[發明專利]一種新型光導照明系統采光罩

有效

• 申請號: 201611191586.X
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106764924B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 劉敬偉;王慶江;宋凌輝
• 申請（專利權）人: 廈門市和奕華光電科技有限公司
• 主分類號: F21S11/00
• 分類號: F21S11/00
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 何家富

本發明涉及一種新型光導照明系統采光罩，其內表面具有菲涅爾透鏡的周向折光齒狀結構，其中，所述采光罩分為具有較大球面半徑的上球面體部分和具有較小球面半徑的下球面體部分，所述上球面體部分中的所述折光齒狀結構的豎向傾角相同，并形成下疏上密的非均勻折光齒狀結構，且所述下球面體部分中的所述折光齒狀結構的豎向傾角相同，并形成下疏上密的非均勻折光齒狀結構。本發明綜合考慮了太陽高度角及方位角的變化，兼顧了散射光與直射光的采集效率，大大優化了采光罩的實際使用效果，并且剛度更高、外形美觀、更易自潔。

技術領域

本發明涉及光導照明設備領域，具體地說，涉及一種新型光導照明系統采光罩。

背景技術

光導日光照明系統是近年來較為提倡的一種無電照明系統，采用這種系統的建筑在白天可以直接利用太陽光進行室內照明。其基本原理是，通過采光罩高效采集室外自然光線并導入系統內重新分配，再經過具有高反射率的導光管傳輸后由底部的漫射裝置把自然光均勻高效的照射到任何需要光線的地方，具有節能、健康、安全和環保等顯著優點。

采光罩是光導照明系統的重要部件，起到采集光線，保護光導系統的重要作用，由于半球形采光罩優良的采光效率、不積水與具有一定的自潔能力的特性，使得半球形采光罩成為光導照明系統上最主流的集光器選用形式。但傳統的半球形采光罩均為內外表面光滑的壁面，忽略了由于日間太陽高度角隨時間變化而導致采光罩可采集到的光線強弱亦隨時間變化的影響，例如正午時候陽光直射入采光罩，使得光導管輸出光線過強，而到了傍晚，陽光幾乎與地面水平穿透采光罩，使得光導管輸出光線嚴重不足。

為了解決以上問題，現有的技術方案主要是在采光罩內表面增加菲涅爾透鏡形式的齒狀結構，使得任意方向的光線經過采光罩時，均能通過齒結構折射入光導管內，增加或減少輸入光通量，達到日間較為均勻的出光效果；例如專利CN201520951816.2所描述的采光罩沿軸線方向分段布置了一圈全周向的均勻齒結構，具有較好的勻光效果，但由于齒數較密，影響了其采集散射光的能力，且現有的折光齒方案均為周向全排布，只考慮到太陽高度角變化，未考慮到太陽的方位角亦有所差異。

發明內容

本發明旨在提供一種新型光導照明系統采光罩，以解決現有采光罩沒有同時考慮日間不同時段太陽高度角及方位角對采光效率影響并且無法兼顧散射光與直射光的采集效率的問題。為此，本發明采用的具體方案如下：

一種新型光導照明系統采光罩，其內表面具有菲涅爾透鏡的周向折光齒狀結構，其中，所述采光罩分為具有較大球面半徑的上球面體部分和具有較小球面半徑的下球面體部分，所述上球面體部分中的所述折光齒狀結構的豎向傾角相同，并形成下疏上密的非均勻折光齒狀結構，且所述下球面體部分中的所述折光齒狀結構的豎向傾角相同，并形成下疏上密的非均勻折光齒狀結構。

進一步地，所述上球面體部分中的所述折光齒狀結構的豎向傾角大于所述下球面體部分中的所述折光齒狀結構的豎向傾角。

進一步地，所述采光罩設置有“Y”型筋條結構，該“Y”型筋條結構將所述采光罩分成一個較小上端區域以及較大的左側區域和右側區域。

進一步地，所述較小上端區域的內表面沒有設置所述折光齒狀結構。

進一步地，所述采光罩在北半球的安裝方向為所述“Y”型筋條結構左右兩端為東西朝向，所述“Y”型筋條結構底端朝向南，而在南半球的安裝方向為所述“Y”型筋條結構左右兩端為東西朝向，所述“Y”型筋條結構底端朝向北。

進一步地，所述的采光罩外表面均勻涂抹有自清潔納米涂料。

本發明采用上述方案，具有的有益效果是：

1、采光罩的內表面采用下疏上密的非均勻折光結構，在保證與平面均勻齒相同的直射陽光折光效果情況下，兼顧了對散射光的采集效率；

2、采光罩表面的“Y”型筋條結構增強了采光罩的整體剛度，大大提高了其抗變形能力，并且便于確定安裝方向，外形美觀；