CN201713967U - 多功能节能玻璃幕墙 - Google Patents

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杨亦霖
张爱国
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Abstract

本实用新型涉及一种多功能节能玻璃幕墙，包括玻璃幕墙和一个或多个设置在所述玻璃幕墙内侧上的太阳能利用装置，所述太阳能利用装置包括：集成在玻璃幕墙内侧上的光伏转化元件和热管式集热器；和连接在所述集成的光伏转化元件和热管式集热器上的抛物型双面聚光板。本实用新型从太阳能的有效利用出发，使光能可以在建筑物玻璃幕墙上转化为电能和热能，保留了传统玻璃幕墙的优良特点，使其不仅具有美化建筑外观和室内采光的功能，并且兼顾在无需采光时，最大转化为可用能源，实现多功能节能玻璃幕墙。同时也应具有结构紧凑，整体美观的工业产品要求。

Description

多功能节能玻璃幕墙 
技术领域
本实用新型涉及一种新型玻璃幕墙。更具体地讲，本实用新型涉及一种多功能节能玻璃幕墙。 
背景技术
太阳能一直以来被认为是最理想的绿色能源。太阳能的综合利用已渗透至各个领域。通过收集光能并将其转化为电能或热能，加以利用。然而要实现光伏发电规模化要占用大量土地资源。而太阳光能分散性的特点使转化的热能不易用于工业供热需求。而城市的民用需求恰好与小规模、分散化的太阳能相契合。在高楼林立的城市中，使用建筑外表面采光，布置太阳能综合利用装置无疑是最理想的方案。
现代建筑外装通常以采用玻璃幕墙为主。保证美观的同时，还要兼顾采光。而在非玻璃幕墙的建筑中，单纯用于采光的玻璃外窗，在整个建筑物表面积中所占比例也相当可观。 
如何使太阳能转化装置在玻璃幕墙上使用，而又最大限度的保证其采光功能是太阳能综合利用在城市大规模推广的关键问题。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种新型玻璃幕墙，使得太阳能转化装置能在其上使用，而又最大限度的保证其采光功能。 
本实用新型所要解决的技术问题可以通过如下技术方案得以实现： 
一种多功能节能玻璃幕墙，包括玻璃幕墙，其特征在于，还包括：一个或 多个设置在所述玻璃幕墙内侧上的太阳能利用装置。 
所述太阳能利用装置包括： 
集成在玻璃幕墙内侧上的光伏转化元件和热管式集热器；和 
连接在所述集成的光伏转化元件和热管式集热器上的抛物型双面聚光板。 
所述抛物型双面聚光板的开度可调。 
所述抛物型双面聚光板的弧度范围为15度至50度。 
所述抛物型双面聚光板上可还覆盖有纳米多孔SiO2增透薄膜。 
所述光伏转化元件为光电电池面板。 
所述热管式集热器为毛细芯层热管，其中芯层中毛细筛网的骨架直径为0.2-1.5毫米，孔径与骨架直径相等。 
本实用新型使用过程中，光玻璃幕墙所收集的光能通过抛物型双面聚光板全部聚焦于光伏转化元件上，一部分被光伏转化元件转化为电能，其余能量以热量形式进入热管式集热器；当室内需要最大采光时，可控制抛物型双面聚光板开度至最大，这时，仅有小面积的直射和漫射光能被光电电池面板和热管式集热器所吸收。其余光线经抛物型双面聚光板两次反射进入室内。由热管接受并传输其余的热量。 
与传统单一光伏发电装置或太阳能集热装置相比，本实用新型综合地利用太阳能的光电和光热转化，能量利用率高；装置布置于玻璃幕墙内部，不影响外部美观；闭合时利用抛物型双面聚光板将阳光聚焦至受光面板上，受光面积小，结构紧凑，而抛物型双面聚光板开启时光线经两次反射传入室内，对采光几乎没有遮蔽作用，实现多功能转换；受光表面经增透处理，覆盖纳米多孔SiO2薄膜，起到宽带减反射作用，使辐射能吸收率提高；采用热管输送热流，将分散热能有效集中，装置紧凑；重力型热管使热流单向传递，无阳光照射时，高温水箱中的热流也无法向外传递，起到白天加热，夜间、阴雨天气保温的良好效果。 
本实用新型突破传统太阳能光伏发电或光热转化的单一利用，把两者紧密 结合起来，使能源利用最大化；巧妙利用玻璃幕墙的有效面积，能在采光和太阳能利用两者之间进行灵活转换；结构小型化，安装简便。 
本实用新型从太阳能的有效利用出发，使光能可以在建筑物玻璃幕墙上转化为电能和热能，保留了传统玻璃幕墙的优良特点，使其不仅具有美化建筑外观和室内采光的功能，并且兼顾在无需采光时，最大转化为可用能源，实现多功能节能玻璃幕墙。同时也应具有结构紧凑，整体美观的工业产品要求。 
附图说明
图1为抛物型双面聚光板闭合时的本实用新型多功能节能玻璃幕墙； 
图2为抛物型双面聚光板开启时的本实用新型多功能节能玻璃幕墙。 
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。 
如图1和2所示，一种多功能节能玻璃幕墙，包括玻璃幕墙1和设置在所述玻璃幕墙内侧上的太阳能利用装置2。 
所述太阳能利用装置2包括： 
集成在玻璃幕墙内侧上的光伏转化元件和热管式集热器4；和 
连接在所述集成的光电电池面板3和热管式集热器4上的抛物型双面聚光板5。 
所述抛物型双面聚光板5的开度可调。 
所述抛物型双面聚光板5的弧度为30度。 
所述抛物型双面聚光板5上还覆盖有纳米多孔SiO2增透薄膜(图中未显示)。 
所述热管式集热器4为毛细芯层热管，其中芯层中毛细筛网的骨架直径为0.2-1.5毫米，孔径与骨架直径相等。 
本实用新型使用过程中，光玻璃幕墙1所收集的光能通过抛物型双面聚光板5全部聚焦于光电电池面板3上，一部分被光电电池面板3转化为电能，其余能量以热量形式进入热管式集热器4；当室内需要最大采光时，可控制抛物型双面聚光板5开度至最大，这时，仅有小面积的直射和漫射光能被光电电池面板3和热管式集热器4所吸收。其余光线经抛物型双面聚光板5两次反射进入室内。 
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (6)

1.一种多功能节能玻璃幕墙，包括玻璃幕墙，其特征在于，还包括：
一个或多个设置在所述玻璃幕墙内侧上的太阳能利用装置，所述太阳能利用装置包括：
集成在玻璃幕墙内侧上的光伏转化元件和热管式集热器；和
连接在所述集成的光伏转化元件和热管式集热器上的抛物型双面聚光板。
2.根据权利要求1所述的多功能节能玻璃幕墙，其特征在于，所述抛物型双面聚光板的开度可调。
3.根据权利要求1所述的多功能节能玻璃幕墙，其特征在于，所述抛物型双面聚光板的弧度范围为15度至50度。
4.根据权利要求1所述的多功能节能玻璃幕墙，其特征在于，所述抛物型双面聚光板上还覆盖有纳米多孔SiO2增透薄膜。
5.根据权利要求1所述的多功能节能玻璃幕墙，其特征在于，所述光伏转化元件为光电电池面板。
6.根据权利要求1所述的多功能节能玻璃幕墙，其特征在于，所述热管式集热器为毛细芯层热管，其中芯层中毛细筛网的骨架直径为0.2-1.5毫米，孔径与骨架直径相等。
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