CN112942564B

CN112942564B - 利用清洁能源的建筑节能装置

Info

Publication number: CN112942564B
Application number: CN202110358945.0A
Authority: CN
Inventors: 徐玉梅; 黄蕾; 蔡良君; 孙克春; 杨修飞
Original assignee: Luoyang Institute of Science and Technology
Current assignee: Dragon Totem Technology Hefei Co ltd; Sichuan Chuangshi Zhongcheng Construction Engineering Co ltd
Priority date: 2021-04-02
Filing date: 2021-04-02
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2041-04-02
Also published as: CN112942564A

Abstract

本发明属于建筑节能技术领域，尤其涉及一种利用清洁能源的建筑节能装置，包括房顶，所述房顶两斜坡上均设置与其倾斜角度相同的安装架，所述安装架上设置有适用于其结构的固定框，所述安装架靠近屋脊的一端与固定框铰接，所述固定框内设置有气囊板，所述气囊板上设置有与其连通的气管，墙体内设置有空腔，所述气管远离气囊板的一端延伸至空腔内部，形成气囊板吸收的热量经气管传递至墙体内部的结构，所述空腔远离气囊的一端设置有散热板，解决现有技术寒冷地区尤其是农村的自建房屋在天气良好的情况下依靠阳光照射不能满足人们对于温度需求和由于季节因素造成屋脊背面太阳能利用率相对较低的问题，本发明在建筑领域有良好的应用。

Description

利用清洁能源的建筑节能装置

技术领域

本发明属于建筑节能技术领域，尤其涉及一种利用清洁能源的建筑节能装置。

背景技术

保暖结构是建筑物都需要的，尤其是处于寒冷地区或是农村的自建房屋，单单依靠建筑物自身并不能满足对温度的需求，或者会因为价格以及施工麻烦放弃更好的保温结构。利用电能取暖在能量转化时会浪费很多资源且不安全，采用燃煤取暖，会造成环境污染且不够清洁，不符合当前绿色环保理念。太阳能资源清洁，但多数用于加热水后用于生活需要，在良好天气下仅仅依靠阳光照射并不能很好的对室内实现升温，且对于屋脊背面来说，会因为季节因素对太阳能的利用没有屋脊正面的效果好。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种利用清洁能源的建筑节能装置，解决现有技术寒冷地区尤其是农村的自建房屋在天气良好的情况下依靠阳光照射不能满足人们对于温度需求和由于季节因素造成屋脊背面太阳能利用率相对较低的问题。

其技术方案是，利用清洁能源的建筑节能装置，包括房顶，所述房顶两斜坡上均设置与其倾斜角度相同的安装架，所述安装架上设置有适用于其结构的固定框，所述安装架靠近屋脊的一端与固定框铰接，所述固定框内设置有气囊板，形成固定框带动气囊板绕安装架端部旋转接受更长时间日照的结构，气囊板呈长条板状且内部为空心的结构，所述气囊板有多个且沿固定框长度方向依次并排设置，所述气囊板远离屋顶的一面呈弧形，所述气囊板靠近屋顶的一面呈黑色，所述气囊板上设置有与其连通的气管，所述屋顶上设置有用于气管穿过的贯穿孔，墙体内设置有空腔，所述气管远离气囊板的一端延伸至空腔内部，形成气囊板吸收的热量经气管传递至墙体内部的结构，所述气管远离气囊板的一端设置有与其连通的延伸管，所述延伸管远离气囊板的一端设置有用于打开或者关闭的阀门，所述延伸管上设置有用于关闭阀门的胶套，所述延伸管上设置有开孔，所述开孔贯穿气柱的厚度方向且呈矩形结构，所述开孔位置设置有固定环，所述固定环内壁胶接有延伸到延伸管内部且在外力作用下可推动阀门旋转的胶套，形成胶套形变后带动阀门旋转且关闭的结构，所述空腔靠近墙体内壁的一端螺钉固定有散热板。

优选的，所述固定框包括横截面呈“U”型的固定条，所述固定条有四个且首尾连接组成矩形环状结构，一所述固定条上设置有用于拆卸的螺栓，所述固定条内壁宽度与气囊板厚度相同，所述固定框靠近屋顶的一面设置有承载板，所述承载板有多个且沿固定框宽度方向间隔均匀设置。

优选的，所述贯穿孔内壁设置有延伸到气囊板位置的密封柱，所述密封柱位于贯穿孔与气囊板之间的部分外壁设置有凸圈，所述密封柱中间位置设置有与其长度相同的长孔，所述长孔内设置有气管，所述长孔内径略大于气管的外径。

优选的，所述气管上设置有卡环，所述卡环一端部设置有第一弹簧，所述第一弹簧远离卡环的一端与房顶内壁固定，形成气囊板旋转后被拉伸出的气管依靠第一弹簧复位的结构。

优选的，所述固定框远离屋脊的一端设置有挂环，所述挂环有两个且位于固定框的两边角位置，所述挂环上系有绳索，屋脊两端部设置有竖杆，所述竖杆远离屋脊的一端设置有用于绳索换向的定滑轮，所述墙体上设置有与绳索连接的卷线轮，形成转动卷线轮后固定框旋转，气囊板接受更多光照的结构。

优选的，所述安装架两边角的位置设置有连接耳，所述连接耳有两个且靠近屋脊设置，所述固定框靠近屋脊的一端设置有穿过连接耳且绕连接耳转动的长轴，所述长轴一端部延伸出连接耳且设有棘轮，所述屋顶上设置有支撑架，所述支撑架上设置有与棘轮配合使用的棘爪，所述棘爪靠近棘轮的一端设置有连接到支撑架上的第二弹簧。

优选的，所述棘爪远离棘轮的一端设置有加长杆，所述定滑轮靠近竖杆的一端设置有移动板，所述竖杆远离屋脊的一端设置有结构呈圆形的滑槽，所述竖杆上设置有与滑槽连通的镂空槽，所述镂空槽有四个，所述滑槽内设置有与移动板固定连接的第三弹簧，所述移动板上设置有连接到加长杆的压板，形成旋转收线轮拉动安装架，绳索张紧且在定滑轮位置处产生向下的力，带动移动板和压板下移，进而旋转棘爪保证气囊板正常转动同时防止外界的风力吹动气囊板继续转动的结构。

优选的，所述胶套内设置有气柱，所述气柱通过连接管连通有用于充气的支管，所述连接管与延伸管螺钉固定，墙体上设置有用于气管和支管穿过的开口，所述支管远离气柱的一端连通有用于充气且位于室内的球囊。

本发明的有益效果是在房顶设置用于吸收热量的气囊板，将气囊板吸收的热量通过气管输送到墙体空腔内，且空腔内设置用于散热效果较好的散热板，保证热量的收集与传递，气囊板采用固定框固定，房顶上设置与固定框转动连接的安装架，在光照不足的情况下旋转屋脊背面的固定框和气囊板，增加光照时长；

空腔内设置有与气囊板连通且可封闭的延伸管，可在夜晚封闭放置室内温度流失，延伸管内阀门气柱、胶套和用于打气的球囊的配合使用，用于保证阀门处于关闭状态；

气囊板远离墙体的一面呈弧形，配合气囊板靠近房顶一面呈黑色的结构，保证对外界环境中热量的吸收；

拉绳与定滑轮配合使用转动固定框与气囊板，通过移动板和压板的移动解除棘爪对棘轮的固定，保证固定框的正常旋转，且棘轮棘爪的设置，防止风力吹动固定框和气囊板继续旋转。

附图说明

图1是本发明利用清洁能源的建筑节能装置的结构图；

图2是本发明利用清洁能源的建筑节能装置结构图的A处放大图；

图3是本发明利用清洁能源的建筑节能装置结构图的B处放大图；

图4是本发明利用清洁能源的建筑节能装置结构图的C处放大图；

图5是本发明利用清洁能源的建筑节能装置固定框的结构图；

图6是本发明利用清洁能源的建筑节能装置竖杆的俯视图。

其中1房顶、2安装架、3固定框、4气囊板、5气管、6贯穿孔、7空腔、8延伸管、9阀门、10胶套、11开孔、12固定环、13散热板、14固定条、15承载板、16密封柱、17凸圈、18长孔、19卡环、20第一弹簧、22绳索、23竖杆、24定滑轮、25卷线轮、26连接耳、27长轴、28棘轮、29支撑架、30棘爪、31第二弹簧、32加长杆、33移动板、34滑槽、35镂空槽、36第三弹簧、37压板、38气柱、39支管、40开口、41球囊。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

实施例一：根据说明书附图所示，利用清洁能源的建筑节能装置，包括房顶1，房顶1两斜坡上均设置与其倾斜角度相同的安装架2，安装架2呈矩形环状结构，通过膨胀螺栓与房顶1固定，安装架2的材质包括但不限于铁。安装架2上设置有适用于其结构的固定框3，安装架2靠近屋脊的一端与固定框3铰接，固定框3内设置有气囊板4，形成固定框3带动气囊板4绕安装架2端部旋转接受更长时间日照的结构。固定框3包括横截面呈“U”型的固定条14，固定条14有四个且首尾连接组成矩形环状结构。一固定条14上设置有用于拆卸的螺栓，另外三个固定条14连接组成“U”型结构且设置用于固定的螺孔，三个固定条14的连接方式包括但不限于焊接。固定条14内壁宽度与气囊板4厚度相同，便于气囊板4置入固定条14内实现固定，固定框3靠近屋顶的一面设置有承载板15，承载板15与固定条14的边沿螺钉固定，承载板15有多个且沿固定框3宽度方向间隔均匀设置。气囊板4呈长条板状且内部为空心的结构，气囊板4有多个且沿固定框3长度方向依次并排设置，气囊板4远离屋顶的一面呈弧形，气囊板4靠近屋顶的一面呈黑色，便于热量的更好吸收。气囊板4上设置有与其连通的气管5，气囊板4上设置有与其一体结构且适用于气管5内壁的气嘴，保证其气密性，气管5与气嘴采用扎带固定连接。屋顶上设置有用于气管5穿过的贯穿孔6，墙体内设置有适用于其结构的空腔7，气管5远离气囊板4的一端延伸至空腔7内部，形成气囊板4吸收的热量经气管5传递至墙体内部的结构。气管5远离气囊板4的一端设置有与其连通的延伸管8，延伸管8一端部置于气管5内壁且与气管5胶接。延伸管8远离气囊板4的一端设置有用于打开或者关闭的阀门9，延伸管8远离气囊板4的一端设置有开孔11，开孔11贯穿气柱38的厚度方向且呈矩形结构。开孔11位置设置有固定环12，固定环12呈矩形环状结构，固定环12与延伸管8为一体结构，固定环12内壁与开孔11尺寸相同，固定环12内壁胶接有延伸到延伸管8内部且在外力作用下可推动阀门9旋转的胶套10，胶套10类似于气球结构，在充气情况下发生设定结构的形变，形成胶套10形变后带动阀门9旋转且关闭的结构。气囊板4一端部且用于支撑阀门9转动的凸圈17，凸圈17与延伸管8为一体结构，凸圈17呈矩形环状结构且适用于延伸管8内壁，凸圈17上设置有用于保证气密性的密封条，密封条与凸圈17胶接。空腔7靠近墙体内壁的一端螺钉固定有散热板13。

在一实施例中，根据附图所示，贯穿孔6内壁胶接有延伸到气囊板4位置的密封柱16，密封柱16位于贯穿孔6与气囊板4之间的部分外壁设置有凸圈17，放置胶体风化后密封柱16掉入室内。密封柱16中间位置设置有与其长度相同的长孔18，长孔18内设置有气管5，长孔18内径略大于气管5的外径，便于气囊板4旋转气管5跟随移动时更加方便。气管5上螺栓固定有卡环19，卡环19属于现有技术，通过旋转螺栓紧固卡环19。卡环19一端部设置有第一弹簧20，第一弹簧20远离卡环19的一端与房顶1内壁固定，房顶1内壁通过膨胀螺栓固定有挂件，形成气囊板4旋转后被拉伸出的气管5依靠第一弹簧20复位的结构。

在一实施例中，根据附图所示，固定框3远离屋脊的一端螺钉固定有挂环，挂环呈圆环状结构，挂环有两个且位于固定框3的两边角位置，挂环上系有绳索22。屋脊长度方向的两端部均螺栓固定有竖杆23，竖杆23远离屋脊的一端设置有用于绳索22换向的定滑轮24，墙体上设置有与绳索22连接的卷线轮25，卷线轮25属于现有技术，形成转动卷线轮25后固定框3旋转，气囊板4接受更多光照的结构。安装架2两边角的位置螺钉固定有连接耳26，连接耳26呈矩形板状结构，连接耳26有两个且靠近屋脊一端设置。固定框3靠近屋脊的一端焊接有穿过连接耳26且绕连接耳26转动的长轴27，长轴27一端部延伸出连接耳26且键连接有棘轮28，屋顶后坡上靠近安装架2的位置螺钉固定有支撑架29，支撑架29呈“L”状结构，支撑架29上旋转固定有与棘轮28配合使用的棘爪30，棘爪30靠近棘轮28的一端设置有连接到支撑架29上的第二弹簧31。棘爪30远离棘轮28的一端设置有与其一体结构的加长杆32，加长杆32呈杆状结构。定滑轮24靠近竖杆23的一端螺钉固定有移动板33，移动板33呈“十”字型结构。竖杆23远离屋脊的一端设置有结构呈圆形的滑槽34，竖杆23上设置有与滑槽34连通的镂空槽35，镂空槽35有四个，竖杆23端部螺钉固定有防止移动板33滑出的端盖。滑槽34内卡接有与移动板33固定连接的第三弹簧36，移动板33上设置有连接到加长杆32的压板37，压板37与移动板33和加长杆32均铰接。压板37呈“Z”型结构，形成旋转收线轮拉动安装架2，绳索22张紧且在定滑轮24位置处产生向下的力，带动移动板33和压板37下移，进而旋转棘爪30保证气囊板4正常转动同时防止外界的风力吹动气囊板4继续转动的结构。

在一实施例中，根据附图所示，胶套10内设置有气柱38，气柱38通过连接管连通有用于充气的支管39，连接管与气柱38和支管39均胶接，连接管长度方向两端部与延伸管8螺钉固定。墙体上设置有用于气管5和支管39穿过的开口40，支管39远离气柱38的一端连通有用于充气且位于室内的球囊41，球囊41为类似于血压计上充气的囊体的现有技术。

本发明在房顶设置用于吸收热量的气囊板，将气囊板吸收的热量通过气管输送到墙体空腔内，且空腔内设置用于散热效果较好的散热板，保证热量的收集与传递，气囊板采用固定框固定，房顶上设置与固定框转动连接的安装架，在光照不足的情况下旋转屋脊背面的固定框和气囊板，增加光照时长；空腔内设置有与气囊板连通且可封闭的延伸管，可在夜晚封闭放置室内温度流失，延伸管内阀门气柱、胶套和用于打气的球囊的配合使用，用于保证阀门处于关闭状态；气囊板远离墙体的一面呈弧形，配合气囊板靠近房顶一面呈黑色的结构，保证对外界环境中热量的吸收；拉绳与定滑轮配合使用转动固定框与气囊板，通过移动板和压板的移动解除棘爪对棘轮的固定，保证固定框的正常旋转，且棘轮棘爪的设置，防止风力吹动固定框和气囊板继续旋转。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.利用清洁能源的建筑节能装置，包括房顶（1），其特征在于，所述房顶（1）两斜坡上均设置与其倾斜角度相同的安装架（2），所述安装架（2）上设置有适用于其结构的固定框（3），所述安装架（2）靠近屋脊的一端与固定框（3）铰接，所述固定框（3）内设置有气囊板（4），形成固定框（3）带动气囊板（4）绕安装架（2）端部旋转接受更长时间日照的结构，气囊板（4）呈长条板状且内部为空心的结构，所述气囊板（4）有多个且沿固定框（3）长度方向依次并排设置，所述气囊板（4）远离屋顶的一面呈弧形，所述气囊板（4）靠近屋顶的一面呈黑色，所述气囊板（4）上设置有与其连通的气管（5），所述屋顶上设置有用于气管（5）穿过的贯穿孔（6），墙体内设置有空腔（7），所述气管（5）远离气囊板（4）的一端延伸至空腔（7）内部，形成气囊板（4）吸收的热量经气管（5）传递至墙体内部的结构，所述气管（5）远离气囊板（4）的一端设置有与其连通的延伸管（8），所述延伸管（8）远离气囊板（4）的一端设置有用于打开或者关闭的阀门（9），所述延伸管（8）上设置有用于关闭阀门（9）的胶套（10），所述延伸管（8）上设置有开孔（11），所述开孔（11）贯穿气柱（38）的厚度方向且呈矩形结构，所述开孔（11）位置设置有固定环（12），所述固定环（12）内壁胶接有延伸到延伸管（8）内部且在外力作用下可推动阀门（9）旋转的胶套（10），形成胶套（10）形变后带动阀门（9）旋转且关闭的结构，所述空腔（7）靠近墙体内壁的一端螺钉固定有散热板（13）。

2.根据权利要求1所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述固定框（3）包括横截面呈“U”型的固定条（14），所述固定条（14）有四个且首尾连接组成矩形环状结构，一所述固定条（14）上设置有用于拆卸的螺栓，所述固定条（14）内壁宽度与气囊板（4）厚度相同，所述固定框（3）靠近屋顶的一面设置有承载板（15），所述承载板（15）有多个且沿固定框（3）宽度方向间隔均匀设置。

3.根据权利要求1所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述贯穿孔（6）内壁设置有延伸到气囊板（4）位置的密封柱（16），所述密封柱（16）位于贯穿孔（6）与气囊板（4）之间的部分外壁设置有凸圈（17），所述密封柱（16）中间位置设置有与其长度相同的长孔（18），所述长孔（18）内设置有气管（5），所述长孔（18）内径略大于气管（5）的外径。

4.根据权利要求3所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述气管（5）上设置有卡环（19），所述卡环（19）一端部设置有第一弹簧（20），所述第一弹簧（20）远离卡环（19）的一端与房顶（1）内壁固定，形成气囊板（4）旋转后被拉伸出的气管（5）依靠第一弹簧（20）复位的结构。

5.根据权利要求1所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述固定框（3）远离屋脊的一端设置有挂环，所述挂环有两个且位于固定框（3）的两边角位置，所述挂环上系有绳索（22），屋脊两端部设置有竖杆（23），所述竖杆（23）远离屋脊的一端设置有用于绳索（22）换向的定滑轮（24），所述墙体上设置有与绳索（22）连接的卷线轮（25），形成转动卷线轮（25）后固定框（3）旋转，气囊板（4）接受更多光照的结构。

6.根据权利要求5所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述安装架（2）两边角的位置设置有连接耳（26），所述连接耳（26）有两个且靠近屋脊设置，所述固定框（3）靠近屋脊的一端设置有穿过连接耳（26）且绕连接耳（26）转动的长轴（27），所述长轴（27）一端部延伸出连接耳（26）且设有棘轮（28），所述屋顶上设置有支撑架（29），所述支撑架（29）上设置有与棘轮（28）配合使用的棘爪（30），所述棘爪（30）靠近棘轮（28）的一端设置有连接到支撑架（29）上的第二弹簧（31）。

7.根据权利要求6所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述棘爪（30）远离棘轮（28）的一端设置有加长杆（32），所述定滑轮（24）靠近竖杆（23）的一端设置有移动板（33），所述竖杆（23）远离屋脊的一端设置有结构呈圆形的滑槽（34），所述竖杆（23）上设置有与滑槽（34）连通的镂空槽（35），所述镂空槽（35）有四个，所述滑槽（34）内设置有与移动板（33）固定连接的第三弹簧（36），所述移动板（33）上设置有连接到加长杆（32）的压板（37），形成旋转收线轮拉动安装架（2），绳索（22）张紧且在定滑轮（24）位置处产生向下的力，带动移动板（33）和压板（37）下移，进而旋转棘爪（30）保证气囊板（4）正常转动同时防止外界的风力吹动气囊板（4）继续转动的结构。

8.根据权利要求1所述的利用清洁能源的建筑节能装置，其特征在于，所述胶套（10）内设置有气柱（38），所述气柱（38）通过连接管连通有用于充气的支管（39），所述连接管与延伸管（8）螺钉固定，墙体上设置有用于气管（5）和支管（39）穿过的开口（40），所述支管（39）远离气柱（38）的一端连通有用于充气且位于室内的球囊（41）。