CN114413492A - 一种绿色建筑用通风节能装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及绿色建筑技术领域,具体涉及一种绿色建筑用通风节能装置及其使用方法;绿色建筑用通风节能装置包括设置在屋顶的发电组件和气体净化组件,发电组件包括光伏板、太阳能电池板和温差发电模块,太阳能电池板和温差发电模块交错式的密布在光伏板上,并且温差发电模块的冷端从光伏板的背面伸出,光伏板由设置屋顶的追光组件驱动,气体净化组件包括风向风速仪和换气单元,换气单元的数量至少为两个,并且换气单元具备调节气体流向和流速的功能;本发明能够有效地解决现有技术存在资源利用率不佳和通风换气性能不佳等问题。
Description
技术领域
本发明涉及绿色建筑技术领域,具体涉及一种绿色建筑用通风节能装置及其使用方法。
背景技术
绿色建筑指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,包括节能、节地、节水、节材等,保护环境和减少污染,为人们提供健康、舒适和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑物,绿色建筑技术注重低耗、高效、经济、环保、集成与优化,是人与自然、现在与未来之间的利益共享,是可持续发展的建设手段。
在申请号为:CN202022915339.8的专利文件中公开了一种绿色建筑用通风节能装置,包括绿色建筑物,所述绿色建筑物右端的中部固定安装有通风管一,所述绿色建筑物左端的中部固定安装有通风管二,所述通风管一和通风管二延伸至绿色建筑物的内部,所述绿色建筑物的下端固定设置有送风口,所述绿色建筑物的上端固定安装有支撑板,所述支撑板上端的中部固定安装有支撑杆,所述支撑杆的右端活动安装有旋转轴一,所述旋转轴一延伸至支撑杆内部的中部,所述旋转轴一的右端固定安装有旋转器。该绿色建筑用通风节能装置,可以利用建筑物外部的风力产生动力,然后对室内提供通风的效果,利用了大自然的动力辅助装置通风,有效的提高了该装置的节能效果,提高了该装置的通风效果。
但是,其在实际应用的过程中仍然存在以下不足:
第一,资源利用率不佳,因为其只能针对太阳能和风能进行发电储能,并且其还不能根据太阳位置、风向来调节太阳能板、风叶的朝向来对太阳能、风能进行最大限度的收集。
第二,通风换气性能不佳,因为其通风管的朝向是固定的,那么就使得其只有在风向正对通风管管口时才能达到最大的通风效果(即,上述对比文件中的装置的通风效果完全取决于环境中自然风的风速和风向);此外,其只能单向地将室外的风导入室内而不能根据室内外实际的温湿度和空气质量来调节通风换气的状态。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种绿色建筑用通风节能装置,包括设置在屋顶的发电组件和气体净化组件;
所述发电组件包括光伏板、太阳能电池板和温差发电模块,所述太阳能电池板和温差发电模块交错式的密布在光伏板上,并且所述温差发电模块的冷端从光伏板的背面伸出,所述光伏板由设置屋顶的追光组件驱动;
所述气体净化组件包括风向风速仪和换气单元,所述换气单元的数量至少为两个,并且所述换气单元具备调节气体流向和流速的功能。
更进一步地,所述光伏板本体采用不导热的材料制成,所述光伏板受光面的玻璃表面的设有一层自清洁膜,并且所述光伏板受光面的内壁采用设有深色吸热层。
更进一步地,所述追光组件包括光照传感器、底座、弧形导轨、步进电机、蜗杆、支撑杆、导杆和从动轮,所述光照传感器设置在光伏板的受光面,所述底座安装在屋顶的地面上,所述弧形导轨的两端分别与底座上两个竖杆的顶端端部转动连接,所述支撑杆的两端分别与弧形导轨的两端固定连接,所述导杆的下端转动连接在支撑杆的中部,并且所述导杆上端的杆体滑接弧形导轨上,并且所述导杆上端的端部固定在光伏板的底部,所述弧形导轨上任意一端的端部和导杆下端的端部均固定设有从动轮,所述底座和支撑杆上均设有步进电机,所述步进电机的输出端均设有蜗杆,所述蜗杆分别与对应的从动轮啮合。
更进一步地,所述导杆上的从动轮的旋转轴线平行地面且沿南北方向,所述弧形导轨上的从动轮的旋转轴线平行地面且沿东西方向,所述从动轮的两侧均设有与蜗杆配合的防脱顶块。
更进一步地,所述太阳能电池板和温差发电模块的输出端均电连接到室内的蓄电模块上,所述室内还设有控制器,所述发电组件和气体净化组件均由控制器控制。
更进一步地,屋顶和室内还均设有受所述控制器控制的温湿度传感器、空气质量传感器。
更进一步地,所述风向风速仪设置相对于发电组件的背光一侧,所述换气单元对称式的设置在屋顶上,所述换气单元包括管座、风帽、星型支架、轴杆、主动模块和调向模块,所述管座安装在屋顶上对应的通风口处,所述风帽同轴式地转动连接在管座上,所述风帽靠近其底部的内壁上设有与之同轴的星型支架,所述星型支架上同轴式地固定有轴杆,所述轴杆的顶端固定在风帽顶端的内壁上。
更进一步地,所述主动模块包括第一安装环、第二安装环、轴套、叶片、锥齿轮、环形锥齿条、第一环形齿条、伺服电机、第二环形齿条、驱动电机,所述第二安装环固定在轴杆上,所述第一安装环固定在风帽的内壁上并且所述与轴套在轴杆上的高度相同,所述第二安装环的外侧壁上按照等间距线性阵列的方式转动连接有一组叶片,所述叶片的另一端转动连接在第一安装环上,所述第二安装环内部开设有环形空腔,并且所述环形空腔的底壁上开设有导通外界的环形滑槽,所述轴套转动连接在第二安装环上,所述轴套处于环形空腔中的端部设有环形锥齿条,所述轴套处于第二安装环外的端部设有第一环形齿条,所述叶片处于环形空腔中的端部均设有锥齿轮,所述伺服电机固定设置在第二安装座上,所述伺服电机上的主动齿轮与第一环形齿条啮合,所述锥齿轮与环形锥齿条啮合,所述第二环形齿条设置在管帽的外壁上,所述驱动电机设置在屋顶的地面上并且其上的主动齿轮与第二环形齿条啮合。
更进一步地,所述调向模块包括三通管、调向电机和弧形滑片,所述三通管的主管安装在室内天花板上对应的通风口处,所述弧形滑片同轴式地转动连接在主管内壁上,并且所述弧形滑片只能挡住主管一半的内壁,所述调向电机设置在三通管外并且驱动弧形滑片旋转,所述三通管的两个支管内部均设有特斯拉阀结构,其中一个所述支管的导通方向为室内向主管,另一个所述支管的导通方向为主管经该支管向室内,并且该所述支管内部还设有过滤芯层。
一种绿色建筑用通风节能装置的使用方法,包括以下步骤:
S1,将发电组件、追光组件、气体净化组件、温湿度传感器、空气质量传感器蓄电模块和控制器安装在建筑本体上;
S2,启动控制器,然后控制器自动控制发电组件和气体净化组件的工作状态;
S3,控制器通过光照传感器实时监测外界的光照强度是否达到启动阈值,若达到启动阈值则控制器通过光照传感器实时监测太阳的位置,然后控制器指令两个驱动电机分别驱动对应的蜗杆旋转指定的角度,从而使得光伏板的受光面始终正对太阳;
S4,在上述S3中,太阳能电池板和温差发电模块将转换电能输送到蓄电模块中的储存起来;
S5,控制器通过风向风速仪实时监测环境中自然风的风向和风速,然后控制器指令处于上风口的气体净化组件处于室外向室内的单向导通状态,同时指令处于下风口的气体净化组件处于室内向室外的单向导通状态;
S6,在上述S5中,若自然风的风速大于等于指定值时,驱动电机不通电,并且驱动电机受风帽驱动产生电流也将导向蓄电模块中储存起来,若自然风的风速小于指定值时,控制器指令蓄电模块向驱动电机供电,从而通过驱动电机增加风帽的转速,即增加气体净化组件中的气体流量;
S7,在上述S5中,控制器通过设置在室内和室外的温湿度传感器、空气质量传感器实时监测室内、室外的温湿度、空气质量,从而调节气体净化组件中气体的流量大小,从而保证室内的温湿度和空气质量维持在指定要求的范围内;
S8,在上述S2~S7中,控制器还具备随时接收使用者人工指令并对发电组件和气体净化组件的工作状态进行调节的功能。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
1、本发明通过增加发电组件和气体净化组件,发电组件包括光伏板、太阳能电池板和温差发电模块,太阳能电池板和温差发电模块交错式的密布在光伏板上,并且温差发电模块的冷端从光伏板的背面伸出,光伏板由设置屋顶的追光组件驱动,气体净化组件包括风向风速仪和换气单元,主动模块包括第一安装环、第二安装环、轴套、叶片、锥齿轮、环形锥齿条、第一环形齿条、伺服电机、第二环形齿条、驱动电机的设计。
这样便可以通过太阳能电池板将太阳能转换为电能,通过温差发电模块将光伏板两侧板面的温差能转换为电能,气体净化组件工作时通过风帽使得驱动电机旋转而将部分风能转换为电能;此外,追光组件可以确保光伏板始终正对太阳,从而确保太阳能电池板始终处于最佳的发电状态,同时也能保证光伏板两侧的温差始终维持在指定的范围内,从确保温差发电模块能够稳定地转换电能。
达到有效地提升本发明产品对自然资源转换和利用率的效果。
2、本发明通过增加气体净化组件,气体净化组件包括风向风速仪和换气单元,换气单元的数量至少为两个,并且换气单元具备调节气体流向和流速的功能,屋顶和室内还均设有受控制器控制的温湿度传感器、空气质量传感器,换气单元包括管座、风帽、星型支架、轴杆、主动模块和调向模块,管座安装在屋顶上对应的通风口处,风帽同轴式地转动连接在管座上,风帽靠近其底部的内壁上设有与之同轴的星型支架,星型支架上同轴式地固定有轴杆,轴杆的顶端固定在风帽顶端的内壁上,主动模块包括第一安装环、第二安装环、轴套、叶片、锥齿轮、环形锥齿条、第一环形齿条、伺服电机、第二环形齿条、驱动电机,调向模块包括三通管、调向电机和弧形滑片的设计。
这样便可以通过温湿度传感器和空气质量传感器实时监测室内外的温湿度和空气质量,从而调节气体净化组件中气体的流向和流速。
达到有效地提升本发明产品实际运行时对建筑物内通风换气能力的效果。
附图说明
图1为本发明第一视角下的一种实际应用直观图;
图2为本发明第二视角下追光组件与光伏板分离时的直观图;
图3为本发明第三视角下建筑物室内的控制器和蓄电模块的直观图;
图4为本发明第四视角下风帽、管座和驱动电机分离时的直观图;
图5为本发明第五视角下调向模块的直观图;
图6为本发明第六视角下调向模块的爆炸视图;
图7为本发明第七视角下风帽经过部分剖视后其内部结构的直观图;
图8为本发明第八视角下第一安装环和第二安装环经过部分剖视后主动模块的部分爆炸视图;
图9为本发明的光伏板的部分剖视截面图;
图10为图2中A区域的放大图;
图11为图8中B区域的放大图;
图中的标号分别代表:
1-光伏板;2-太阳能电池板;3-温差发电模块;4-风向风速仪;5-自清洁膜;6-深色吸热层;7-光照传感器;8-底座;9-弧形导轨;10-步进电机;11-蜗杆;12-支撑杆;13-导杆;14-从动轮;15-防脱顶块;16-蓄电模块;17-控制器;18-温湿度传感器;19-空气质量传感器;20-管座;21-风帽;22-星型支架;23-轴杆;24-第一安装环;25-第二安装环;26-轴套;27-叶片;28-锥齿轮;29-环形锥齿条;30-第一环形齿条;31-伺服电机;32-第二环形齿条;33-驱动电机;34-环形空腔;35-环形滑槽;36-三通管;37-调向电机;38-弧形滑片;39-过滤芯层。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
本实施例的一种绿色建筑用通风节能装置,参照图1-11:包括设置在屋顶的发电组件和气体净化组件。
太阳能电池板2和温差发电模块3的输出端均电连接到室内的蓄电模块16上,室内还设有控制器17,发电组件和气体净化组件均由控制器17控制。
屋顶和室内还均设有受控制器17控制的温湿度传感器18、空气质量传感器19,这样控制器17便可以通过温湿度传感器18、空气质量传感器19监测室内外的温湿度、空气质量,从而为调节气体净化组件的工作状态提供依据。
发电组件包括光伏板1、太阳能电池板2和温差发电模块3,太阳能电池板2和温差发电模块3交错式的密布在光伏板1上,并且温差发电模块3的冷端从光伏板1的背面伸出,光伏板1由设置屋顶的追光组件驱动。
追光组件包括光照传感器7、底座8、弧形导轨9、步进电机10、蜗杆11、支撑杆12、导杆13和从动轮14,光照传感器7设置在光伏板1的受光面,底座8安装在屋顶的地面上,弧形导轨9的两端分别与底座8上两个竖杆的顶端端部转动连接,支撑杆12的两端分别与弧形导轨9的两端固定连接,导杆13的下端转动连接在支撑杆12的中部,并且导杆13上端的杆体滑接弧形导轨9上,并且导杆13上端的端部固定在光伏板1的底部,弧形导轨9上任意一端的端部和导杆13下端的端部均固定设有从动轮14,底座8和支撑杆12上均设有步进电机10,步进电机10的输出端均设有蜗杆11,蜗杆11分别与对应的从动轮14啮合。
值得注意的是:因为在一天之中太阳的运动轨迹为东西走向,而在一年之中太阳的运动轨迹为南北走向,所以为了保证追光组件能够在其工作范围使得光伏板1能够始终正对太阳,就需要将导杆13上的从动轮14的旋转轴线设置为平行地面且沿南北方向,并将弧形导轨9上的从动轮14的旋转轴线设置为平行地面且沿东西方向。
值得注意的是:从动轮14的两侧均设有与蜗杆11配合的防脱顶块15,这样可以避免从动轮14过度旋转而与蜗杆11脱离,从而确保追光组件能够可靠的运行。
值得注意的是:光伏板1本体采用不导热的材料制成,这样可以有效地避免光伏板1本身受热而导致温差发电模块3上热端和冷端之间的温度近似相等,从而避免出现温差发电模块3发电效率低下的情况。
值得注意的是:光伏板1受光面的玻璃表面的设有一层自清洁膜5(在本实施例中为自清洁防污防静电超亲水纳米涂层,因为其自清洁功能非凡,无需人工清洗,利用雨水自洗,在下雨的情况下就能使污染物脱落,而且防静电防尘效果出色,高透光率,防止结露,增加玻璃硬度,此外其涂层还具备稳定性高、耐老化、抗冲刷和延长光伏板1使用寿命等优点),这样便可以有效地保证光伏板1受光面玻璃的清洁度,从而保证光伏板1受光面玻璃的透光性,从而保证太阳能电池板2的得光率。
值得注意的是:光伏板1受光面的内壁采用设有深色吸热层6,这样可以有效地提升光伏板1内部的温度,从而提升太阳能电池板2上的温度,进而提升太阳能电池板2的发电效率(因为太阳能电池板2发电效率不仅受光照强度的影响,还受到温度的影响)。此外,由于光伏板1的背面始终背对太阳,因此温差发电模块3的冷端始终处于阴影之中,这就使得温差发电模块3的热端和冷端之间有着较大的温度差。
气体净化组件包括风向风速仪4和换气单元,换气单元的数量为四个(并且对称地分布在建筑物屋顶的四个顶角处),并且换气单元具备调节气体流向和流速的功能。
风向风速仪4设置相对于发电组件的背光一侧,换气单元对称式的设置在屋顶上,换气单元包括管座20、风帽21、星型支架22、轴杆23、主动模块和调向模块,管座20安装在屋顶上对应的通风口处,风帽21同轴式地转动连接在管座20上,风帽21靠近其底部的内壁上设有与之同轴的星型支架22,星型支架22上同轴式地固定有轴杆23,轴杆23的顶端固定在风帽21顶端的内壁上。
主动模块包括第一安装环24、第二安装环25、轴套26、叶片27、锥齿轮28、环形锥齿条29、第一环形齿条30、伺服电机31、第二环形齿条32、驱动电机33,第二安装环25固定在轴杆23上,第一安装环24固定在风帽21的内壁上并且与轴套26在轴杆23上的高度相同,第二安装环25的外侧壁上按照等间距线性阵列的方式转动连接有一组叶片27,叶片27的另一端转动连接在第一安装环24上,第二安装环25内部开设有环形空腔34,并且环形空腔34的底壁上开设有导通外界的环形滑槽35,轴套26转动连接在第二安装环25上,轴套26处于环形空腔34中的端部设有环形锥齿条29,轴套26处于第二安装环25外的端部设有第一环形齿条30,叶片27处于环形空腔34中的端部均设有锥齿轮28,伺服电机31固定设置在第二安装座上,伺服电机31上的主动齿轮与第一环形齿条30啮合,锥齿轮28与环形锥齿条29啮合,第二环形齿条32设置在管帽的外壁上,驱动电机33设置在屋顶的地面上并且其上的主动齿轮与第二环形齿条32啮合。
调向模块包括三通管36、调向电机37和弧形滑片38,三通管36的主管安装在室内天花板上对应的通风口处,弧形滑片38同轴式地转动连接在主管内壁上,并且弧形滑片38只能挡住主管一半的内壁,调向电机37设置在三通管36外并且驱动弧形滑片38旋转,三通管36的两个支管内部均设有特斯拉阀结构,其中一个支管的导通方向为室内向主管,另一个支管的导通方向为主管经该支管向室内,并且该支管内部还设有过滤芯层39(在本实施例中采用活性炭滤层)(这样使得室外流入室内的空气中的灰尘和气溶胶被过滤掉,从而确保进入室内的空气是干净的)。
一种绿色建筑用通风节能装置的使用方法,包括以下步骤:
S1,将发电组件、追光组件、气体净化组件、温湿度传感器18、空气质量传感器19蓄电模块16和控制器17安装在建筑本体上。
S2,启动控制器17,然后控制器17自动控制发电组件和气体净化组件的工作状态。
S3,控制器17通过光照传感器7实时监测外界的光照强度是否达到启动阈值(即检测外界是处于白天还是黑夜,晴天还是阴天),若达到启动阈值则控制器17通过光照传感器7实时监测太阳的位置,然后控制器17指令两个驱动电机33分别驱动对应的蜗杆11旋转指定的角度,从而使得光伏板1的受光面始终正对太阳。
S4,在上述S3中,太阳能电池板2和温差发电模块3将转换电能输送到蓄电模块16中的储存起来;值得注意的是:无论追光组件是否启动,温差发电模块3始终处于发电状态。
S5,控制器17通过风向风速仪4实时监测环境中自然风的风向和风速,然后控制器17指令处于上风口的气体净化组件处于室外向室内的单向导通状态(具体的步骤为:调向电机37驱动弧形滑片38旋转,从而将三通管36上导通方向为室内向主管的支管的通路封闭,同时伺服电机31通过第一环形齿条30驱动轴套26旋转而驱动叶片27旋转指定角度,从而使得风帽21在旋转时,叶片27上产生的风沿轴杆23向下),同时指令处于下风口的气体净化组件处于室内向室外的单向导通状态(具体的步骤为:调向电机37驱动弧形滑片38旋转,从而将三通管36上导通方向为主管经该支管向室内的支管的通路封闭,同时伺服电机31通过第一环形齿条30驱动轴套26旋转而驱动叶片27旋转指定角度,从而使得风帽21在旋转时,叶片27上产生的风沿轴杆23向上)。
S6,在上述S5中,若自然风的风速大于等于指定值时,驱动电机33不通电,此时,驱动电机33受风帽21驱动产生电流也将导向蓄电模块16中储存起来,若自然风的风速小于指定值时(且需要加快室内外空气循环时),控制器17指令蓄电模块16向驱动电机33供电,从而通过驱动电机33增加风帽21的转速,即增加气体净化组件中的气体流量。
S7,在上述S5中,控制器17通过设置在室内和室外的温湿度传感器18、空气质量传感器19实时监测室内、室外的温湿度、空气质量,从而调节气体净化组件中气体的流量大小,从而保证室内的温湿度和空气质量维持在指定要求的范围内。
S8,在上述S2~S7中,控制器17还具备随时接收使用者人工指令并对发电组件和气体净化组件的工作状态进行调节的功能。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于:包括设置在屋顶的发电组件和气体净化组件;
所述发电组件包括光伏板(1)、太阳能电池板(2)和温差发电模块(3),所述太阳能电池板(2)和温差发电模块(3)交错式的密布在光伏板(1)上,并且所述温差发电模块(3)的冷端从光伏板(1)的背面伸出,所述光伏板(1)由设置屋顶的追光组件驱动;
所述气体净化组件包括风向风速仪(4)和换气单元,所述换气单元的数量至少为两个,并且所述换气单元具备调节气体流向和流速的功能。
2.根据权利要求1所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述光伏板(1)本体采用不导热的材料制成,所述光伏板(1)受光面的玻璃表面的设有一层自清洁膜(5),并且所述光伏板(1)受光面的内壁采用设有深色吸热层(6)。
3.根据权利要求1所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述追光组件包括光照传感器(7)、底座(8)、弧形导轨(9)、步进电机(10)、蜗杆(11)、支撑杆(12)、导杆(13)和从动轮(14),所述光照传感器(7)设置在光伏板(1)的受光面,所述底座(8)安装在屋顶的地面上,所述弧形导轨(9)的两端分别与底座(8)上两个竖杆的顶端端部转动连接,所述支撑杆(12)的两端分别与弧形导轨(9)的两端固定连接,所述导杆(13)的下端转动连接在支撑杆(12)的中部,并且所述导杆(13)上端的杆体滑接弧形导轨(9)上,并且所述导杆(13)上端的端部固定在光伏板(1)的底部,所述弧形导轨(9)上任意一端的端部和导杆(13)下端的端部均固定设有从动轮(14),所述底座(8)和支撑杆(12)上均设有步进电机(10),所述步进电机(10)的输出端均设有蜗杆(11),所述蜗杆(11)分别与对应的从动轮(14)啮合。
4.根据权利要求3所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述导杆(13)上的从动轮(14)的旋转轴线平行地面且沿南北方向,所述弧形导轨(9)上的从动轮(14)的旋转轴线平行地面且沿东西方向,所述从动轮(14)的两侧均设有与蜗杆(11)配合的防脱顶块(15)。
5.根据权利要求1任一所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述太阳能电池板(2)和温差发电模块(3)的输出端均电连接到室内的蓄电模块(16)上,所述室内还设有控制器(17),所述发电组件和气体净化组件均由控制器(17)控制。
6.根据权利要求5所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,屋顶和室内还均设有受所述控制器(17)控制的温湿度传感器(18)、空气质量传感器(19)。
7.根据权利要求1所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述风向风速仪(4)设置相对于发电组件的背光一侧,所述换气单元对称式的设置在屋顶上,所述换气单元包括管座(20)、风帽(21)、星型支架(22)、轴杆(23)、主动模块和调向模块,所述管座(20)安装在屋顶上对应的通风口处,所述风帽(21)同轴式地转动连接在管座(20)上,所述风帽(21)靠近其底部的内壁上设有与之同轴的星型支架(22),所述星型支架(22)上同轴式地固定有轴杆(23),所述轴杆(23)的顶端固定在风帽(21)顶端的内壁上。
8.根据权利要求7所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述主动模块包括第一安装环(24)、第二安装环(25)、轴套(26)、叶片(27)、锥齿轮(28)、环形锥齿条(29)、第一环形齿条(30)、伺服电机(31)、第二环形齿条(32)、驱动电机(33),所述第二安装环(25)固定在轴杆(23)上,所述第一安装环(24)固定在风帽(21)的内壁上并且所述与轴套(26)在轴杆(23)上的高度相同,所述第二安装环(25)的外侧壁上按照等间距线性阵列的方式转动连接有一组叶片(27),所述叶片(27)的另一端转动连接在第一安装环(24)上,所述第二安装环(25)内部开设有环形空腔(34),并且所述环形空腔(34)的底壁上开设有导通外界的环形滑槽(35),所述轴套(26)转动连接在第二安装环(25)上,所述轴套(26)处于环形空腔(34)中的端部设有环形锥齿条(29),所述轴套(26)处于第二安装环(25)外的端部设有第一环形齿条(30),所述叶片(27)处于环形空腔(34)中的端部均设有锥齿轮(28),所述伺服电机(31)固定设置在第二安装座上,所述伺服电机(31)上的主动齿轮与第一环形齿条(30)啮合,所述锥齿轮(28)与环形锥齿条(29)啮合,所述第二环形齿条(32)设置在管帽的外壁上,所述驱动电机(33)设置在屋顶的地面上并且其上的主动齿轮与第二环形齿条(32)啮合。
9.根据权利要求7所述的一种绿色建筑用通风节能装置,其特征在于,所述调向模块包括三通管(26)、调向电机(37)和弧形滑片(38),所述三通管(26)的主管安装在室内天花板上对应的通风口处,所述弧形滑片(38)同轴式地转动连接在主管内壁上,并且所述弧形滑片(38)只能挡住主管一半的内壁,所述调向电机(37)设置在三通管(26)外并且驱动弧形滑片(38)旋转,所述三通管(26)的两个支管内部均设有特斯拉阀结构,其中一个所述支管的导通方向为室内向主管,另一个所述支管的导通方向为主管经该支管向室内,并且该所述支管内部还设有过滤芯层(39)。
10.根据权利要求1~9任一所述的一种绿色建筑用通风节能装置的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,将发电组件、追光组件、气体净化组件、温湿度传感器(18)、空气质量传感器(19)蓄电模块(16)和控制器(17)安装在建筑本体上;
S2,启动控制器(17),然后控制器(17)自动控制发电组件和气体净化组件的工作状态;
S3,控制器(17)通过光照传感器(7)实时监测外界的光照强度是否达到启动阈值,若达到启动阈值则控制器(17)通过光照传感器(7)实时监测太阳的位置,然后控制器(17)指令两个驱动电机(33)分别驱动对应的蜗杆(11)旋转指定的角度,从而使得光伏板(1)的受光面始终正对太阳;
S4,在上述S3中,太阳能电池板(2)和温差发电模块(3)将转换电能输送到蓄电模块(16)中的储存起来;
S5,控制器(17)通过风向风速仪(4)实时监测环境中自然风的风向和风速,然后控制器(17)指令处于上风口的气体净化组件处于室外向室内的单向导通状态,同时指令处于下风口的气体净化组件处于室内向室外的单向导通状态;
S6,在上述S5中,若自然风的风速大于等于指定值时,驱动电机(33)不通电,并且驱动电机(33)受风帽(21)驱动产生电流也将导向蓄电模块(16)中储存起来,若自然风的风速小于指定值时,控制器(17)指令蓄电模块(16)向驱动电机(33)供电,从而通过驱动电机(33)增加风帽(21)的转速,即增加气体净化组件中的气体流量;
S7,在上述S5中,控制器(17)通过设置在室内和室外的温湿度传感器(18)、空气质量传感器(19)实时监测室内、室外的温湿度、空气质量,从而调节气体净化组件中气体的流量大小,从而保证室内的温湿度和空气质量维持在指定要求的范围内;
S8,在上述S2~S7中,控制器(17)还具备随时接收使用者人工指令并对发电组件和气体净化组件的工作状态进行调节的功能。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20220429 |