CN113216470A - 一种多功能太阳能幕墙 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多功能太阳能幕墙，主要涉及太阳能利用领域。一种多功能太阳能幕墙，包括框架，所述框架底部设置基板，所述框架顶部设置透光的玻璃板，所述基板中心设置太阳能电池板，所述基板边缘部分设置加热管，所述加热管依附在框架的内壁上，所述基板各边缘的加热管相连通形成管组，所述管组的两端均设置连通管，所述连通管穿过基板，所述框架内侧各边处均设置聚光镜，所述聚光镜将阳光汇聚到加热管上。本发明的有益效果在于：本发明能够综合利用光热与光电效应，使两者结合建筑幕墙为建筑的用电与用水提供保障。

Description

一种多功能太阳能幕墙
技术领域
本发明主要涉及太阳能利用领域，具体是一种多功能太阳能幕墙。
背景技术
幕墙是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。随着节能环保的理念逐步深入人心，目前针对幕墙的开发上也逐步具有了节能环保的要求。其中将太阳能板应用在幕墙上是一个比较主流的方式，通过太阳能电池板幕墙将太阳能转化为电能，能够为建筑的部分用电设施供电，从而可以节省大量的电能。
太阳能的利用主要就是光电与光热两个方面，光电在幕墙领域的应用已经起步，但是光热与幕墙的结合还未有进步。我公司设计的幕墙板即填补了这一空白。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种多功能太阳能幕墙，它能够综合利用光热与光电效应，使两者结合建筑幕墙为建筑的用电与用水提供保障。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种多功能太阳能幕墙，包括框架，所述框架底部设置基板，所述框架顶部设置透光的玻璃板，所述玻璃板与基板之间形成安装腔，所述基板中心设置太阳能电池板，所述基板边缘部分设置加热管，所述加热管依附在框架的内壁上，所述加热管内具有介质，所述基板各边缘的加热管相连通形成管组，所述管组的两端均设置连通管，所述连通管穿过基板，所述框架内侧各边处均设置聚光镜，所述聚光镜将阳光汇聚到加热管上。
所述框架为矩形框架，所述框架四角处均设置安装位，所述安装位用于与幕墙框架固定连接。
所述框架底部设置定位台，所述基板与定位台相配合，所述框架底部设置若干紧固栓，所述紧固栓用于对基板进行固定。
所述加热管截面为直角三角形，所述加热管在框架内侧边处呈一定的坡角状向中心延伸。
所述加热管的宽度为框架宽度的六分之一至四分之一。
所述聚光镜截面为凸镜状，所述聚光镜斜跨在框架内侧边与基板之间，且所述聚光镜的聚光点位于连通管上。
所述安装腔整体为密封状态。
多个幕墙为一个幕墙组，一个幕墙组对应一户居住单位。
对比现有技术，本发明的有益效果是：
本发明将太阳能电池板与加热管集成在同一幕墙板上，可以利用太阳能电池板的光电效应发电，利用加热管的光热效应为介质加热，从而为建筑提供电力与热水资源。整个过程仅仅是太阳能的利用，没有任何污染产生。
本装置的加热管集成在幕墙板的边角位置，通过聚光镜的聚光作用加强加热管接收到的阳光照射，从而为介质的加热提供更充足的光照资源。在边角处本身受到的光线照射较弱，且容易被框架遮挡。通过这种设置方式，可以充分利用空间，使无法接受聚光的太阳能电池板处于中心位置，而发热管可接受聚光照射，将其置于边角位置可以保证光照的充分利用。
附图说明
附图1是本发明立体视角结构示意图；
附图2是本发明主视状态结构示意图；
附图3是本发明仰视状态结构示意图；
附图4是本发明太阳能电池板与加热管分布结构示意图。
附图中所示标号：1、框架；2、基板；3、玻璃板；4、太阳能电池板；5、加热管；6、连通管；7、聚光镜；11、安装位；12、定位台。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
如图1-4所示，本发明所述一种多功能太阳能幕墙，包括框架1，框架1作为本幕墙的支撑基础，框架1用于固定在幕墙的墙体架上。所述框架1底部安装有基板2，所述框架1顶部安装有透光的玻璃板3，所述玻璃板3与基板2之间为安装腔。其中基板2作为本幕墙板的背部稳定板材，优选铝合金材质，玻璃板3采用高透光率的玻璃材质，基板2与玻璃板3组成安装腔，所述安装腔整体为密封状态。安装腔作为本幕墙光电组件与光热组件的安装位置与防护腔体。通过将光电组件与光热组件安装在其内，可防止外力对各组件造成损伤，同时也便于整体的清洁，提高各组件的使用寿命，降低维护成本。
具体的，所述光电组件为太阳能电池板4，所述光热组件为加热管5。所述太阳能电池板4安装在基板2的中心位置，所述加热管5安装在基板2边缘部分。所述加热管5依附在框架1的内壁上，四边处的加热管5环绕在太阳能电池板4的四周。所述加热管5内填充有介质，所述基板2各边缘的加热管5相连通形成管组。所述管组的两端均连接有连通管6，所述连通管6穿过基板2，连通管6可以将相邻的各幕墙板的管组连接为一体。连接后的管组与室内用水管路进行热交换，从而为室内提供热水。
进一步的，所述框架2内侧各边处均安装聚光镜7，所述聚光镜7将阳光汇聚到加热管5上。所述聚光镜7截面为凸镜状，所述聚光镜7斜跨在框架1内侧边与基板2之间，且所述聚光镜7的聚光点位于连通管6上。在使用时，聚光镜7可将阳光在连通管6外壁上汇聚成较为凝实的亮线。
进一步的，所述框架1为矩形框架，所述框架1四角处均设置安装位11，安装位11处具有螺栓紧固孔，所述安装位11用于与幕墙安装架固定连接。
进一步的，所述框架1底部一体成型定位台12，所述基板2与定位台12相配合，定位台12作为基板2的定位。所述框架1底部安装若干紧固栓，紧固栓的螺帽在框架1底面的投影遮盖基板2范围，通过将紧固栓紧固，可利用螺帽将基板2进行限位固定。
进一步的，所述加热管5截面为直角三角形，所述加热管5在框架1内侧边处呈一定的坡角状向中心延伸。加热管5的斜面朝向内侧，使得聚光镜7的聚光光线可以照射到加热管5的斜面上，从而将框架1边缘处阳光加以利用，使加热管5的集热效果更好。更进一步的，所述加热管5的宽度为框架1宽度的六分之一至四分之一。合理分配加热管5与太阳能电池板4所占用的空间，可以调整本装置的发电量与加热能力，更好地为楼内居民服务。
具体的，本幕墙结构安装在建筑外墙上，多个幕墙为一个幕墙组，一个幕墙组对应一户居住单位。太阳能电池板4所发的电能收集在室内的蓄电池内，为特定的照明、加热、取暖电气供电，加热管5通过换热管道为室内用水管道加热，从而为室内提供温水。
实施例：
本实施例所述幕墙板应用于办公楼外墙上，多个幕墙板的连通管通过多通接头相连接，使一个建筑单位外墙的幕墙板成为一个整体。通过将多个加热管单元组成为一体，可为室内提供充足的热水。在冬季，同样可利用该加热管路为室内地暖供热，从而保障室内的采暖。太阳能电池板通过导线将电能汇集到蓄电池，通过蓄电池为室内照明进行供电，可为灯光常亮的办公场所提供充足的电能，从而节省用电费用。本幕墙板的安装腔内充填空气，可以作为良好的隔热层，从而减少外界温度变化对室内的影响，从而减少室内因为温度调节而造成的能源浪费，从而为办公楼上的用户创造一个良好的办公环境。

Claims (8)

1.一种多功能太阳能幕墙，包括框架(1)，其特征在于：所述框架(1)底部设置基板(2)，所述框架(1)顶部设置透光的玻璃板(3)，所述玻璃板(3)与基板(2)之间形成安装腔，所述基板(2)中心设置太阳能电池板(4)，所述基板(2)边缘部分设置加热管(5)，所述加热管(5)依附在框架(1)的内壁上，所述加热管(5)内具有介质，所述基板(2)各边缘的加热管(5)相连通形成管组，所述管组的两端均设置连通管(6)，所述连通管(6)穿过基板(2)，所述框架(2)内侧各边处均设置聚光镜(7)，所述聚光镜(7)将阳光汇聚到加热管(5)上。
2.根据权利要求1所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：所述框架(1)为矩形框架，所述框架(1)四角处均设置安装位(11)，所述安装位(11)用于与幕墙框架固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：所述框架(1)底部设置定位台(12)，所述基板(2)与定位台(12)相配合，所述框架(1)底部设置若干紧固栓，所述紧固栓用于对基板(2)进行固定。
4.根据权利要求1所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：所述加热管(5)截面为直角三角形，所述加热管(5)在框架(1)内侧边处呈一定的坡角状向中心延伸。
5.根据权利要求4所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：所述加热管(5)的宽度为框架(1)宽度的六分之一至四分之一。
6.根据权利要求1所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：所述聚光镜(7)截面为凸镜状，所述聚光镜(7)斜跨在框架(1)内侧边与基板(2)之间，且所述聚光镜(7)的聚光点位于连通管(6)上。
7.根据权利要求1所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：所述安装腔整体为密封状态。
8.根据权利要求1所述的一种多功能太阳能幕墙，其特征在于：多个幕墙为一个幕墙组，一个幕墙组对应一户居住单位。
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