CN209909784U - 一种采光通风防霾一体化的照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种采光通风防霾一体化的照明装置，包括从内到外依次套嵌安装的内管、中管和外管，所述内管顶端设有采光罩，内管内壁上设有导光管，内管底端设有漫射器；所述中管上设有太阳能光伏板，中管内设有与太阳能光伏板相连的锂电池，中管底部还设有与锂电池相连的LED灯；所述外管上壁上设有通风板，外管底端设有防霾窗纱。本实用新型将光导照明与光伏发电、市电供电相结合，节能环保的同时提高照明系统工作的连续性与可靠性；同时将自然采光与自然通风相结合，既实现照明，又可以实现通风，改善室内空气，构成采光、通风、防霾一体化。

Description

一种采光通风防霾一体化的照明装置

技术领域

本实用新型涉及光导管，具体涉及一种采光通风防霾一体化的照明装置。

背景技术

近几年来我国照明能耗不断增大，节约用电越来越受到人们的重视。其中白天的照明用电不断增大是照明能耗增加的主要因素之一，根据我国现阶段的能源状况，开发利用自然光照明技术是降低白天照明能耗的主要途径之一，光导管照明是有效利用太阳能的一种方式，它能够把白天的太阳光有效地传递到室内，能够有效地减少白天电能的消耗。

然而在光导管的应用中，存在着一些问题。就目前的研究现状，光导管系统的传光效率受天气影响较大，特别是连续阴雨天采光效率非常低，这也限制了光导管在应用上的连续性，因此，进一步提高光导管系统使用时的可靠性是普及这项技术亟待解决的主要问题。

自然采光和自然通风越来越多的运用到现代化建筑当中，采用这种方法不但能节约资源，还能改善环境的空气质量，然而，直到今天自然采光技术与自然通风技术一直是各自发展自成体系，将自然采光技术与自然通风技术结合是技术上的一个创新，在采光的同时使室内保持良好的自然通风，降低通风能耗，对建筑节能具有多重的积极意义。

实用新型内容

本实用新型提出了一种采光通风防霾一体化的照明装置，本装置创造性的提出了光导管采光、LED照明与自然通风一体化的概念，即在一个系统中，将自然采光与LED灯结合照明的同时，还通过自然通风改善室内空气。

实现本实用新型的技术方案是：

一种采光通风防霾一体化的照明装置，包括从内到外依次套嵌安装的内管、中管和外管，所述内管顶端设有采光罩，内管内壁上设有导光管，内管底端设有漫射器，所述采光罩将接收的自然光通过导光管的特殊折射，再通过漫射器的散射，形成光导照明；所述中管上设有太阳能光伏板，中管内设有与太阳能光伏板相连的锂电池，太阳能光伏板可吸收太阳光，将收集到的光能转化为化学能储存在锂电池中，中管底部还设有与锂电池相连的LED灯；所述外管上壁上设有通风板，外管底端设有防霾窗纱。

所述中管内还设有单片机，与单片机相连的继电器和光照传感器，光照传感器（可检测到光导管采集的自然光，将收集到的光照信号传递给单片机，单片机还与锂电池相连。

所述漫射器下方设有遮光板，遮光板置于中管内，遮光板与单片机相连。通过单片机运行内部程序，实现电机的正反转，使得遮光板打开与收回。

所述防霾窗纱上设有光触媒滤网，防霾窗纱与压差传感器相连。

所述继电器还连接有整流器，整流器与市政电源相连。

继电器掌握着锂电池与LED灯线路的通断，掌握着整流器与LED灯线路的通断。

通过单片机运行内部程序，实现继电器的闭合，使得LED灯提供足够的照度。

所述防霾窗纱上附有压差传感器，压差传感器测量滤网两端压差，通风板可自由进出风，且阻止雨水的进入。

所述采光罩内表面设有多道三角形全反射聚光棱。

本实用新型的有益效果是：

（1）将光导、光伏结合，改良了单纯光导管采光时间短的缺点，大大提高了采光的效率，最大限度的利用自然光；

（2）将自然采光与LED照明结合，当自然光照度达不到要求时，采用LED灯提供照明，提升了照明系统工作的连续性与可靠性；

（3）将自然采光与自然通风和防霾结合，在采光的同时使室内保持良好的自然通风和除霾，减少通风能耗和保证室内空气质量，对建筑节能具有多重的积极意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的俯视图。

图3为本实用新型的原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种采光通风防霾一体化的照明装置，包括从内到外依次套嵌安装的内管1、中管2和外管3，所述内管1顶端设有采光罩4，内管1内壁上设有导光管5，内管1底端设有漫射器6；所述中管2上设有太阳能光伏板7，中管2内设有与太阳能光伏板7相连的锂电池8，中管2底部还设有与锂电池8相连的LED灯13；所述外管3上壁上设有通风板17，外管3底端设有防霾窗纱15。

所述中管2内还设有单片机9，与单片机9相连的继电器10和光照传感器12，单片机9还与锂电池8相连。

所述漫射器6下方设有遮光板11，遮光板11置于中管2内，遮光板11与单片机9相连。

所述防霾窗纱15上设有光触媒滤网，防霾窗纱15与压差传感器16相连。

所述继电器10还连接有整流器14，整流器14与市政电源相连。

所述采光罩4内表面设有多道三角形全反射聚光棱。

本实用新型内管1为标准光导管，内管主要为光导管采光部分，中管2为电路部分，即LED照明部分，外管3为通风防霾部分，三部分于一体构成一个多功能型的照明装置。采光罩4由PC材料而成，内表面布有多道三角形全反射聚光棱；导光管5管壁为棱镜薄膜空心，采用特殊塑料制造而成；漫射器6采用高透光率、高扩散性的纳米材料制成。一天中，可将天气分为自然光适中（上午、下午），自然光过强（中午），自然光减弱甚至消失（晚上）三个阶段。白天时，采光罩4将吸收的自然光通过导光管5的特殊折射，再通过漫射器6的散射为室内提供充足的照度，与此同时，太阳能光伏板7吸收自然光，然后将光能转化为化学能储存在锂电池8当中，最大限度的利用自然光。

到了中午，当采光罩4采集自然光过强时，光照传感器12将检测到的信号传递给单片机9，通过单片机9运行内部程序，实现电机的正转，驱动遮光板11打开，当自然光稍弱时，再通过单片机9运行内部程序，驱动遮光板11收回，打开时平铺开来，关闭时收卷起来。

一般到了晚上，采集自然光太弱不足以提供适当的照度，光照传感器12将信号传递给单片机9，通过单片机9运行内部程序，驱动继电器10的1路闭合，使得锂电池8与LED灯13之间的线路接通，锂电池8中的化学能转化为光能，供LED灯13继续工作，大大提高了照明装置使用的可靠性。

如果遇到连续阴雨天，光导管无法采集自然光，锂电池8没有足够的电量，单片机9通过内部程序检测到锂电池8电压不足以提供照明，驱动继电器10的2路闭合，使得整流器14与LED灯13之间的线路接通，改为由整流后的市电供LED灯照明，供LED灯13工作。

在本装置的最外层为通风防霾系统，不影响采光罩4采光，同时合理利用室内空间，进风出风都靠在侧面的通风板17自然进行，装置简洁环保，在通风防霾系统最底部有防霾窗纱15，窗纱上含有光触媒滤网，采用压差传感器16测量滤网两端压差，当滤网脏堵严重，压差开关闭合并且指示灯亮，起到提示更换滤网的作用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种采光通风防霾一体化的照明装置，其特征在于：包括从内到外依次套嵌安装的内管（1）、中管（2）和外管（3），所述内管（1）顶端设有采光罩（4），内管（1）内壁上设有导光管（5），内管（1）底端设有漫射器（6）；所述中管（2）上设有太阳能光伏板（7），中管（2）内设有与太阳能光伏板（7）相连的锂电池（8），中管（2）底部还设有与锂电池（8）相连的LED灯（13）；所述外管（3）上壁上设有通风板（17），外管（3）底端设有防霾窗纱（15）。

2.根据权利要求1所述的采光通风防霾一体化的照明装置，其特征在于：所述中管（2）内还设有单片机（9），与单片机（9）相连的继电器（10）和光照传感器（12），单片机（9）还与锂电池（8）相连。

3.根据权利要求2所述的采光通风防霾一体化的照明装置，其特征在于：所述漫射器（6）下方设有遮光板（11），遮光板（11）置于中管（2）内，遮光板（11）与单片机（9）相连。

4.根据权利要求1所述的采光通风防霾一体化的照明装置，其特征在于：所述防霾窗纱（15）上设有光触媒滤网，防霾窗纱（15）与压差传感器（16）相连。

5.根据权利要求2所述的采光通风防霾一体化的照明装置，其特征在于：所述继电器（10）还连接有整流器（14），整流器（14）与市政电源相连。

6.根据权利要求1所述的采光通风防霾一体化的照明装置，其特征在于：所述采光罩（4）内表面设有多道三角形全反射聚光棱。

Images