CN114704799B - 一种用于建筑室内采光系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于建筑室内采光系统，包括光线导向管和安装在所述光线导向管顶端的集光罩，所述光线导向管的底端连接有光线漫射器，并且光线导向管的顶端还安装有横板，所述光线导向管位于墙板中，还包括清理机构，所述清理机构安装在横板的上端面，所述清理机构用于清理集光罩外端面的灰尘；所述换气机构设置在光线导向管边侧，所述换气机构用于对室内外空气交换。该用于建筑室内采光系统，设置相应的清理机构，利用清理机构的转动产生气流对集光罩的表面进行无损清理，并且能够在气体不进入光线导向管内部的情况下使装置具备空气交换的功能，同样的利用相应结构保证隔音性能，节能减排效果更好的同时，极大的丰富了装置整体的功能。
Description
技术领域
本发明涉及建筑节能技术领域，具体为一种用于建筑室内采光系统。
背景技术
建筑节能是指通过尽可能利用自然可再生资源的方式，使建筑中生活工作的进行更加的节能环保，尽可能的避免对不可再生资源的浪费，其中涉及到了供水、采光、供电等多个方面的节能环保措施，作为地下室环境中的采光设备，在现有的建筑节能领域中，一般会使用相应的光线导向管以及集光罩和光线漫射器构成的采光系统、将阳光导入到室内环境中，从而极大的节省电力的支出，但是现有的同类设备在实际使用时依旧存在以下问题：
光线导向管为内壁设置反光层的普通管道结构，通过安装在墙体中并使采光罩设置在室外环境中完成对阳光的采集，因此集/采光罩的透光性能影响了装置的采光效率，而在长时间的室外环境使用时，其表面会不可避免的残留大量的灰尘，导致采光性能受损，而普通的擦拭清理又容易导致集光罩表面留有水痕甚至是刮痕，同样会影响采光性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于建筑室内采光系统，以解决上述背景技术中提出光线导向管为内壁设置反光层的普通管道结构，通过安装在墙体中并使采光罩设置在室外环境中完成对阳光的采集，因此集/采光罩的透光性能影响了装置的采光效率，而在长时间的室外环境使用时，其表面会不可避免的残留大量的灰尘，导致采光性能受损，而普通的擦拭清理又容易导致集光罩表面留有水痕甚至是刮痕，同样会影响采光性能的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于建筑室内采光系统，包括光线导向管和安装在所述光线导向管顶端的集光罩，所述光线导向管的底端连接有光线漫射器，并且光线导向管的顶端还安装有横板，所述光线导向管位于墙板中，所述集光罩和光线漫射器分别位于室外和室内，且所述横板用于挡雨，还包括定位筒，所述定位筒套设在光线导向管的外侧，两者为同轴线分布，并且定位筒的内壁和光线导向管的外壁为卡合连接；还包括清理机构，所述清理机构安装在横板的上端面，所述清理机构用于清理集光罩外端面的灰尘；还包括换气机构，所述换气机构设置在光线导向管边侧，所述换气机构用于对室内外空气交换。
作为进一步的，所述换气机构包含有第一气孔，上下两组所述第一气孔分别开设光线导向管顶端和底端的侧壁上，所述换气机构还包含有密封机构，所述密封机构用于封堵第一气孔。
作为进一步的，所述封堵机构由环板组成，所述环板固定在横板的下端面，所述横板和光线导向管转动连接，并且环板的内壁贴合在光线导向管顶端的外壁上，并且环板上开设有第二气孔，并且转动后的环板上的第二气孔与位于上方的第一气孔相连通，所述封堵机构还包括散光板，所述散光板呈环形安装在光线导向管下方第一气孔的外侧，且散光板与光线导向管之间存在间隙。
作为进一步的，所述清理机构包含有清理杆，弧形结构的所述清理杆通过销轴转动安装在横板上端面，并且清理杆的曲率和集光罩的曲率相同，所述清理杆的下端面设置有清理件，所述清理件通过清理杆的转动、使清理件对集光罩外表面进行清理。
作为进一步的，所述清理件由气流喷孔和空腔组成，所述气流喷孔开设在清理杆的内表面，且气流喷孔通过开设在清理杆内部的空腔与连接管的顶端相连通，所述连接管和气盒相连通，所述气盒通过连接管向空腔输入气流并从气流喷孔喷出。
作为进一步的，固定在横板上方的所述气盒中滑动连接有阀板，所述阀板的左端面和传动螺杆的右端固定连接，并且传动螺杆的左端螺纹连接在销轴右端的内部，并且销轴转动安装在气盒的左壁。
作为进一步的，所述换气机构由换气通道构成，所述定位筒和光线导向管之间通过连接环相连，固定在光线导向管外壁的所述连接环中开设有卡槽，且卡槽和固定在定位筒内壁的卡板相吻合，所述换气通道垂直贯通的开设在连接环外壁，室外空气经由换气通道的顶端进入、经由底端流动到室内且不会进入光线导向管内部，所述换气机构中还包含有封堵机构，所述封堵机构用于关闭换气通道。
作为进一步的，所述封堵机构由弹性片组成，所述弹性片覆盖在定位筒内壁开设的开孔上，且弹性片与换气通道为对应分布，并且开孔经由定位筒内部开设的容纳腔与输入管相连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该用于建筑室内采光系统，设置相应的清理机构，利用清理机构的转动产生气流对集光罩的表面进行无损清理，并且能够在气体不进入光线导向管内部的情况下使装置具备空气交换的功能，同样的利用相应结构保证隔音性能，节能减排效果更好的同时，极大的丰富了装置整体的功能；
1.清理杆以及气流喷孔的结构设计，能够通过气流从气流喷孔中喷出的方式，在清理杆处于围绕集光罩表面转动时，对集光罩表面的灰尘进行气流式的清理，确保不会对集光罩的表面造成损伤；
进一步的，传动螺杆以及阀板的结构设计，使清理杆在转动的同时，能够带动其一侧的销轴同步转动，从而利用销轴与传动螺杆之间的螺纹传动带动阀板同步的在气盒内部移动，从而利用阀板的移动产生相应的气流并在连接管以及空腔的传导下、从气流喷孔中相应喷出，从而无需使用气泵等通电设备来进行气流的功能，更加的节能环保；
2.连接环以及卡板卡槽构成的卡合连接结构，能够保证光线导向管与定位筒之间的稳定连接，同时，通过在连接环中开设换气通道的方式，为室内外的空气交换提供路径，确保气体不经由光线导向管内部也能实现空气的交换；
进一步的，使用可弹性形变的弹性片，利用弹性片的所覆盖的容纳腔充入介质使弹性片膨胀对换气通道进行封堵，从而能够对空气交换的路径进行便捷封闭，而且可通过在容纳腔中充水的方式、增加装置整体的隔音性能，同时，在内部充水的方式还能够对光线导向管内部的热量进行及时的散发，从而避免集光罩采集阳光导致热量大幅度升高、造成的装置快速老化。
附图说明
图1为本发明第一实施例的正视结构示意图；
图2为本发明图1中的环板俯剖面结构示意图；
图3为本发明第二实施例的正视结构示意图；
图4为本发明图3中A处剖面放大结构示意图；
图5为本发明气盒正剖面结构示意图；
图6为本发明定位筒正剖面结构示意图；
图7为本发明换气通道俯视结构示意图；
图8为本发明定位筒的局部俯剖面结构示意图；
图9为本发明弹性片膨胀后结构示意图。
图中：1、光线导向管；2、集光罩；3、光线漫射器；4、横板；5、定位筒；6、第一气孔；7、环板；8、第二气孔；9、清理杆；10、销轴；11、空腔；12、气流喷孔；13、连接管；14、气盒；15、阀板；16、传动螺杆；17、连接环；18、换气通道；19、弹性片；20、开孔；21、容纳腔；22、输入管；23、散光板；24、卡槽；25、卡板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供如下技术方案：
实施例一：
如图1所示，采光系统包括光线导向管1和安装在光线导向管1顶端的集光罩2，光线导向管1的底端连接有光线漫射器3，并且光线导向管1的顶端还安装有横板4，光线导向管1位于墙板中，集光罩2和光线漫射器3分别位于室外和室内，且横板4用于挡雨，还包括定位筒5，定位筒5套设在光线导向管1的外侧，两者为同轴线分布，并且定位筒5的内壁和光线导向管1的外壁为卡合连接；还包括清理机构，清理机构安装在横板4的上端面，清理机构用于清理集光罩2外端面的灰尘；
在本实施例中还包括换气机构，换气机构设置在光线导向管1边侧，换气机构用于对室内外空气交换，换气机构包含有第一气孔6，上下两组第一气孔6分别开设光线导向管1顶端和底端的侧壁上，换气机构还包含有密封机构，密封机构用于封堵第一气孔6，封堵机构由环板7组成，环板7固定在横板4的下端面，横板4和光线导向管1转动连接，并且环板7的内壁贴合在光线导向管1顶端的外壁上，并且环板7上开设有第二气孔8，并且转动后的环板7上的第二气孔8与位于上方的第一气孔6相连通，封堵机构还包括散光板23，散光板23呈环形安装在光线导向管1下方第一气孔6的外侧，且散光板23与光线导向管1之间存在间隙，如图2所示，当需要进行换气操作时，可通过转动横板4的方式、带动环板7同步转动，在转动前第二气孔8与位于顶端的第一气孔6处于相互错开的状态，在转动后便会如图2所示相应连通，室外气体经由上方的第一气孔6进入到光线导向管1的内部，并从底端的第一气孔6流动至室内，这样设计的好处是在实现换气功能的同时，能够利用空气的流动，对光线导向管1内部的高温进行有效的缓解。
实施例二：
由于球面结构的集光罩2在长时间使用后、表面会残留大量的灰尘，因此为了解决该问题，在本实施例中如图3-4所示，清理机构包含有清理杆9，弧形结构的清理杆9通过销轴10转动安装在横板4上端面，并且清理杆9的曲率和集光罩2的曲率相同，清理杆9的下端面设置有清理件，清理件通过清理杆9的转动、使清理件对集光罩2外表面进行清理，清理件由气流喷孔12和空腔11组成，气流喷孔12开设在清理杆9的内表面，且气流喷孔12通过开设在清理杆9内部的空腔11与连接管13的顶端相连通，连接管13和气盒14相连通，气盒14通过连接管13向空腔11输入气流并从气流喷孔12喷出，利用气流清理，不会和传统清理方式一样在球面上形成擦拭后的水痕甚至是刮痕，对集光罩2的采光性能不会造成影响。
为了进一步的保证节能减排的效果，在本实施例中还设置了固定在横板4上方的气盒14中滑动连接有阀板15，阀板15的左端面和传动螺杆16的右端固定连接，并且传动螺杆16的左端螺纹连接在销轴10右端的内部，并且销轴10转动安装在气盒14的左壁，因此在电机驱动或人手驱动清理杆9转动时，与清理杆9固定连接且与横板4转动连接的销轴10会同步处于转动状态，如图5所示，转动中的销轴10会通过螺纹传动带动传动螺杆16以及阀板15水平移动，从而代替气泵等设备产生气流对集光罩2表面进行清理。
如图6-9所示，实施例一中的换气机构虽然能够实现换气的目的，但是外界灰尘也会跟随空气进入到光线导向管1的内部，长时间的堆积会对反射以及光线漫射器3的使用造成极大的影响，因此在本实施例中的换气机构由换气通道18构成，定位筒5和光线导向管1之间通过连接环17相连，固定在光线导向管1外壁的连接环17中开设有卡槽24，且卡槽24和固定在定位筒5内壁的卡板25相吻合，换气通道18垂直贯通的开设在连接环17外壁，室外空气经由换气通道18的顶端进入、经由底端流动到室内且不会进入光线导向管1内部，换气机构中还包含有封堵机构，封堵机构用于关闭换气通道18。
由于集光罩2的阳光采集，导致光线在光线导向管1的内部大量聚集，导致现有技术中的光线导向管1会处于相应的高温状态，长时间的反复高温状态容易导致装置整体的老化速度加快，同时为了使换气通道18在指定的情况下处于关闭状态，在本实施例中还包含了如下结构，封堵机构由弹性片19组成，弹性片19覆盖在定位筒5内壁开设的开孔20上，且弹性片19与换气通道18为对应分布，并且开孔20经由定位筒5内部开设的容纳腔21与输入管22相连通，可通过现有技术中的气泵或水泵或其他相应的介质充入设备与输入管22相连、经由输入管22朝向容纳腔21的内部充入相应介质，弹性片19随着介质的增多会处于膨胀状态，并最终如图9所示完全封堵换气通道18，在采用水等其他液体作为介质时，还能够利用水的吸热、对光线导向管1中因采集集束光线而产生的高热量进行有效的散热操作，因此在本实施例中的换气机构，不仅能够实现换气操作，还能够对光线导向管1中的高热量进行散发，还能够避免空气进入光线导向管1的内部、导致导光性能下降。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种用于建筑室内采光系统，包括光线导向管（1）和安装在所述光线导向管（1）顶端的集光罩（2），所述光线导向管（1）的底端连接有光线漫射器（3），并且光线导向管（1）的顶端还安装有横板（4），所述光线导向管（1）位于墙板中，所述集光罩（2）和光线漫射器（3）分别位于室外和室内，且所述横板（4）用于挡雨，其特征在于：还包括定位筒（5），所述定位筒（5）套设在光线导向管（1）的外侧，两者为同轴线分布，并且定位筒（5）的内壁和光线导向管（1）的外壁为卡合连接；
还包括清理机构，所述清理机构安装在横板（4）的上端面，所述清理机构用于清理集光罩（2）外端面的灰尘；
还包括换气机构，所述换气机构设置在光线导向管（1）边侧，所述换气机构用于对室内外空气交换；
所述清理机构包含有清理杆（9），弧形结构的所述清理杆（9）通过销轴（10）转动安装在横板（4）上端面，并且清理杆（9）的曲率和集光罩（2）的曲率相同，所述清理杆（9）的下端面设置有清理件，所述清理件通过清理杆（9）的转动、使清理件对集光罩（2）外表面进行清理；
所述清理件由气流喷孔（12）和空腔（11）组成，所述气流喷孔（12）开设在清理杆（9）的内表面，且气流喷孔（12）通过开设在清理杆（9）内部的空腔（11）与连接管（13）的顶端相连通，所述连接管（13）和气盒（14）相连通，所述气盒（14）通过连接管（13）向空腔（11）输入气流并从气流喷孔（12）喷出；
固定在横板（4）上方的所述气盒（14）中滑动连接有阀板（15），所述阀板（15）的左端面和传动螺杆（16）的右端固定连接，并且传动螺杆（16）的左端螺纹连接在销轴（10）右端的内部，并且销轴（10）转动安装在气盒（14）的左壁。
2.根据权利要求1所述的一种用于建筑室内采光系统，其特征在于：所述换气机构包含有第一气孔（6），上下两组所述第一气孔（6）分别开设光线导向管（1）顶端和底端的侧壁上，所述换气机构还包含有密封机构，所述密封机构用于封堵第一气孔（6），所述密封机构由环板（7）组成，所述环板（7）固定在横板（4）的下端面，所述横板（4）和光线导向管（1）转动连接，并且环板（7）的内壁贴合在光线导向管（1）顶端的外壁上，并且环板（7）上开设有第二气孔（8），并且转动后的环板（7）上的第二气孔（8）与位于上方的第一气孔（6）相连通，所述密封机构还包括散光板（23），所述散光板（23）呈环形安装在光线导向管（1）下方第一气孔（6）的外侧，且散光板（23）与光线导向管（1）之间存在间隙。
3.根据权利要求1所述的一种用于建筑室内采光系统，其特征在于：所述换气机构由换气通道（18）构成，所述定位筒（5）和光线导向管（1）之间通过连接环（17）相连，固定在光线导向管（1）外壁的所述连接环（17）中开设有卡槽（24），且卡槽（24）和固定在定位筒（5）内壁的卡板（25）相吻合，所述换气通道（18）垂直贯通的开设在连接环（17）外壁，室外空气经由换气通道（18）的顶端进入、经由底端流动到室内且不会进入光线导向管（1）内部，所述换气机构中还包含有封堵机构，所述封堵机构用于关闭换气通道（18），所述封堵机构由弹性片（19）组成，所述弹性片（19）覆盖在定位筒（5）内壁开设的开孔（20）上，且弹性片（19）与换气通道（18）为对应分布，并且开孔（20）经由定位筒（5）内部开设的容纳腔（21）与输入管（22）相连通。
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