光区的正下方，所述固定轴上端延伸至壳体外并设有用于抵消光感浮圈体积变化的形变机构。
本发明的有益效果如下：通过设置注水的空心壳体，能够利用比热容较大的水，吸收白天的光照热量，使得室内获得足够光照的同时，不会造成温度上升过快的情况，而在夜晚，吸收了热量的水体逐渐释放热量，又能够对室内起到加热、保温的效果；
通过设置光感浮圈，在受到光照时，光感浮圈膨胀，产生较大的浮力，并带动旋转板上升，在遮光片和遮光区的配合作用下，能够使壳体的上端的入射光线被遮挡。
在上述的建筑用调光降温屋顶机构中，所述光感浮圈由透明的、弹性硅胶材质制成，所述光感浮圈密闭设置，所述光感浮圈内填充有溴化银粉末和氧化铜粉末，利用溴化银见光分解并生产气体的特性，使得光感浮圈体积变大，浮力增加，从而能够带动旋转板向上漂浮。
在上述的建筑用调光降温屋顶机构中，所述形变机构包括连接在固定轴上端的弹性波纹管，所述固定轴上设有连通弹性波纹管和壳体内部的流通孔，能够抵消光感浮圈体积变化带来的影响，使得壳体内外压强平衡。
在上述的建筑用调光降温屋顶机构中，所述弹性波纹管的上端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆外螺纹连接有旋转套，所述旋转套转动连接在壳体的上表面，所述旋转套外固定连接有多根清洁条，所述清洁条的下端与壳体的上表面贴合，能够利用弹性波纹管驱动螺纹杆向上移动，使得旋转套带动清洁条发生转动，从而对壳体的上表面进行清洁，减少灰尘的堆积，从而提高透光度。
附图说明
图1是本发明提供的一种建筑用调光降温屋顶机构实施例1透光状态的结构示意图；
图2是图1的A处放大结构示意图；
图3是本发明提供的一种建筑用调光降温屋顶机构实施例1遮光状态的结构示意图；
图4是本发明提供的一种建筑用调光降温屋顶机构实施例1中壳体的俯视结构示意图；
图5是本发明提供的一种建筑用调光降温屋顶机构实施例1中遮光片的结构示意图；
图6是本发明提供的一种建筑用调光降温屋顶机构实施例2的结构示意图；
图7是本发明提供的一种建筑用调光降温屋顶机构实施例2中清洁条的结构示意图。
图中，1壳体、2透明圆板、3环形板、4固定轴、5旋转板、6遮光片、7光感浮圈、8弹性波纹管、9螺纹杆、10旋转套、11清洁条。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例1
如图1-5所示，一种建筑用调光降温屋顶机构，包括透明的、圆盘状的壳体1，壳体1内盛满清水，该清水可直接注入自来水，也可以通过在壳体1的上部设置开口，收集雨水，壳体1的上侧壁由设置在壳体1中心处的透明圆板2和环形板3组成，环形板3上交错设有透光区和遮光区，壳体1内沿轴线方向固定连接有固定轴4，固定轴4上设有一端外螺纹，外螺纹上螺纹套接有旋转板5，旋转板5周向固定连接有多块遮光片6，各遮光片6与各透光区一一对应，旋转板5上端设有光感浮圈7，光感浮圈7在受到光照时膨胀，在光感浮圈7的浮力作用下带动旋转板5沿着外螺纹螺旋上升使得各遮光片6转动至各透光区的正下方，需要说明的是，旋转板5从最下侧转动至最上侧的过程中，该遮光片6旋转一个单位，使得遮光片6能够实现对透光区的完全遮挡，固定轴4上端延伸至壳体1外并设有用于抵消光感浮圈7体积变化的形变机构。
光感浮圈7由透明的、弹性硅胶材质制成，光感浮圈7密闭设置，光感浮圈7内填充有溴化银粉末和氧化铜粉末，溴化银在受到光照的条件下，会分解生成溴气，溴气体积变大，使得光感浮圈7的体积变大、浮力变大，在光照消失后，以氧化铜作为催化剂，溴气又会重新生成溴化银，此为可逆反应，需要说明的是，由于溴气生成的量和光照强度有关，并且在旋转板5、遮光片6重力的作用下，只有在光照强度大、生成较多的溴气、光感浮圈7产生较大的浮力时，才会带动旋转板5向上移动，因此，本装置只会在光照强度较大(如正午)才会启动，实现自动遮光，不会影响其他时间段的采光；值得一提的是，由于冬季光照强度较低、且水容易出现结冰的情况，因此，在冬季可将壳体1内的水全部放空，暂停使用，待盛夏季节再重新注水使用。
形变机构包括连接在固定轴4上端的弹性波纹管8，固定轴4上设有连通弹性波纹管8和壳体1内部的流通孔，能够抵消光感浮圈7体积变化带来的影响，使得壳体1内外压强平衡。
本实施例使用时，将壳体1水平安装在屋顶的天窗处，然后将壳体1内注满水，在初始状态下，遮光片6和各遮光区重合，使得阳光能够通过透光区正常进入室内，随着阳光直射越来越强烈，使光感浮圈7逐渐膨胀，直到光感浮圈7的浮力大于旋转板5和遮光片6的重力之和，使得旋转板5向上旋转移动，使得遮光片6最终和透光区重合，使得壳体1上侧的阳光无法进入室内，能够降低强光照射给室内带来的影响。
实施例2
如图6-7所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：弹性波纹管8的上端固定连接有螺纹杆9，螺纹杆9外螺纹连接有旋转套10，旋转套10转动连接在壳体1的上表面，旋转套10外固定连接有多根清洁条11，清洁条11的下端与壳体1的上表面贴合。
本实施例中，在光感浮圈7膨胀时，会使弹性波纹管8发生膨胀将螺纹杆9向上顶起，由于螺纹杆9和旋转套10之间螺纹连接，会使旋转套10发生旋转，并带动清洁条11转动，对壳体1的上表面进行清洁，并且，在光感浮圈7复位时，清洁条11也会随之复位并再次对壳体1的上表面进行清洁。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种建筑用调光降温屋顶机构，其特征在于，包括透明的、圆盘状的壳体(1)，所述壳体(1)内盛满清水，所述壳体(1)的上侧壁由设置在壳体(1)中心处的透明圆板(2)和环形板(3)组成，所述环形板(3)上交错设有透光区和遮光区，所述壳体(1)内沿轴线方向固定连接有固定轴(4)，所述固定轴(4)上设有一端外螺纹，所述外螺纹上螺纹套接有旋转板(5)，所述旋转板(5)周向固定连接有多块遮光片(6)，各所述遮光片(6)与各透光区一一对应，所述旋转板(5)上端设有光感浮圈(7)，所述光感浮圈(7)在受到光照时膨胀，在所述光感浮圈(7)的浮力作用下带动旋转板(5)沿着外螺纹螺旋上升使得各遮光片(6)转动至各透光区的正下方，所述固定轴(4)上端延伸至壳体(1)外并设有用于抵消光感浮圈(7)体积变化的形变机构。
2.根据权利要求1所述的建筑用调光降温屋顶机构，其特征在于，所述光感浮圈(7)由透明的、弹性硅胶材质制成，所述光感浮圈(7)密闭设置，所述光感浮圈(7)内填充有溴化银粉末和氧化铜粉末。
3.根据权利要求1所述的建筑用调光降温屋顶机构，其特征在于，所述形变机构包括连接在固定轴(4)上端的弹性波纹管(8)，所述固定轴(4)上设有连通弹性波纹管(8)和壳体(1)内部的流通孔。
4.根据权利要求3所述的建筑用调光降温屋顶机构，其特征在于，所述弹性波纹管(8)的上端固定连接有螺纹杆(9)，所述螺纹杆(9)外螺纹连接有旋转套(10)，所述旋转套(10)转动连接在壳体(1)的上表面，所述旋转套(10)外固定连接有多根清洁条(11)，所述清洁条(11)的下端与壳体(1)的上表面贴合。
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