CN209653262U - 一种自动调节式光伏遮阳板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动调节式光伏遮阳板，包括底座，底座平行固定设置在窗肚墙的外侧面上，光伏遮阳板间隙设置在底座的外侧，光伏遮阳板的顶部通过连接装置与建筑外墙之间可旋转连接；光伏遮阳板的底端与第二连杆的一端可旋转连接，另一端与蜗轮连接，蜗轮设置在箱体内；箱体固定设置在底座上，蜗杆竖向设置在箱体内，蜗轮与蜗杆啮合；电机的输出轴与蜗杆连接；光敏传感器设置在光伏遮阳板的外侧顶端，光敏传感器的信号输出端与电控箱的信号输入端电连接，电控箱的输出端与电机的控制开关信号输入端电连接；根据日间太阳高度角的变化自动调节光伏遮阳板的角度，使光伏遮阳板的发电效率和遮阳系数均达到最大值，实现能源利用率的最大化。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑节能技术领域，特别涉及一种自动调节式光伏遮阳板。
背景技术
太阳能光伏建筑一体化，即将光伏技术与建筑相结合，是一种新兴的太阳能利用概念；在环境日益恶化、能源短缺的今天，这种新型主动式太阳能利用方式越来越受到人们的重视。光伏组件的目的是接收太阳辐射，建筑外遮阳的目标是遮挡太阳辐射；将光伏组件与建筑外遮阳的面板相结合，不仅能满足建筑遮阳的功能，还能利用太阳能进行光伏发电。由于建筑外遮阳不占用建筑面积，利用遮阳板发电基本上不影响建筑功能，若安装位置得当，遮阳面板的面积还可以很大。
然而，当前太阳能光伏遮阳装置大多为固定式，不能随着太阳高度角的变化而调节太阳能光伏板的角度，使得发电效率、遮阳系数均不能达到最大值，能源利用率不高。本实用新型设计一种可自动调节式光伏遮阳板，以解决上述问题。
实用新型内容
针对上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种自动调节式光伏遮阳板，通过根据日间太阳高度角的变化自动调节光伏遮阳板的角度，使光伏遮阳板的发电效率和遮阳系数均达到最大值，实现能源利用率的最大化。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种自动调节式光伏遮阳板，包括光伏遮阳板、第二连杆、底座、电机，箱体、蜗杆、蜗轮、电控箱及光敏传感器；底座平行固定设置在窗肚墙的外侧面上，光伏遮阳板间隙设置在底座的外侧，光伏遮阳板的顶部通过连接装置与建筑外墙之间可旋转连接；光伏遮阳板的底端与第二连杆的一端可旋转连接，第二连杆的另一端与蜗轮连接，蜗轮设置在箱体内；箱体固定设置在底座上，蜗杆竖向设置在箱体内，蜗轮与蜗杆啮合；电机的输出轴与蜗杆连接；光敏传感器设置在光伏遮阳板的外侧顶端，光敏传感器的信号输出端与电控箱的信号输入端电连接，电控箱的输出端与电机的控制开关信号输入端电连接。
进一步的，还包括盖板、通风孔和温度传感器；盖板水平设置在光伏遮阳板的顶部，且置于光伏遮阳板与建筑外墙之间，盖板上设置有自动启闭装置，用于自动启闭盖板；通风孔设置在盖板的下部，通风孔贯穿建筑外墙设置，通风孔的一端与室内连通，另一端与外界连通；通风孔内设置自动风阀，用于控制通风孔的通闭；温度传感器设置在光伏遮阳板的外侧底端，温度传感器的信号输出端与电控箱的信号输入端连接；电控箱的信号输出端分别与通风孔内自动风阀的控制开关的信号输入端和盖板自动启闭装置的信号输入端电连接。
进一步的，还包括角度传感器，角度传感器设置在光伏遮阳板的外侧底端，角度传感器的信号输出端与电控箱的信号输入端电连接；电控箱的信号输出端与电机控制开关信号输入端电连接。
进一步的，还包括限位装置，限位装置设置在蜗杆的上端和下端。
进一步的，电控箱的型号为JXF-25/20/14。
进一步的，光伏遮阳板顶部与建筑外墙之间的连接装置采用第一连杆，第一连杆的一端伸入建筑外墙内且与建筑外墙固定连接，第一连杆的另一端与光伏遮阳板的顶部铰接连接。
进一步的，第一连杆与建筑外墙的连接端设置有螺纹。
进一步的，蜗杆的上端通过轴承与箱体的顶板连接，蜗杆的下端通过轴承与箱体的底板连接。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：
本实用新型一种自动调节式光伏遮阳板，通过采用将光伏遮阳板可旋转设置在建筑外墙上，在光伏遮阳板上设置光敏传感器，光敏传感器通过电控箱与电机连接，实现了光伏遮阳板随太阳高度角的变化自动调节光伏遮阳板的角度，使光伏遮阳板的发电效率和遮阳系数均达到最大值；
进一步的，通过设置温度传感器，实现了根据室外温度自动调节光伏遮阳板的角度，在夏季有效遮蔽太阳辐射进入室内，在冬季引进太阳辐射；光伏遮阳板在工作状态时由于温度升高而产生的热量在夏季及时排出，在冬季通过对流换热及辐射换热的方式传递进室内以回收利用，充分利用光伏遮阳装置发电、遮阳及采暖，以达到节能的目的。
进一步的，通过设置角度传感器，实现了光伏遮阳板实时保证太阳光照与光伏遮阳板垂直，最大化地接收日间太阳辐射；
本实用新型充分利用建筑窗肚墙设置光伏遮阳板，通过光伏遮阳板角度的调节，最大限度收集太阳能生产电能供日常使用，同时在夏季能遮蔽太阳辐射，在冬季充分引进太阳辐射，增加室内温度，提高室内舒适度，达到节能的效果。
附图说明
图1是本实用新型所述的自动调节式光伏遮阳板整体结构示意图；
图2是本实用新型所述的自动调节式光伏遮阳板正视图；
图3是本实用新型所述的自动调节式光伏遮阳板夏季应用状态下结构示意图；
图4是本实用新型所述的自动调节式光伏遮阳板冬季应用状态下结构示意图；
其中，1建筑外墙，2窗户，3盖板，4第一连杆，5光伏遮阳板，6第二连杆，7底座，8 电机，9限位装置，10箱体，11蜗杆，12蜗轮，13通风孔，14膨胀螺栓，15电控箱，16轴承，17光敏传感器，18角度传感器，19温度传感器。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
参考附图1-2所述，本实用新型一种自动调节式光伏遮阳板，包括盖板3、第一连杆4、光伏遮阳板5、第二连杆6、底座7、电机8、限位装置9，箱体10、蜗杆11、蜗轮12、通风孔 13、膨胀螺栓14、电控箱15、轴承16、光敏传感器17、角度传感器18及温度传感器19；
底座7平行设置在窗肚墙的外侧面上，底座7的上下两端分别通过膨胀螺栓14与建筑外墙1固定连接；
光伏遮阳板5间隙设置在底座7的外侧，光伏遮阳板5的顶部通过连接装置与建筑外墙1 之间可旋转连接；连接装置采用第一连杆4，第一连杆4的一端伸入建筑外墙1内且与建筑外墙1固定连接，第一连杆4的另一端与光伏遮阳板5的顶端铰接连接，第一连杆4与建筑外墙 1的连接端设置有螺纹；光伏遮阳板5的底端与第二连杆6的一端可旋转连接，光伏遮阳板5 与第二连杆6之间采用铰接连接；
箱体10固定设置在底座7上，箱体10与底座7之间采用焊接固定；蜗杆11竖向设置在箱体10内，蜗杆11的上端通过轴承16与箱体10的顶板连接，蜗杆11的下端通过轴承16与箱体10的底板连接；蜗轮12设置箱体10内，蜗轮12与蜗杆11啮合；箱体10的外侧面沿蜗杆的轴线方向设置有通槽，第二连杆6的另一端穿过箱体10上的通槽与蜗轮12连接；
限位装置9设置在蜗杆11的上端和下端，用于限制蜗轮12在蜗杆11上的位置，确保光伏遮阳板5与建筑外墙1之间的夹角在0-90°之间；电机8固定安装在底座7上，电机8的输出轴与蜗杆11的上端连接。
通风孔13设置在第一连杆4的下方，通风孔13贯穿建筑外墙1设置，通风孔13的一端与室内连通，另一端与外界连通；通风孔13内设置自动风阀，用于控制通风孔13的通闭；
盖板3水平设置在第一连杆4的上方且设置在光伏遮阳板5与建筑外墙1之间，盖板3上设置有自动启闭装置，用于自动启闭盖板；
光敏传感器17设置在光伏遮阳板5的外侧顶端，光敏传感器19的信号输出端通过导线与电控箱15的第一信号输入端电连接，电控箱15的型号为JXF-25/20/14；角度传感器18设置在光伏遮阳板5的外侧底端，角度传感器18的信号输出端通过导线与电控箱15的第二信号输入端电连接；温度传感器19设置在光伏遮阳板5的外侧底端，温度传感器19的信号输出端通过导线与电控箱15的第三信号输入端连接；电控箱15的第一信号输出端通过导线与电机8 控制开关信号输入端电连接，电控箱15的第二信号输出端通过导线分别与通风孔13内自动风阀的控制开关的信号输入端和盖板3的自动启闭装置的信号输入端电连接。
工作原理：
使用时，当太阳光的光照强度达到光敏传感器17的预设值时，光伏遮阳板5外侧顶端的光敏传感器17感光后，光敏传感器17发出信号并传输至电控箱15，电控箱15控制电机8启动，电机8的输出轴带动蜗杆11旋转；蜗杆11旋转带动蜗轮12沿蜗杆11上下移动，蜗轮 12上下移动带动第二连杆6移动，从而带动光伏遮阳板5绕第一连杆4转动，实现光伏遮阳板5角度的自动调节；
当光伏遮阳板5转动至光伏遮阳板5与太阳高度角垂直时，光伏遮阳板5外侧底端的角度传感器18发出信号并传输至电控箱15，电控箱15控制电机8停止，蜗杆11停止旋转，蜗轮 12停止移动，实现了光伏遮阳板5与太阳高度角保持垂直；
随着太阳高度角变化，角度传感器18再次发出信号并传输至电控箱15，电控箱15控制电机8启动，电机8的输出轴带动蜗杆11旋转；蜗杆11旋转带动蜗轮12沿蜗杆11上下移动，蜗轮12上下移动带动第二连杆7移动，从而带动光伏遮阳板5绕第一连接杆4转动，实现了光伏遮阳板5的转动；
当外界温度变化时，设置在光伏遮阳板5外侧底端的温度传感器19发出信号并传输至电控箱15；电控箱15控制盖板3的自动启闭装置和通风孔13的自动风阀，实现了盖板3和通风孔14的启闭。
实施例1
参考附图3所示，以某地区夏季为例，太阳高度角较高，光伏遮阳板5转动至与建筑外墙1之间的夹角为75°；当室外温度较高，温度传感器19发出信号至电控箱15，电控箱15控制盖板3打开、通风孔14关闭；光伏遮阳板5下方空气由于光伏组件工作而产生热量受热上升排出，在遮蔽太阳辐射、提供电能的同时，减少了传入室内的热量，增强室内环境的舒适度。
实施例2
参考附图4所示，以某地区冬季为例，太阳高度角较低，室内需要引进太阳辐射，光伏遮阳板5转动至与建筑外墙1之间的夹角为0°；光伏遮阳板5平行于墙面，且位于窗肚墙，不影响从窗户2引进太阳辐射，当室外温度较低，温度传感器19发出信号，盖板3关闭，通风孔13打开，光伏遮阳板5与建筑外墙1之间的空气由于光伏组件工作而产生热量受热上升，通过通风孔13进入室内，在收集太阳辐射、提供电能的同时，增加了传入室内的热量，增强室内环境的舒适度。
本实用新型一种自动调节式光伏遮阳板，通过采用第一连杆和第二连杆将光伏遮阳板可旋转设置在建筑外墙上，在光伏遮阳板上设置光敏传感器，光敏传感器通过电控箱与电机连接，实现了光伏遮阳板随太阳高度角的变化自动调节光伏遮阳板的角度；通过设置角度传感器，实现了光伏遮阳板实时保证太阳光照与光伏遮阳板垂直，最大化地接收日间太阳辐射；通过设置温度传感器，实现了根据室外温度自动调节光伏遮阳板的角度，在夏季有效遮蔽太阳辐射进入室内，在冬季引进太阳辐射；光伏遮阳板在工作状态时由于温度升高而产生的热量在夏季及时排出，在冬季通过对流换热及辐射换热的方式传递进室内以回收利用，充分利用光伏遮阳装置发电、遮阳及采暖，以达到节能的目的。
本实用新型充分利用建筑窗肚墙设置光伏遮阳板，通过光伏遮阳板角度的调节，最大限度收集太阳能生产电能供日常使用，同时在夏季能遮蔽太阳辐射，在冬季充分引进太阳辐射，增加室内温度，提高室内舒适度，达到节能的效果。
Claims (8)
1.一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，包括光伏遮阳板(5)、第二连杆(6)、底座(7)、电机(8)，箱体(10)、蜗杆(11)、蜗轮(12)、电控箱(15)及光敏传感器(17)；底座(7)平行固定设置在窗肚墙的外侧面上，光伏遮阳板(5)间隙设置在底座(7)的外侧，光伏遮阳板(5)的顶部通过连接装置与建筑外墙(1)之间可旋转连接；光伏遮阳板(5)的底端与第二连杆(6)的一端可旋转连接，第二连杆(6)的另一端与蜗轮(12)连接，蜗轮(12)设置在箱体(10)内；箱体(10)固定设置在底座(7)上，蜗杆(11)竖向设置在箱体(10)内，蜗轮(12)与蜗杆(11)啮合；电机(8)的输出轴与蜗杆(11)连接；光敏传感器(17)设置在光伏遮阳板(5)的外侧顶端，光敏传感器(17)的信号输出端与电控箱(15)的信号输入端电连接，电控箱(15)的信号输出端与电机(8)的控制开关信号输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，还包括盖板(3)、通风孔(13)和温度传感器(19)；盖板(3)水平设置在光伏遮阳板(5)的顶部，且置于光伏遮阳板(5)与建筑外墙(1)之间，盖板(3)上设置有自动启闭装置，用于自动启闭盖板；通风孔(13)设置在盖板(3)的下部，通风孔(13)贯穿建筑外墙(1)设置，通风孔(13)的一端与室内连通，另一端与外界连通；通风孔(13)内设置自动风阀，用于控制通风孔(13)的通闭；温度传感器(19)设置在光伏遮阳板(5)的外侧底端，温度传感器(19)的信号输出端与电控箱(15)的信号输入端连接；电控箱(15)的信号输出端分别与通风孔(13)内自动风阀的控制开关的信号输入端和盖板(3)自动启闭装置的信号输入端电连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，还包括角度传感器(18)，角度传感器(18)设置在光伏遮阳板(5)的外侧底端，角度传感器(18)的信号输出端与电控箱(15)的信号输入端电连接；电控箱(15)的信号输出端与电机(8)控制开关信号输入端电连接。
4.根据权利要求1所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，还包括限位装置(9)，限位装置(9)设置在蜗杆(11)的上端和下端。
5.根据权利要求1所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，电控箱(15)的型号为JXF-25/20/14。
6.根据权利要求1所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，光伏遮阳板(5)顶部与建筑外墙(1)之间的连接装置采用第一连杆(4)，第一连杆(4)的一端伸入建筑外墙(1)内且与建筑外墙(1)固定连接，第一连杆(4)的另一端与光伏遮阳板(5)的顶部铰接连接。
7.根据权利要求6所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，第一连杆(4)与建筑外墙(1)的连接端设置有螺纹。
8.根据权利要求1所述的一种自动调节式光伏遮阳板，其特征在于，蜗杆(11)的上端通过轴承(16)与箱体(10)的顶板连接，蜗杆(11)的下端通过轴承(16)与箱体(10)的底板连接。
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|---|---|---|---|
| CN201920250759.3U CN209653262U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | 一种自动调节式光伏遮阳板 |
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| CN201920250759.3U CN209653262U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | 一种自动调节式光伏遮阳板 |
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| CN (1) | CN209653262U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113497587A (zh) * | 2020-04-08 | 2021-10-12 | 南京九起建筑科技有限公司 | 一种适用于智能安全调节发电窗的限位装置及其控制系统 |
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2019
- 2019-02-27 CN CN201920250759.3U patent/CN209653262U/zh active Active
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| CN113497587A (zh) * | 2020-04-08 | 2021-10-12 | 南京九起建筑科技有限公司 | 一种适用于智能安全调节发电窗的限位装置及其控制系统 |
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