CN114992054A - 一种绿色建筑的能量收集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绿色建筑的能量收集系统,包括:雨水收集箱,雨水收集箱的顶部设有敞口,雨水收集箱的底部设有排水管道,排水管道的进水口处设有浮球开关,排水管道的外管壁上设有固定座;太阳能板,太阳能板位于敞口的上方且与雨水收集箱相连,太阳能板呈倾斜设置,太阳能板的左右两侧设有引水板,引水板向下延伸至雨水收集箱内;涡轮机构,涡轮机构设在排水管道内;风轮机构,风轮机构设在固定座上;发电机,发电机上设有电机轴,涡轮机构和风轮机构与电机轴运动联动,发电机和太阳能板电连接有蓄电池。本发明能最大限度地利用光能、雨水以及风力实现自然界能量的收集,为建筑提供所需的电力,符合环保绿色理念。
Description
技术领域
本发明涉及绿色建筑技术领域,具体来说,涉及一种绿色建筑的能量收集系统。
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。
但是,目前的建筑物内并未有效利用光能、风能、雨水,导致其出现一定程度上的资源浪费,而且建筑内电力设备一般比较多,用电量也比较大,随着世界能源问题越发严重,如何有效利用自然环境中的能量为绿色建筑所用显得尤为重要。针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的问题,本发明提出一种绿色建筑的能量收集系统,以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
为此,本发明采用的具体技术方案如下:
一种绿色建筑的能量收集系统,包括:雨水收集箱,所述雨水收集箱的顶部设有敞口,所述雨水收集箱的底部设有排水管道,所述排水管道的进水口处设有浮球开关,所述排水管道的外管壁上设有固定座;太阳能板,所述太阳能板位于所述敞口的上方且与所述雨水收集箱相连,所述太阳能板呈倾斜设置,所述太阳能板的左右两侧设有引水板,所述引水板向下延伸至所述雨水收集箱内;涡轮机构,所述涡轮机构设在所述排水管道内;风轮机构,所述风轮机构设在所述固定座上;发电机,所述发电机上设有电机轴,所述涡轮机构和所述风轮机构与所述电机轴运动联动,所述发电机和所述太阳能板电连接有蓄电池。
一些实施例中,所述涡轮机构包括:固定支架、涡轮叶轮、传动组件、第一弹簧,所述固定支架与所述排水管道的内壁相连,所述涡轮叶轮上设有枢转轴,所述枢转轴可上下移动地设在所述固定支架上,所述枢转轴的位于所述固定支架的下端设有连接座,所述连接座上设有第一花键槽,所述传动组件的输入端上设有第一花键,所述传动组件的输出端伸出所述排水管道与所述电机轴运动联动,所述第一弹簧的一端止抵在所述涡轮叶轮上且另一端止抵在所述固定支架上,所述涡轮叶轮受到雨水冲击时可压缩所述第一弹簧以使所述第一花键槽和所述第一花键配合。
一些实施例中,所述固定支架上设有向下延伸的第二支架,所述传动组件包括:第一带轮、第二带轮、交叉带,所述第一带轮为所述输出端且可转动地设在所述第二支架上,所述固定座上设有支撑座,所述第二带轮为所述输出端且转动连接所述支撑座,所述交叉带的一端套设在所述第一带轮上且另一端套设在所述第二带轮上,所述排水管道的管壁上设有避让孔,所述交叉带穿设在所述避让孔内。
一些实施例中,所述电机轴和所述涡轮叶轮之间设有联动机构,所述联动机构包括:拨杆、止抵杆、推块,所述拨杆转动连接在所述固定座上且一端穿设在所述避让孔内,所述止抵杆设在所述拨杆的位于所述排水管道的一端上,且所述止抵杆止抵在所述连接座的底部,所述推块设在所述拨杆的另一端上,所述推块上设有凹槽,所述电机轴位于所述凹槽内,所述推块的靠近所述第二带轮的一端设有斜向上设置的止推面,所述第二带轮沿前后方向可移动地设在所述支撑座上,所述第二带轮套设在所述电机轴上且与所述电机轴为间隙配合,所述第二带轮上设有第二花键槽,所述电机轴上设有位于所述第二带轮前侧的第二花键,所述第二带轮在所述止推面的作用下可向前移动以使所述第二花键槽和所述第二花键配合,所述固定座上设有轴安装座,所述轴安装座设在所述第二花键的前侧,所述轴安装座上设有第二弹簧,所述第二弹簧的末端设有滚球座,所述滚球座内设有滚球,所述滚球止抵在所述第二带轮上。
一些实施例中,所述排水管道内设有雨水汇流盘,所述雨水汇流盘的中部成向上凸起的锥形,且所述雨水汇流盘上设有围绕其中心设置的环形的凹部,所述凹部上设有多个出水孔,多个所述出水孔沿周向等间隔设置。
一些实施例中,所述排水管道的内侧壁上设有位于所述避让孔上方的阻水板,所述阻水板位于所述涡轮叶轮的下方。
一些实施例中,所述风轮机构包括:风叶轮、主动锥形摩擦轮、从动锥形摩擦轮、第三弹簧,所述固定座上设有叶轮安装座,所述风叶轮上设有叶轮轴,所述叶轮轴沿前后方向可移动地设在所述叶轮安装座上,所述主动锥形摩擦轮设在所述叶轮轴上,所述第三弹簧的一端止抵在所述叶轮安装座上且另一端止抵在所述主动锥形摩擦轮,所述从动锥形摩擦轮设在所述电机轴上,所述风叶轮在风作用下驱使所述叶轮轴向后运动,以使所述主动锥形摩擦轮压缩所述第三弹簧且与所述从动锥形摩擦轮接触配合。
一些实施例中,所述主动锥形摩擦轮的直径大于所述从动锥形摩擦轮的直径。
一些实施例中,所述浮球开关包括:第一空腔浮体、第二空腔浮体、连接空腔管,所述第一空腔浮体的底部为锥形且配合在所述排水管道的进水口上,所述第一空腔浮体的顶部设有弧形面,所述第二空腔浮体位于所述第一空腔浮体的上方,且所述第二空腔浮体的正投影大于所述第一空腔浮体的正投影,所述连接空腔管的一端连接所述第一空腔浮体且另一端连接所述第二空腔浮体,所述雨水收集箱的管壁上设有浮体安装座,所述连接空腔管可上下移动地设在所述浮体安装座上。
一些实施例中,所述雨水收集箱的后侧设有至少两个安装机构,所述安装机构包括:卡接座、压紧螺栓、压紧块,所述卡接座设在所述雨水收集箱的后侧壁上,所述卡接座上设有卡口,所述压紧螺栓螺纹连接在所述卡接座上,所述压紧螺栓的底部穿过所述卡接座并延伸至所述卡口内,所述压紧块位于所述卡口内且与所述压紧螺栓相连,所述压紧螺栓的顶部设有调节旋钮。
一些实施例中,所述固定座的上方设有挡水板,所述发电机和至少部分所述风轮机构位于所述挡水板的下方。
本发明的有益效果为:通过太阳能板和雨水收集箱结合能将雨水收集起来,并通过排水管道、涡轮机构、发电机结合能合理借助雨水进行发电,而且还能通过风轮机构和发电机结合利用风力发电,本发明能最大限度地利用光能、雨水以及风力实现自然界能量的收集,为建筑提供所需的电力,符合环保绿色理念。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的绿色建筑的能量收集系统的立体图一;
图2是根据本发明实施例的绿色建筑的能量收集系统的俯视图;
图3是图2沿A-A线剖开的示意图;
图4是图3的I处局部放大示意图;
图5是图2沿B-B线剖开的示意图;
图6是图5的II处局部放大示意图;
图7是根据本发明实施例的绿色建筑的能量收集系统的部分结构示图;
图8是根据本发明实施例的绿色建筑的能量收集系统的部分结构的俯视图;
图9是图8沿D-D线剖开的示意图;
图10是图9的III处局部放大示意图;
图11是图8沿E-E线剖开的示意图;
图12是根据本发明实施例的绿色建筑的能量收集系统的立体图二;
图13是根据本发明实施例的绿色建筑的能量收集系统的部分示意图;
图14是根据本发明实施例的能量收集系统中雨水汇流盘的俯视图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例,本发明提供有附图,这些附图为本发明揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理,配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点,图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
根据本发明的实施例,提供了一种绿色建筑的能量收集系统。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明,如图1-图12所示,根据本发明实施例的一种绿色建筑的能量收集系统,包括:雨水收集箱1、太阳能板5、涡轮机构7、风轮机构8、发电机9,雨水收集箱1的顶部设有敞口1a,雨水收集箱1的底部设有排水管道2,排水管道2的进水口处设有浮球开关3,排水管道2的外管壁上设有固定座4;太阳能板5位于敞口1a的上方且与雨水收集箱1相连,太阳能板5呈倾斜设置,太阳能板5的左右两侧设有引水板6,引水板6向下延伸至雨水收集箱1内;涡轮机构7设在排水管道2内;风轮机构8设在固定座4上;发电机9上设有电机轴9a,涡轮机构7和风轮机构8与电机轴9a运动联动,发电机9和太阳能板5电连接有蓄电池。
该能量收集系统可以安装在窗户外,太阳能板5在太阳的照射下能将光能转化为电能储存在蓄电池中。
当出现雨水天气时,落在太阳能板5上的雨水能在引水板6的作用下集中排放到雨水收集箱1中,在最初的一段时间内,浮球开关3会封堵住排水管道2的进水口,直至雨水收集箱1内的雨水达到一定量,雨水对浮球开关3的浮力大于浮球开关3的自重,此时浮球开关3向上移动,打开排水管道2的进水口,雨水会顺着排水管道2向下排出,在经过涡轮机构7时带动涡轮转动,并将动力传递到电机轴9a上,驱使发电机9发电,然后将电力储存在蓄电池中。
当出现有风天气时,风力驱使风轮机构8的风轮转动,并将动力传递到电机轴9a上,驱使发电机9发电,然后将电力储存在蓄电池中。
借助于上述技术方案,本发明通过太阳能板5和雨水收集箱1结合能将雨水收集起来,并通过排水管道2、涡轮机构7、发电机9结合能合理借助雨水进行发电,而且还能通过风轮机构8和发电机9结合利用风力发电,可见,本发明能最大限度地利用光能、雨水以及风力实现自然界能量的收集,为建筑提供所需的电力,符合环保绿色理念。
一些实施例中,如图4、图6、图7、图8、图9、图11所示,涡轮机构7包括:固定支架71、涡轮叶轮72、传动组件73、第一弹簧74,固定支架71与排水管道2的内壁相连,涡轮叶轮72上设有枢转轴72a,枢转轴72a可上下移动地设在固定支架71上,枢转轴72a的位于固定支架71的下端设有连接座72b,连接座72b上设有第一花键槽72c,传动组件73的输入端上设有第一花键73a,传动组件73的输出端伸出排水管道2与电机轴9a运动联动,第一弹簧74的一端止抵在涡轮叶轮72上且另一端止抵在固定支架71上,涡轮叶轮72受到雨水冲击时可压缩第一弹簧74以使第一花键槽72c和第一花键73a配合。
涡轮机构7的工作原理为:排出的雨水会带动涡轮叶轮72转动,同时在雨水的作用下涡轮叶轮72向下运动,压缩第一弹簧74,此时第一花键槽72c和第一花键73a配合,使得传动组件73能将涡轮叶轮72的动力传递到电机轴9a上,使发电机9发电。当雨水消失后,第一弹簧74能弹性复位,从而使涡轮叶轮72向上运动,此时第一花键槽72c和第一花键73a脱离配合,以减轻电机轴9a上的负载。通过该方式涡轮机构7能自动与电机轴9a进行联动,即有雨水经过涡轮叶轮72,涡轮机构7才能工作并带动发电机9发电,当没有雨水经过涡轮叶轮72,涡轮机构7不与发电机9联动,可以保证发电机9的工作不受涡轮机构7影响。
一些实施例中,如图4、图7所示,固定支架71上设有向下延伸的第二支架71a,传动组件73包括:第一带轮731、第二带轮732、交叉带733,第一带轮731为输出端且可转动地设在第二支架71a上,固定座4上设有支撑座10,第二带轮732为输出端且转动连接支撑座10,交叉带733的一端套设在第一带轮731上且另一端套设在第二带轮732上,排水管道2的管壁上设有避让孔2a,交叉带733穿设在避让孔2a内。当第一花键槽72c和第一花键73a配合时,涡轮叶轮72带动第一带轮731转动,然后通过交叉带733传递到第二带轮732上,在第二带轮732的带动下最终实现电机轴9a转动,采用这种交叉带传动组件能将涡轮叶轮72上绕竖直轴线转动的动力转化为第二带轮732上绕水平轴线转动的动力。
一些实施例中,如图4、图6至图9所示,电机轴9a和涡轮叶轮72之间设有联动机构11,联动机构11包括:拨杆111、止抵杆112、推块113,拨杆111转动连接在固定座4上且一端穿设在避让孔2a内,止抵杆112设在拨杆111的位于排水管道2的一端上,且止抵杆112止抵在连接座72b的底部,推块113设在拨杆111的另一端上,推块113上设有凹槽113a,电机轴9a位于凹槽113a内,推块113的靠近第二带轮732的一端设有斜向上设置的止推面113b。
第二带轮732沿前后方向可移动地设在支撑座10上,第二带轮732套设在电机轴9a上且与电机轴9a为间隙配合,第二带轮732上设有第二花键槽732a,电机轴9a上设有位于第二带轮732前侧的第二花键9b,第二带轮732在止推面113b的作用下可向前移动以使第二花键槽732a和第二花键9b配合,固定座4上设有轴安装座12,轴安装座12设在第二花键9b的前侧,轴安装座12上设有第二弹簧13,第二弹簧13的末端设有滚球座14,滚球座14内设有滚球15,滚球15止抵在第二带轮732上。
联动机构11的工作原理为:当涡轮叶轮72向下运动时,其会带动止抵杆112向下运动,接着驱使拨杆111的另一端向上摆动,此时推块113通过其上止推面113b的作用,推动第二带轮732在支撑座10上前移,此时第二花键槽732a和第二花键9b配合,可以将第二带轮732的动力传递到电机轴9a上,使发电机9发电。第二带轮732前移的过程中,会推动滚球15和滚球座14,压缩第二弹簧13,当雨水排尽时,涡轮叶轮72上的作用力消失,此时第二弹簧13能恢复长度,通过滚球座14和滚球15驱使第二带轮732和电机轴9a的动力断开。采用滚球座14和滚球15这种结构不会影响第二带轮732的正常转动。
一些实施例中,如图13、图14所示,排水管道2内设有雨水汇流盘20,雨水汇流盘20的中部成向上凸起的锥形,且雨水汇流盘20上设有围绕其中心设置的环形的凹部20a,所述凹部20a上设有多个出水孔20b,多个所述出水孔20b沿周向等间隔设置。雨水从排水管道2的进水口流下时,在经过雨水汇流盘20中部向上凸起的锥形时,雨水会汇聚在凹部20a内,然后通过出水孔20b向下集中倾泻并落到涡轮叶轮72上,通过设置方式能保证雨水集中作用下涡轮叶轮72的叶片上,使涡轮叶轮72更容易转动。一些实施例中,如图6所示,排水管道2的内侧壁上设有位于避让孔2a上方的阻水板16,阻水板16位于涡轮叶轮72的下方。阻水板16能起到阻挡雨水从排水管道2的侧部飞溅出的问题。
一些实施例中,如图7、图8、图9、图11所示,风轮机构8包括:风叶轮81、主动锥形摩擦轮82、从动锥形摩擦轮83、第三弹簧84,固定座4上设有叶轮安装座16,风叶轮81上设有叶轮轴81a,叶轮轴81a沿前后方向可移动地设在叶轮安装座16上,主动锥形摩擦轮82设在叶轮轴81a上,第三弹簧84的一端止抵在叶轮安装座16上且另一端止抵在主动锥形摩擦轮82,从动锥形摩擦轮83设在电机轴9a上,风叶轮81在风作用下驱使叶轮轴81a向后运动,以使主动锥形摩擦轮82压缩第三弹簧84且与从动锥形摩擦轮83接触配合。
风轮机构8的工作原理为:当出现较大风的天气时,风力作用在风叶轮81上,既能驱使风叶轮81转动,同时也能驱使风叶轮81随叶轮轴81a在叶轮安装座16上向后运动,在向后运动的过程中,第三弹簧84被压缩,主动锥形摩擦轮82与从动锥形摩擦轮83摩擦接触,使得从动锥形摩擦轮83能转动,接着从动锥形摩擦轮83带动电机轴9a转动,使发电机9发电将电能储存在蓄电池内。根据前文可知,由于涡轮机构7和电机轴9a之间的动力是断开的(有风无雨的情况),此时风叶轮81的动力能全部传递到电机轴9a上,以使发电机9能高效率发电。当风停止时,第三弹簧84能恢复长度,从而使风叶轮81和电机轴9a之间的动力断开,而且风叶轮81和电机轴9a在常态情况下是保持动力断开的,这样就能保证在有雨无风的情况下,涡轮叶轮72能将动力完全传递到电机轴9a上,以使发电机9能高效率发电。
一些实施例中,如图7、图8、图9、图11所示,主动锥形摩擦轮82的直径大于从动锥形摩擦轮83的直径。采用这种方式主动锥形摩擦轮82和从动锥形摩擦轮83构成增速机构,能使风叶轮81带动电机轴9a快速转动,提高发电机9的发电效率。
一些实施例中,如图3、图5所示,浮球开关3包括:第一空腔浮体31、第二空腔浮体32、连接空腔管33,第一空腔浮体31的底部为锥形且配合在排水管道2的进水口上,第一空腔浮体31的顶部设有弧形面31a,第二空腔浮体32位于第一空腔浮体31的上方,且第二空腔浮体32的正投影大于第一空腔浮体31的正投影,连接空腔管33的一端连接第一空腔浮体31且另一端连接第二空腔浮体32,雨水收集箱1的管壁上设有浮体安装座17,连接空腔管33可上下移动地设在浮体安装座17上。
浮球开关3的工作原理为:第一空腔浮体31、第二空腔浮体32、连接空腔管33的结构设计使得浮球开关3的空腔体积比较大,可以使雨水收集箱1内的雨水在收集到一定容积后就能打开。第一空腔浮体31的底部为锥形则能更好地契合在排水管道2的进水口上,保证密封性,避免进水口处漏水。第一空腔浮体31的顶部设有弧形面31a则可以有利于使雨水顺着弧形面31a流下。浮体安装座17提供支撑和引导作用,保证浮球开关3能稳定地沿上下方向移动。
一些实施例中,如图1、图3、图12所示,雨水收集箱1的后侧设有至少两个安装机构18,安装机构18包括:卡接座181、压紧螺栓182、压紧块183,卡接座181设在雨水收集箱1的后侧壁上,卡接座181上设有卡口181a,压紧螺栓182螺纹连接在卡接座181上,压紧螺栓182的底部穿过卡接座181并延伸至卡口181a内,压紧块183位于卡口181a内且与压紧螺栓182相连,压紧螺栓182的顶部设有调节旋钮182a。
安装机构18的工作原理为:雨水收集箱1可以安装在窗户外的凸台上,也就是说,卡接座181的卡口181a卡在凸台上,通过旋拧调节旋钮182a使压紧螺栓182向下移动,从而使压紧块183压紧在凸台的顶部,最终将雨水收集箱1紧紧固定在凸台上。而通过设置两个安装机构18则能提高雨水收集箱1的安装可靠性。
一些实施例中,如图1、图12所示,固定座4的上方设有挡水板19,发电机9和至少部分风轮机构8位于挡水板19的下方。挡水板19起到正当雨水和阳光的作用,能避免发电机9和至少部分风轮机构8长时间暴露在阳光和雨水下,有利于延长部件的使用寿命。
为了方便理解本发明的上述技术方案,以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
下面描述绿色建筑的能量收集系统的具体使用方法:
如图1至图12所示,首先,将雨水收集箱1后侧的两个安装机构18的卡接座181安装在窗户外的凸台上,旋拧调节旋钮182a使使压紧螺栓182下移,压紧块183压紧在凸台的顶部,将雨水收集箱1整体固定在窗户外。
该收集系统中,太阳能板5在光照作用下能长期持续产生电力,并将电力存储在蓄电池内,为户内的设备进行供电。
当出现雨水天气时,一部分雨水直接从雨水收集箱1顶部的敞口进人,另一部雨水则能打在太阳能板5上,太阳能板5具有较大的承载面,可以提高雨水收集能力,同时雨水可以沿着左右两侧的引水板6汇聚到下方,从两个引水板6之间的区域进入到雨水收集箱1内,当雨水收集到一定量时,浮球开关3受到的浮力大于自身重力,浮球开关3向上运动打开排水管道2的进水口,收集的雨水自排水管道2向下倾泻,期间,雨水将作用在涡轮叶轮72上,既能带动涡轮叶轮72转动也能驱使涡轮叶轮72向下移动,接着连接座72b上的第一花键槽72c和第一带轮731上的第一花键73a配合,将带动第一带轮731转动,在交叉带733的作用下第二带轮732转动。连接座72b随涡轮叶轮72向下运动的同时将推动止抵杆112向下运动,使拨杆111的右端向上摆动,此时推块113通过其上的止推面113b驱使第二带轮732向前运动,致使第二花键槽732a和第二花键9b配合,进而将第二带轮732的转动传递到电机轴9a上,使发电机9发电。
当雨水排尽后,第一弹簧74将弹性复位,使第一花键槽72c和第一花键73a脱离配合,同时第二弹簧13弹性复位,也使得滚球15能推动第二带轮732向后运动,使第二花键槽732a和第二花键9b脱离配合,进而解除涡轮叶轮72和电机轴9a之间的动力传递。
当遇到有风天气时,风力作用在风叶轮81上,既能驱使风叶轮81转动也能驱使风叶轮81随叶轮轴81a在叶轮安装座16上向后运动,使主动锥形摩擦轮82与从动锥形摩擦轮83摩擦接触,从动锥形摩擦轮83带动电机轴9a转动,使发电机9发电将电能储存在蓄电池内。
当风力变小或完全消失后,第三弹簧84弹性复位,推动主动锥形摩擦轮82和叶轮轴81a向前运动,解除风叶轮81和电机轴9a之间的动力传递。
由上可知,本发明的绿色建筑的能量收集系统能及时利用光照、雨水以及风力进行发电,实现自然界能量的收集,为建筑提供所需的电力,符合环保绿色理念。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,包括:
雨水收集箱(1),所述雨水收集箱(1)的顶部设有敞口(1a),所述雨水收集箱(1)的底部设有排水管道(2),所述排水管道(2)的进水口处设有浮球开关(3),所述排水管道(2)的外管壁上设有固定座(4);
太阳能板(5),所述太阳能板(5)位于所述敞口(1a)的上方且与所述雨水收集箱(1)相连,所述太阳能板(5)呈倾斜设置,所述太阳能板(5)的左右两侧设有引水板(6),所述引水板(6)向下延伸至所述雨水收集箱(1)内;
涡轮机构(7),所述涡轮机构(7)设在所述排水管道(2)内;
风轮机构(8),所述风轮机构(8)设在所述固定座(4)上;
发电机(9),所述发电机(9)上设有电机轴(9a),所述涡轮机构(7)和所述风轮机构(8)与所述电机轴(9a)运动联动,所述发电机(9)和所述太阳能板(5)电连接有蓄电池。
2.根据权利要求1所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述涡轮机构(7)包括:固定支架(71)、涡轮叶轮(72)、传动组件(73)、第一弹簧(74),所述固定支架(71)与所述排水管道(2)的内壁相连,所述涡轮叶轮(72)上设有枢转轴(72a),所述枢转轴(72a)可上下移动地设在所述固定支架(71)上,所述枢转轴(72a)的位于所述固定支架(71)的下端设有连接座(72b),所述连接座(72b)上设有第一花键槽(72c),所述传动组件(73)的输入端上设有第一花键(73a),所述传动组件(73)的输出端伸出所述排水管道(2)与所述电机轴(9a)运动联动,所述第一弹簧(74)的一端止抵在所述涡轮叶轮(72)上且另一端止抵在所述固定支架(71)上,所述涡轮叶轮(72)受到雨水冲击时可压缩所述第一弹簧(74)以使所述第一花键槽(72c)和所述第一花键(73a)配合。
3.根据权利要求2所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述固定支架(71)上设有向下延伸的第二支架(71a),所述传动组件(73)包括:第一带轮(731)、第二带轮(732)、交叉带(733),所述第一带轮(731)为所述输出端且可转动地设在所述第二支架(71a)上,所述固定座(4)上设有支撑座(10),所述第二带轮(732)为所述输出端且转动连接所述支撑座(10),所述交叉带(733)的一端套设在所述第一带轮(731)上且另一端套设在所述第二带轮(732)上,所述排水管道(2)的管壁上设有避让孔(2a),所述交叉带(733)穿设在所述避让孔(2a)内。
4.根据权利要求3所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述电机轴(9a)和所述涡轮叶轮(72)之间设有联动机构(11),所述联动机构(11)包括:拨杆(111)、止抵杆(112)、推块(113),所述拨杆(111)转动连接在所述固定座(4)上且一端穿设在所述避让孔(2a)内,所述止抵杆(112)设在所述拨杆(111)的位于所述排水管道(2)的一端上,且所述止抵杆(112)止抵在所述连接座(72b)的底部,所述推块(113)设在所述拨杆(111)的另一端上,所述推块(113)上设有凹槽(113a),所述电机轴(9a)位于所述凹槽(113a)内,所述推块(113)的靠近所述第二带轮(732)的一端设有斜向上设置的止推面(113b),
所述第二带轮(732)沿前后方向可移动地设在所述支撑座(10)上,所述第二带轮(732)套设在所述电机轴(9a)上且与所述电机轴(9a)为间隙配合,所述第二带轮(732)上设有第二花键槽(732a),所述电机轴(9a)上设有位于所述第二带轮(732)前侧的第二花键(9b),所述第二带轮(732)在所述止推面(113b)的作用下可向前移动以使所述第二花键槽(732a)和所述第二花键(9b)配合,所述固定座(4)上设有轴安装座(12),所述轴安装座(12)设在所述第二花键(9b)的前侧,所述轴安装座(12)上设有第二弹簧(13),所述第二弹簧(13)的末端设有滚球座(14),所述滚球座(14)内设有滚球(15),所述滚球(15)止抵在所述第二带轮(732)上。
5.根据权利要求2所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述排水管道(2)内设有雨水汇流盘(20),所述雨水汇流盘(20)的中部成向上凸起的锥形,且所述雨水汇流盘(20)上设有围绕其中心设置的环形的凹部(20a),所述凹部(20a)上设有多个出水孔(20b),多个所述出水孔(20b)沿周向等间隔设置。
6.根据权利要求1所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述排水管道(2)的内侧壁上设有位于所述避让孔(2a)上方的阻水板(16),所述阻水板(16)位于所述涡轮叶轮(72)的下方。
7.根据权利要求1所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述风轮机构(8)包括:风叶轮(81)、主动锥形摩擦轮(82)、从动锥形摩擦轮(83)、第三弹簧(84),所述固定座(4)上设有叶轮安装座(16),所述风叶轮(81)上设有叶轮轴(81a),所述叶轮轴(81a)沿前后方向可移动地设在所述叶轮安装座(16)上,所述主动锥形摩擦轮(82)设在所述叶轮轴(81a)上,所述第三弹簧(84)的一端止抵在所述叶轮安装座(16)上且另一端止抵在所述主动锥形摩擦轮(82),所述从动锥形摩擦轮(83)设在所述电机轴(9a)上,所述风叶轮(81)在风作用下驱使所述叶轮轴(81a)向后运动,以使所述主动锥形摩擦轮(82)压缩所述第三弹簧(84)且与所述从动锥形摩擦轮(83)接触配合。
8.根据权利要求1所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述浮球开关(3)包括:第一空腔浮体(31)、第二空腔浮体(32)、连接空腔管(33),所述第一空腔浮体(31)的底部为锥形且配合在所述排水管道(2)的进水口上,所述第一空腔浮体(31)的顶部设有弧形面(31a),所述第二空腔浮体(32)位于所述第一空腔浮体(31)的上方,且所述第二空腔浮体(32)的正投影大于所述第一空腔浮体(31)的正投影,所述连接空腔管(33)的一端连接所述第一空腔浮体(31)且另一端连接所述第二空腔浮体(32),所述雨水收集箱(1)的管壁上设有浮体安装座(17),所述连接空腔管(33)可上下移动地设在所述浮体安装座(17)上。
9.根据权利要求1所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述雨水收集箱(1)的后侧设有至少两个安装机构(18),所述安装机构(18)包括:卡接座(181)、压紧螺栓(182)、压紧块(183),所述卡接座(181)设在所述雨水收集箱(1)的后侧壁上,所述卡接座(181)上设有卡口(181a),所述压紧螺栓(182)螺纹连接在所述卡接座(181)上,所述压紧螺栓(182)的底部穿过所述卡接座(181)并延伸至所述卡口(181a)内,所述压紧块(183)位于所述卡口(181a)内且与所述压紧螺栓(182)相连,所述压紧螺栓(182)的顶部设有调节旋钮(182a)。
10.根据权利要求1所述的绿色建筑的能量收集系统,其特征在于,所述固定座(4)的上方设有挡水板(19),所述发电机(9)和至少部分所述风轮机构(8)位于所述挡水板(19)的下方。
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CN117240186A (zh) * | 2023-03-17 | 2023-12-15 | 深圳市富尼数字科技有限公司 | 一种利用太阳能节能发电的摄像头和复合发电方法 |
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