CN115198974A - 一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，包括建筑外墙、女儿墙、屋顶、升降机构以及光伏组件，所述建筑外墙为长方体形，所述建筑外墙顶部四周设有女儿墙，所述屋顶包括顶板、侧板和顶盖，所述侧板包括两块且分别铰接在顶板两侧，所述顶板顶部安装有顶盖，两块所述侧板底部分别与女儿墙顶部两侧滑动连接。本发明的有益效果包括：本发明提供了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，通过升降机构可带动顶板升降，同时两块侧板底部分别与女儿墙顶部两侧滑动连接，可在顶板升降时带动两块侧板与顶板的连接侧升降，对两块侧板的角度进行调节，从而可根据光照方向对光伏组件的角度进行，提高发电效率。

Description

一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电用建筑屋顶技术领域，尤其是涉及一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶。

背景技术

强化太阳能等清洁可再生能源在建筑中的推广应用力度，将太阳辐射能转化为热能或电能，替代常规能源向建筑物供电、供热水、供暖/供冷，既可降低常规能源消耗，又可降低相应的二氧化碳排放，是实现我国目标的重要技术措施。

住房和城乡建设部关于发布国家标准《建筑节能与可再生能源利用通用规范》的公告，批准《建筑节能与可再生能源利用通用规范》为国家标准，编号为GB 55015-2021，自2022年4月1日起实施。该规范为强制性工程建筑规范，全部条文必须严格执行。

太阳能光伏发电是指通过光生伏特效应，将光能转化为电能，一般通过太阳能电池板进行转化，随着经济技术的发展和科学水平的进步，太阳能光伏发电已经逐渐成为电力的重要来源，而不少建筑的屋顶都安装有太阳能电池板，对光能进行收集和转化，市场上的太阳能光伏发电用建筑屋顶多种多样，但仍存在一些缺点。

中国发明专利CN112064900B公开了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，并具体公开了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，包括屋顶本体、安装底座、安装板、太阳能光伏发电板和驱动电机，所述屋顶本体的上侧等间距分布有安装底座，且安装底座的上侧焊接有安装板，所述安装底座的内部一体化设置有固定板，且固定板的内侧紧密贴合有遇水膨胀条，所述安装板的内部卡槽连接有安装杆，且安装杆的上侧通过螺栓安装有太阳能光伏发电板，所述屋顶本体的上方外侧固定有导流板，且导流板的内侧下方安装有固定框，所述固定框的内部右侧卡槽连接有推板，且推板的上侧一体化设置有连接板，所述连接板的上侧贯穿连接有连接杆，且连接杆的左侧安装有驱动电机，所述固定框的左侧开设有排污槽，且固定框的下侧固定有支撑框，所述推板的内侧紧密贴合有安装框，且安装框的内部卡槽连接有第一活性炭，所述安装框的下侧焊接有排水管，且排水管的左侧开设有排水口，所述排水管的内部固定有支撑板，且支撑板的下侧活动连接有挡板，所述支撑框的内部左侧安装有收纳盒，且收纳盒的下侧活动连接有限位板，所述限位板的上侧紧密贴合有第二活性炭，所述安装框的前侧转动连接有安装门，且安装门的后侧粘贴连接有防渗透橡胶，并且安装门的前侧一体化设置有固定块，所述安装框的前方左侧安装有固定块，且固定块的内部活动连接有限位杆，并且限位杆的内部固定有弹簧。该种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，可方便对雨水分别进行收集和排放，但是不能根据实际需要对屋顶的角度进行调节，因此效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，解决现有技术中的太阳能光伏发电用建筑屋顶发电效率低的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，包括建筑外墙、女儿墙、屋顶、升降机构以及光伏组件，所述建筑外墙为长方体形，所述建筑外墙顶部四周设有女儿墙，所述屋顶包括顶板、侧板和顶盖，所述侧板包括两块且分别铰接在顶板两侧，所述顶板顶部安装有顶盖，两块所述侧板底部分别与女儿墙顶部两侧滑动连接，所述顶板底部与用于驱动顶板升降的升降机构连接，两块所述侧板顶部均安装有光伏组件。

进一步，顶盖包括安装在顶板顶部的支撑板以及安装在支撑板顶部的盖板，盖板为倒“V”字型机构。

进一步，所述女儿墙顶部两侧均设有滚轮，两块所述侧板底部均设有滑轨，两块所述侧板底部分别通过滚轮和滑轨与女儿墙顶部两侧滑动连接。

进一步，升降机构包括控制箱、套筒、螺纹杆、螺纹套、连接杆、支撑杆和驱动机构，控制箱安装在建筑外墙顶部，控制箱顶部两侧分别安装有与控制箱内连通的套筒，两个套筒内均设有螺纹杆，两根螺纹杆上端分别与两个套筒顶部转动，两根螺纹杆下端分别伸入到控制箱内并与控制箱底部转动连接，两根螺纹杆上均螺纹连接有螺纹套，两个套筒壁面均对称设置有两个滑孔，两个螺纹套外壁均对称设置有两根连接杆，同一螺纹套上的两根连接杆一端分别穿过对应套筒上的两个滑孔并安装有支撑杆，四根支撑杆上端分别与顶板底部四个角连接，两根螺纹杆下端分别与用于驱动螺纹杆转动的驱动机构连接。

进一步，驱动机构包括涡轮、涡杆以及第一电机，涡轮包括两个，两个涡轮分别安装在两根螺纹杆下端，两个涡轮分别与涡杆啮合，涡杆一端与控制箱一侧转动连接，涡杆另一端与第一电机的输出轴连接。

进一步，光伏组件包括多组，每组光伏组件均包括平行设置的固定杆以及设在两根固定杆上的多个光伏板，光伏板通过固定件固定在固定杆上。

进一步，固定件包括连接板、设在连接板一端的压板以及设在连接板另一端的安装板，连接板、压板和安装板构成一“Z”形结构，压板压在光伏板顶部，安装板通过螺栓安装在固定杆顶部。

进一步，还包括流水槽、传送带、连接管和水处理装置，流水槽包括两个，两个流水槽分别安装在建筑外墙两侧且分别位于两块侧板的下方，两个流水槽内底部均设有斜坡，两个斜坡顶部均设有传送带，两个斜坡上端均设有排渣口，两个斜坡下端均设有流水孔，两个流水孔分别与两根连接管一端，两根连接管另一端分别与水处理装置连接。

进一步，传送带装置包括主动轮、从动轮、皮带以及第二电机，主动轮和从动轮分别安装在流水槽内两侧，主动轮和从动轮上绕设有皮带，皮带上设有过滤孔，主动轮与第二电机的输出轴连接，第二电机安装在流水槽外壁。

进一步，水处理装置包括箱体、活性炭、箱门以及出水管，箱体顶部分别与两根连接管连接，箱体内设有活性炭，箱体一侧设有开口，开口处铰接有箱门，箱体底部设有出水管。

本发明的有益效果包括：

本发明提供了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，通过升降机构可带动顶板升降，同时两块侧板底部分别与女儿墙顶部两侧滑动连接，可在顶板升降时带动两块侧板与顶板的连接侧升降，对两块侧板的角度进行调节，从而可根据光照方向对光伏组件的角度进行，提高发电效率。

本发明提供了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，雨水可通过侧板流到流水槽内，雨水中的落叶等杂物可落到传送带上，水可通过流水孔排出并通过连接管进入到水处理装置内处理后使用，通过传送带可将落叶等杂物输送至排渣孔处并通过排渣孔排出，防止落叶等杂物对流水孔造成堵塞。

附图说明

图1是本发明实施例的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶结构示意图；

图2是本发明实施例的升降机构纵向剖视图；

图3是本发明实施例的升降机构横向剖视图；

图4是本发明实施例的光伏组件结构示意图；

图5是本发明实施例的固定件结构示意图；

图6是本发明实施例的流水槽剖视图；

图中：1、建筑外墙；11、滚轮；2、屋顶；21、顶板；22、侧板；221、滑轨；23、顶盖；231、支撑板；232、盖板；3、升降机构；31、控制箱； 32、套筒；321、滑孔；33、螺纹杆；34、螺纹套；35、连接杆；36、支撑杆；37、驱动机构；371、涡轮；372、涡杆；373、第一电机；4、光伏组件；41、固定杆；42、光伏板；43、固定件；431、连接板；432、压板； 433、安装板；434、螺栓；5、流水槽；51、斜坡；52、排渣孔；53、流水孔；54、挡板；6、传送带；61、主动轮；62、从动轮；63、皮带；631、过滤孔；64、第二电机；7、连接管；8、水处理装置；81、箱体；82、活性炭；83、箱门；84、出水管；9、女儿墙。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，包括围墙1、屋顶2、升降机构3以及光伏组件4，建筑外墙1为长方体形，所述建筑外墙1顶部四周设有女儿墙9，屋顶2包括顶板21、侧板22和顶盖23，侧板22包括两块且分别铰接在顶板21两侧，顶板21 顶部安装有顶盖23，两块侧板22底部分别与女儿墙9顶部两侧滑动连接，顶板22底部与用于驱动顶板21升降的升降机构3连接，两块侧板22顶部均安装有光伏组件4，通过升降机构3可带动顶板21升降，同时两块侧板 22底部分别与女儿墙9顶部两侧滑动连接，可在顶板22升降时带动两块侧板22与顶板21的连接侧升降，对两块侧板22的角度进行调节，从而可根据光照方向对光伏组件4的角度进行，提高发电效率。

需要说明的，顶盖23包括安装在顶板21顶部的支撑板231以及安装在支撑板231顶部的盖板232，盖板233为倒“V”字型机构，通过盖板232 可将顶板21与两块侧板22之间的间隙遮住，从而可防止雨水通过盖板232 和两个侧板22之间的间隙漏出。

需要说明的是，女儿墙9顶部两侧均设有滚轮11，两块侧板22底部均设有滑轨221，两块侧板221底部分别通过滚轮11和滑轨221与女儿墙1 顶部两侧滑动连接，通过滚轮11和滑轨221配合可使两块侧板22分别在围墙1顶部两侧稳定滑动。

更具体地，如图2所示，升降机构3包括控制箱31、套筒32、螺纹杆 33、螺纹套34、连接杆35、支撑杆36和驱动机构37，控制箱21安装在建筑外墙1顶部，控制箱1顶部两侧分别安装有与控制箱1内连通的套筒32，两个套筒32内均设有螺纹杆33，两根螺纹杆33上端分别与两个套筒32顶部转动，两根螺纹杆33下端分别伸入到控制箱31内并与控制箱31底部转动连接，两根螺纹杆33上均螺纹连接有螺纹套34，两个套筒32壁面均对称设置有两个滑孔321，两个螺纹套34外壁均对称设置有两根连接杆35，同一螺纹套34上的两根连接杆35一端分别穿过对应套筒32上的两个滑孔 321并安装有支撑杆36，四根支撑杆36上端分别与顶板21底部四个角连接，两根螺纹杆33下端分别与用于驱动螺纹杆33转动的驱动机构37连接，通过驱动机构37可带动两根螺纹杆33转动，两根螺纹杆33可分别带动两个螺纹套34升降，两个螺纹套34可分别通过连接杆35和支撑杆36带动顶板21升降。

更具体地，驱动机构37包括涡轮371、涡杆372以及第一电机373，涡轮371包括两个，两个涡轮371分别安装在两根螺纹杆33下端，两个涡轮371分别与涡杆372啮合，涡杆372一端与控制箱31一侧转动连接，涡杆372另一端与第一电机372的输出轴连接，通过第一电机374可带动涡杆373转动，涡杆373可分别可带动两个涡轮372转动，从而可带动两根螺纹杆33转动。

更具体地，如图4所示，光伏组件4包括多组，每组光伏组件4均包括平行设置的固定杆41以及设在两根固定杆41上的多个光伏板42，光伏板42通过固定件43固定在固定杆41上。

需要说明的是，如图5所示，固定件43包括连接板431、设在连接板 421一端的压板432以及设在连接板431另一端的安装板，连接板431、压板432和安装板433构成一“Z”形结构，压板432压在光伏板42顶部，安装板433通过螺栓434安装在固定杆41顶部，采用上述设计固定件42 能很方便将光伏板42安装固定在固定杆41上。

进一步地，如图6所示，还包括流水槽5、传送带6、连接管7和水处理装置8，流水槽5包括两个，两个流水槽5分别安装在建筑外墙1两侧且分别位于两块侧板22的下方，两个流水槽5内底部均设有斜坡51，两个斜坡51顶部均设有传送带6，两个斜坡51上端均设有排渣口52，两个斜坡 51下端均设有流水孔53，两个流水孔53分别与两根连接管7一端，两根连接管7另一端分别与水处理装置8连接，雨水可通过侧板22流到流水槽 5内，雨水中的落叶等杂物可落到传送带6上，水可通过流水孔53排出并通过连接管进入到水处理装置8内处理后使用，通过传送带6可将落叶等杂物输送至排渣口52处并通过排渣口52排出，防止落叶等杂物进入到流水孔53对流水孔53造成堵塞。

更具体地，传送带装置6包括主动轮61、从动轮62、皮带63以及第二电机64，主动轮61和从动轮62分别安装在流水槽5内两侧，主动轮61 和从动轮62上绕设有皮带63，皮带63上设有过滤孔631，主动轮61与第二电机64的输出轴连接，第二电机64安装在流水槽5外壁，通过第二电机64可带动主动轮61转动，主动轮61带动皮带63转动对落叶等杂物进行输送。

需要说明，流水槽5顶部且位于流水孔53上方的位置安装有挡板54，挡板54底部与皮带53顶部接触，通过挡板54可防止落叶等杂物进入到皮带63一端与流水槽5之间的间隙内，从而可有利于对皮带63上的树叶等杂物进行输送。

更具体地，水处理装置8包括箱体81、活性炭82、箱门83以及出水管84，箱体81顶部分别与两根连接管7连接，箱体81内设有活性炭82，箱体81一侧设有开口，开口处铰接有箱门83，箱体81底部设有出水管84，水可通过连接管7进入到箱体81内，通过活性炭82可对进入到箱体81内的水进行消毒杀菌，消毒杀菌后的水可通过出水管84排出。

具体原理：使用时，根据光照方向，通过第一电机374可带动涡杆373 转动，涡杆373可分别可带动两个主动伞齿372转动，两个主动伞齿372 可分别带动两个从动伞齿371转动，两个从动齿轮可分别带动两根螺纹杆 33转动，两根螺纹杆33可分别带动两个螺纹套34升降，两个螺纹套34可分别通过连接杆35和支撑杆36带动顶板21升降，同时两块侧板22底部分别与女儿墙9顶部两侧滑动连接，可在顶板21升降时带动两块侧板22 与顶板21的连接侧升降，对两块侧板22的角度进行调节，从而可根据光照方向对光伏组件4的角度进行，提高发电效率，当下雨时，雨水可通过侧板22流到流水槽5内，雨水中的落叶等杂物可落到皮带63上，通过第二电机64可带动主动轮61转动，主动轮61带动皮带63转动对落叶等杂物进行输送，将落叶等杂物输送至排渣孔52处并通过排渣孔排出，水可通过流水孔53排出并通过输连接管7进入到水处理装置8内处理后使用。

本发明的有益效果包括：本发明提供了一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，通过升降机构3可带动顶板21升降，同时两块侧板22 底部分别与女儿墙9顶部两侧滑动连接，可在顶板21升降时带动两块侧板 22与顶板21的连接侧升降，对两块侧板22的角度进行调节，从而可根据光照方向对光伏组件4的角度进行，提高发电效率。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，包括建筑外墙、女儿墙、屋顶、升降机构以及光伏组件，所述建筑外墙为长方体形，所述建筑外墙顶部四周设有女儿墙，所述屋顶包括顶板、侧板和顶盖，所述侧板包括两块且分别铰接在顶板两侧，所述顶板顶部安装有顶盖，两块所述侧板底部分别与女儿墙顶部两侧滑动连接，所述顶板底部与用于驱动顶板升降的升降机构连接，两块所述侧板顶部均安装有光伏组件。

2.根据权利要求1所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述顶盖包括安装在顶板顶部的支撑板以及安装在支撑板顶部的盖板，所述盖板为倒“V”字型机构。

3.根据权利要求1所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述女儿墙顶部两侧均设有滚轮，两块所述侧板底部均设有滑轨，两块所述侧板底部分别通过滚轮和滑轨与女儿墙顶部两侧滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述升降机构包括控制箱、套筒、螺纹杆、螺纹套、连接杆、支撑杆和驱动机构，所述控制箱安装在建筑外墙顶部，所述控制箱顶部两侧分别安装有与控制箱内连通的套筒，两个所述套筒内均设有螺纹杆，两根所述螺纹杆上端分别与两个套筒顶部转动，两根所述螺纹杆下端分别伸入到控制箱内并与控制箱底部转动连接，两根所述螺纹杆上均螺纹连接有螺纹套，两个所述套筒壁面均对称设置有两个滑孔，两个所述螺纹套外壁均对称设置有两根连接杆，同一所述螺纹套上的两根连接杆一端分别穿过对应套筒上的两个滑孔并安装有支撑杆，四根所述支撑杆上端分别与顶板底部四个角连接，两根所述螺纹杆下端分别与用于驱动螺纹杆转动的驱动机构连接。

5.根据权利要求4所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述驱动机构包括涡轮、涡杆以及第一电机，所述涡轮包括两个，两个所述涡轮分别安装在两根螺纹杆下端，两个所述涡轮分别与涡杆啮合，所述涡杆一端与控制箱一侧转动连接，所述涡杆另一端与第一电机的输出轴连接。

6.根据权利要求1所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述光伏组件包括多组，所述每组光伏组件均包括平行设置的固定杆以及设在两根固定杆上的多个光伏板，所述光伏板通过固定件固定在固定杆上。

7.根据权利要求6所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述固定件包括连接板、设在连接板一端的压板以及设在连接板另一端的安装板，所述连接板、压板和安装板构成一“Z”形结构，所述压板压在光伏板顶部，所述安装板通过螺栓安装在固定杆顶部。

8.根据权利要求1所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，还包括流水槽、传送带、连接管和水处理装置，所述流水槽包括两个，两个所述流水槽分别安装在建筑外墙两侧且分别位于两块侧板的下方，两个所述流水槽内底部均设有斜坡，两个所述斜坡顶部均设有传送带，两个所述斜坡上端均设有排渣口，两个所述斜坡下端均设有流水孔，两个所述流水孔分别与两根连接管一端，两根所述连接管另一端分别与水处理装置连接。

9.根据权利要求8所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述传送带装置包括主动轮、从动轮、皮带以及第二电机，所述主动轮和从动轮分别安装在流水槽内两侧，所述主动轮和从动轮上绕设有皮带，所述皮带上设有过滤孔，所述主动轮与第二电机的输出轴连接，所述第二电机安装在流水槽外壁。

10.根据权利要求8所述的一种便于密封排水的太阳能光伏发电用建筑屋顶，其特征在于，所述水处理装置包括箱体、活性炭、箱门以及出水管，所述箱体顶部分别与两根连接管连接，所述箱体内设有活性炭，所述箱体一侧设有开口，开口处铰接有箱门，所述箱体底部设有出水管。

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