CN113309248A - 一种光污染防治系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于光污染治理领域，公开了一种光污染防治系统，包括外膜和内膜，外膜与内膜形成封闭腔体，内膜贴附在玻璃幕墙上，玻璃幕墙的四周设有夹持安装机构，外膜的下外部设有顶块，封闭腔体下部设有与之相连通的导管，导管上设有可阻断导管的开关滑块，开关滑块上设有可连通导管的通孔，开关滑块内部设有单向回流机构，导管下部设有储存罐，储存罐上部在玻璃幕墙外侧设有触发机构。通过触发机构可实现对开关滑块的开关状态的控制，通过顶块可实现对封闭腔体的进气量的控制，通过单向回流机构可实现彻底排净封闭腔体内液体的目标。
Description
技术领域
本发明属于光污染治理领域，尤其涉及一种光污染防治系统。
背景技术
随着经济社会的不断发展，带有玻璃幕墙的高层建筑越来越成为城市建设的主流，但随之而来的是玻璃幕墙的光污染问题。光污染不仅会影响人类的生产生活，还会影响城市鸟类的繁衍。现有技术或通过附加动力以达成改变太阳光的反射点和反射角度的目的，或通过在玻璃幕墙上增设避光反射机构来完成对太阳光的漫反射，实现对光污染的防治。增添附加动力则可能会影响装置的稳定性和可靠性，增设避光反射机构则会阻碍高楼视野，因此亟待发明一种不需要附增动力具有自动性的并能尽可能减少对高楼视野阻碍的光污染防治系统。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种能够根据光照强度自动进行对光污染防治的光污染防治系统。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种光污染防治系统，包括外膜和内膜，所述外膜与内膜形成封闭腔体，所述内膜贴附在玻璃幕墙上，所述玻璃幕墙的四周设有夹持安装机构，所述外膜的下外部设有顶块，所述封闭腔体下部设有与之相连通的导管，所述导管上设有可阻断导管的开关滑块，所述开关滑块上设有可连通导管的通孔，所述开关滑块内部设有单向回流机构，所述导管下部设有储存罐，所述储存罐上部在所述玻璃幕墙外侧设有触发机构。
优选的，所述开关滑块外设有可供其往复滑动的开关滑槽，所述开关滑槽与开关滑块之间设有开关弹簧。
优选的，所述开关滑块内设有回流滑槽，所述回流滑槽内设有可往复滑动的回流滑块，所述回流滑块与回流滑槽之间设有回流弹簧。
优选的，所述的开关滑块内设有回流孔。
优选的，所述回流滑块上设有与之抵接的浮块，所述浮块上设有浮块轴承，所述浮块轴承上设有第一摆动杆，所述第一摆动杆末端设有中间轴承，所述中间轴承上设有第二摆动杆，所述第二摆动杆末端设有导管轴承，所述导管轴承固设在所述导管的上端面。
优选的，所述储存罐上部在所述玻璃幕墙外侧设有支板，所述支板末端设有翘板轴承，所述翘板轴承上设有翘板，所述翘板在远离所述玻璃幕墙的一端设有膨胀气囊，所述翘板在靠近所述玻璃幕墙的一端设有翘板滑槽，所述翘板滑槽内设有可往复滑动的翘板滑块，所述翘板滑块与所述翘板滑槽之间设有翘板弹簧。
优选的，所述储存罐内储存有乙醛，所述储存罐在远离玻璃幕墙的一侧设有吸热膜。
优选的，所述储存罐设有固定折形板。
优选的，所述玻璃幕墙右侧设有右窗框，所述玻璃幕墙上部设有上窗框，所述玻璃幕墙下部设有下窗框，所述玻璃幕墙左侧设有左窗框。
优选的，所述开关滑槽上部设有固定底板，所述固定底板上设有底板橡胶层，所述固定底板左侧设有左固定杆，所述固定底板右侧设有右固定杆，左固定杆和右固定杆的下端与固定折形板固结，左固定杆上端设有左弹簧滑块，所述右固定杆的上端设有右弹簧滑块，所述左弹簧滑块和所述右弹簧滑块的上端设有固定顶板，所述固定顶板下端面设有顶板橡胶层。
优选的，所述右固定杆上端开设有右滑槽，所述右滑槽内设有可往复滑动的右弹簧滑块，所述右弹簧滑块与所述右滑槽之间设有右弹簧，所述右弹簧滑块下部设有右限位底板，所述右滑槽上部设有右限位顶板，所述右滑槽上设有右限位滑槽。
优选的，可合理设计和安排由所述外膜和所述内膜所形成的封闭腔体的尺寸和密度，使该装置对视野的影响尽量减轻。
优选的，可通过合理配置所述膨胀气囊内的气体，实现对不同地区对太阳光线和热量要求。
优选的，可合理设置所述储存罐的位置、壁厚等因素，使之更快的吸热和散热，进而实现对其内部储存物质的快速汽化和液化。
优选的，可将所述第一滑块改为C形导槽，实现对所述外膜和所述内膜所形成的腔体的更好的密封。
优选的，可调整所述固定顶板和固定底板的位置、方向，以适应不同的安装工况。
优选的，可增加所述左弹簧滑块和右弹簧滑块及相应机构的数量，以实现更稳固的固定。
优选的，可更换所述储存罐内所储存的物质，以实现对不同工况的适应。
有益效果：
本发明通过改进在此提供了一种光污染防治系统，与现有技术相比，具有如下改进和优点：
1、通过乙醛的受热汽化、体积膨胀，自动实现了外膜的膨胀凸起，达成了对太阳光反射点和反射角度的改变，完成了对太阳光的漫反射，实现了对高楼光污染的防治，减轻了光污染的影响。
2、通过膨胀气囊、翘板和顶块等零件的相互配合，根据基本的物理性质，实现了不依靠附加动力根据太阳光照强度自动控制外膜膨胀凸起和自动控制封闭腔体的进气量及膨胀程度，增强了该装置的稳定性和可靠性。
3、以高透膜为主要设于玻璃幕墙的机构，其余附属零件和机构隐匿于玻璃幕墙四周的边框上，尽可能的减轻了该结构对高楼视野的影响。
4、在封闭气囊膨胀时，相当于为玻璃幕墙附上了一层双层膜结构，实现了高楼的保温隔热目的，同时对防治噪音污染亦起到了一定作用。
5、通过外膜的膨胀和复平，抖落了沉积其上的灰尘，实现了对外立面的清洁效果。
附图说明
图1为本发明的正视图；
图2为图1中A-A方向上的剖视图；
图3为图1中B-B方向上的剖视图；
图4为图3中C-C方向上的剖视图；
图5为D处的局部放大图。
图中，固定顶板101、左弹簧滑块102、右弹簧滑块103、右滑槽1031、右弹簧1032、右限位底板1033、右限位滑槽1034、右限位顶板1035、左固定杆104、右固定杆105、固定底板106、固定折形板107、顶板橡胶层108、底板橡胶层109、上窗框110、左窗框111、下窗框112、右窗框113、玻璃幕墙114、外膜121、内膜122、封闭腔体123、顶块124、翘板滑块131、翘板滑槽132、翘板弹簧133、膨胀气囊134、翘板135、翘板轴承136、支板137、吸热膜141、储存罐142、乙醛143、开关滑块151、通孔152、导管153、回流孔154、开关滑槽155、开关弹簧156、回流滑槽161、回流弹簧162、回流滑块163、浮块171、浮块轴承172、第一摆动杆173、中间轴承174、第二摆动杆175、导管轴承176。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1和图2所示，一种光污染防治系统，包括外膜121和内膜122，外膜121与内膜122形成封闭腔体123，内膜122贴附在玻璃幕墙114上，玻璃幕墙114的四周设有夹持安装机构，外膜121的下外部设有顶块124，封闭腔体123下部设有与之相连通的导管153，导管153上设有可阻断导管153的开关滑块151，开关滑块151上设有可连通导管153的通孔152，开关滑块151内部设有单向回流机构，导管153下部设有储存罐142，储存罐142上部在玻璃幕墙114外侧设有触发机构。
如图2所示，开关滑块151外设有可供其往复滑动的开关滑槽155，开关滑槽155与开关滑块151之间设有开关弹簧156。
如图2所示，开关滑块151内设有回流滑槽161，回流滑槽161内设有可往复滑动的回流滑块163，回流滑块163与回流滑槽161之间设有回流弹簧162。
如图2所示，的开关滑块151内设有回流孔154。
如图5所示，回流滑块163上设有与之抵接的浮块171，浮块171上设有浮块轴承172，浮块轴承172上设有第一摆动杆173，第一摆动杆173末端设有中间轴承174，中间轴承174上设有第二摆动杆175，第二摆动杆175末端设有导管轴承176，导管轴承176固设在导管153的上端面
如图2所示，储存罐142上部在玻璃幕墙114外侧设有支板137，支板137末端设有翘板轴承136，翘板轴承136上设有翘板135，翘板135在远离玻璃幕墙114的一端设有膨胀气囊134，翘板135在靠近玻璃幕墙114的一端设有翘板滑槽132，翘板滑槽132内设有可往复滑动的翘板滑块131，翘板滑块131与翘板滑槽132之间设有翘板弹簧133。
如图3所示，储存罐142内储存有乙醛143，储存罐142在远离玻璃幕墙114的一侧设有吸热膜141。
如图1和图3所示，储存罐142设有固定折形板107。
如图1所示，玻璃幕墙114右侧设有右窗框113，玻璃幕墙114上部设有上窗框110，玻璃幕墙114下部设有下窗框112，玻璃幕墙114左侧设有左窗框111。
如图1和图2所示，开关滑槽155上部设有固定底板106，固定底板106上设有底板橡胶层109，固定底板106左侧设有左固定杆104，固定底板106右侧设有右固定杆105，左固定杆104和右固定杆105的下端与固定折形板固结，左固定杆104上端设有左弹簧滑块102，右固定杆105的上端设有右弹簧滑块103，左弹簧滑块102和右弹簧滑块103的上端设有固定顶板101，固定顶板101下端面设有顶板橡胶层108。
如图3和图4所示，右固定杆105上端开设有右滑槽1031，右滑槽1031内设有可往复滑动的右弹簧滑块103，右弹簧滑块103与右滑槽之间设有右弹簧1032，右弹簧滑块103下部设有右限位底板1033，右滑槽1031上部设有右限位顶板1035，右滑槽1031上设有右限位滑槽1034。
进一步的，可合理设计和安排由外膜121和内膜122所形成的封闭腔体123的尺寸和密度，使该装置对视野的影响尽量减轻。
进一步的，可合理设置储存罐142的位置、壁厚等因素，使之更快的吸热和散热，进而实现对其内部乙醛143的快速汽化和液化。
进一步的，可将开关滑块151改为C形导槽，实现对外膜121和内膜122所形成的封闭腔体123的更好的密封。
进一步的，可调整固定顶板101和固定底板106的位置、方向，以适应不同的安装工况。
进一步的，可增加左弹簧滑块102和右弹簧滑块103及其相应机构的数量，以实现更稳固的固定。
进一步的，可更换储存罐142内所储存的物质，以实现对不同工况的适应。
初始位置：内膜122贴服与玻璃幕墙114上，固定底板106将底板橡胶层109抵接于下窗框112的下端面，固定顶板101在有弹簧1032的作用下被右弹簧滑块103下拉，将顶板橡胶层抵接于上窗框110的上端面。右限位底板1033沿右限位滑槽1034限制右弹簧滑块103在右滑槽1031内往复滑动，右限位顶板1035限制右限位底板1033滑出右限位滑槽1034，防止右弹簧滑块103滑出右滑槽1031。左弹簧滑块102及其附属结构与此亦然。在上述结构的控制下，将整个装置与玻璃幕墙114及其窗框稳固连接。此时，外模121尚未受来自储藏罐6的乙醛143的影响而未发生弹性形变，依旧保持平直状态。膨胀气囊134尚未膨胀，翘板135为膨胀气囊134端低，翘板滑块131端高的状态。翘板滑块131在翘板弹簧133的作用下为弹出状态。开关滑块151在开关弹簧156的作用下为弹出状态，通孔152未连通导管153和封闭腔体123。回流滑块163在回流弹簧162的作用下将回导孔20封堵。浮块171处在回流滑块163上方，其上端面与封闭腔体123的下端面齐平。
工作原理：当太阳升起，温度升高时，储存罐142内的乙醛143汽化，使储存罐142内的压力升高。当太阳光照射在膨胀气囊134上，膨胀气囊134温度升高时，膨胀气囊134内的气体受热膨胀，密度变小，体积变大。膨胀气囊134所受空气浮力增大，则翘板135的膨胀气囊134端所受合力变小。翘板135围绕翘板轴承136做单向摆动运动，使翘板滑块131端绕翘板轴承136向下运动，压动开关滑块151向靠近玻璃幕墙114的方向滑动，使通孔152联通导管153和封闭腔体123。储存罐142内所储存的已汽化的乙醛143进入封闭腔体123内，由于内膜122贴附在玻璃幕墙114上，无法发生形变，因此只有外模121发生弹性形变，向远离玻璃幕墙114的方向均匀膨胀凸起。封闭腔体123由矩形立方体状态改变为半圆柱体状态。随着外模121不断地膨胀凸起，安装在外模121下外部的顶块124不断向远离玻璃幕墙114的方向运动，最终将翘板滑块131沿翘板滑槽132向远离玻璃幕墙114的方向挤压推动，从而实现了对开关滑块151的解锁，开关滑块151在开关弹簧156的作用下沿开关滑槽155实现复位，通孔152断开了对导管153和封闭腔体123的连接，开关滑块151完成了对导管153和封闭腔体123的封堵。储存罐142内已汽化的乙醛143不再进入封闭腔体123。外模121的膨胀凸起，改变了太阳光线的折射点和折射角度，实现了对太阳光线的漫反射，从而实现了对光污染的防治。外模121膨胀后，在玻璃幕墙114的外部形成了一层细密的双层膜结构，可凭借此结构实现保温隔热，有利于进一步的节能环保。外模121膨胀外凸所形成的封闭腔体123还有利于隔绝噪声污染。
当太阳落下，温度降低时，膨胀气囊134内的气体体积缩小，密度变大，膨胀气囊134所受空气浮力变小，翘板135的膨胀气囊134端所受合力变大，翘板135绕翘板轴承136作单向摆动运动，翘板135的翘板滑块131端翘起，翘板滑块131翘板弹簧133的作用下沿翘板滑槽132实现了复位。整个翘板触发机构，包括翘板135、膨胀气囊134、翘板轴承136和翘板滑块131、翘板弹簧133都回复到了初始状态。
随着温度的不断下降，充斥在封闭腔体123内的呈气体状态的乙醛143逐渐液化。外模121逐渐恢复弹性形变，由膨胀外凸状态恢复为平直状态。储存在储存罐142内的剩余呈气体状态的乙醛143也逐渐液化。在封闭腔体123内已液化的乙醛143的浮力作用下，浮块171浮起，浮块171的上浮带动第一摆动杆173绕浮块轴承172做逆时针摆动，第一摆动杆173的逆时针摆动又带动第三摆动杆绕中间轴承174做顺时针摆动，由于导管轴承176固设在导管135上，因此第二摆动杆亦相当于绕导管轴承176顺时针摆动。在已液化的乙醛143自身重力的作用下压动回流滑块163克服回流弹簧162的阻力，流进回流孔154，并沿回流孔154进入导管153最终流回储存罐142。随着液体的减少，浮块171的高度不断下降，由于浮块轴承172、第一摆动杆173、中间轴承174、第二摆动杆175、导管轴承176的存在，使浮块171只能做轴向方向的运动。液体逐渐只存在于浮块171、回流滑块163和导管153所形成的微小空腔内，在浮块171的重力作用下，回流孔154依旧未被回流滑块163封堵，回流孔154继续处在开启状态，直到已液化的乙醛143全部进入回导孔20并经导管153回到储存罐142内。至此，回流滑块163在回流弹簧162的带动下复位。在外模121因弹性形变而膨胀外凸和因内部气体液化而重新平直的循环中，实现了对外模121表面灰尘的抖落清理。
由支板137、翘板轴承136、膨胀气囊134、翘板135、翘板弹簧133和翘板滑块131组成的太阳光检测触发机构和由开关滑块151、开关弹簧156、开关滑槽155和通孔152所组成开关机构以及由回流弹簧162、浮块171、回流滑块163、浮块轴承172、第一摆动杆173、中间轴承174、第二摆动杆175、导管轴承176和回流孔154组成的单向回流机构可按合适大小，均配配置于每一封闭腔体123与导管153之间，实现按照太阳光照的具体强度对每一封闭腔体123进行单独精确控制，实现对光污染的精确防治。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种光污染防治系统，包括外膜(121)和内膜(122)，所述外膜(121)与内膜(122)形成封闭腔体(123)，所述内膜(122)贴附在玻璃幕墙(114)上，所述玻璃幕墙(114)的四周设有夹持安装机构，所述外膜(121)的下外部设有顶块(124)，所述封闭腔体(123)下部设有与之相连通的导管(153)，所述导管(153)上设有可阻断导管(153)的开关滑块(151)，所述开关滑块(151)上设有可连通导管(153)的通孔(152)，所述开关滑块(151)内部设有单向回流机构，所述导管(153)下部设有储存罐(142)，所述储存罐(142)上部在所述玻璃幕墙(114)外侧设有触发机构。
2.根据权利要求1的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述开关滑块(151)外设有可供其往复滑动的开关滑槽(155)，所述开关滑槽(155)与开关滑块(151)之间设有开关弹簧(156)。
3.根据权利要求1的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述开关滑块(151)内设有回流滑槽(161)，所述回流滑槽(161)内设有可往复滑动的回流滑块(163)，所述回流滑块(163)与回流滑槽(161)之间设有回流弹簧(162)；所述的开关滑块(151)内设有回流孔(154)。
4.根据权利要求3的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述回流滑块(163)上设有与之抵接的浮块(171)，所述浮块(171)上设有浮块轴承(172)，所述浮块轴承(172)上设有第一摆动杆(173)，所述第一摆动杆(173)末端设有中间轴承(174)，所述中间轴承(174)上设有第二摆动杆(175)，所述第二摆动杆(175)末端设有导管轴承(176)，所述导管轴承(176)固设在所述导管(153)的上端面。
5.根据权利要求1的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述储存罐(142)上部在所述玻璃幕墙(114)外侧设有支板(137)，所述支板(137)末端设有翘板轴承(136)，所述翘板轴承(136)上设有翘板(135)，所述翘板(135)在远离所述玻璃幕墙(114)的一端设有膨胀气囊(134)，所述翘板(135)在靠近所述玻璃幕墙(114)的一端设有翘板滑槽(132)，所述翘板滑槽(132)内设有可往复滑动的翘板滑块(131)，所述翘板滑块(131)与所述翘板滑槽(132)之间设有翘板弹簧(133)。
6.根据权利要求1的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述储存罐(142)内储存有乙醛(143)，所述储存罐(142)在远离玻璃幕墙(114)的一侧设有吸热膜(141)。
7.根据权利要求6的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述储存罐(142)设有固定折形板(107)。
8.根据权利要求1的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述玻璃幕墙(114)右侧设有右窗框(113)，所述玻璃幕墙(114)上部设有上窗框(110)，所述玻璃幕墙(114)下部设有下窗框(112)，所述玻璃幕墙(114)左侧设有左窗框(111)。
9.根据权利要求1的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述开关滑槽(155)上部设有固定底板(106)，所述固定底板(106)上设有底板橡胶层(109)，所述固定底板(106)左侧设有左固定杆(104)，所述固定底板(106)右侧设有右固定杆(105)，左固定杆(104)和右固定杆(105)的下端与固定折形板固结，左固定杆(104)上端设有左弹簧滑块(102)，所述右固定杆(105)的上端设有右弹簧滑块(103)，所述左弹簧滑块(102)和所述右弹簧滑块(103)的上端设有固定顶板(101)，所述固定顶板(101)下端面设有顶板橡胶层(108)。
10.根据权利要求9的所述一种光污染防治系统，其特征在于:所述右固定杆(105)上端开设有右滑槽(1031)，所述右滑槽(1031)内设有可往复滑动的右弹簧滑块(103)，所述右弹簧滑块(103)与所述右滑槽之间设有右弹簧(1032)，所述右弹簧滑块(103)下部设有右限位底板(1033)，所述右滑槽(1031)上部设有右限位顶板(1035)，所述右滑槽(1031)上设有右限位滑槽(1034)。
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