[發明專利]可調光太陽能集熱玻璃幕墻及其調光方法

有效

• 申請號: 201710695399.3
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN108302811B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 徐榮吉;吳青平;張超;陳昊;陳靜妍;王瑞祥;許淑惠
• 申請（專利權）人: 北京建筑大學
• 主分類號: F24S23/71
• 分類號: F24S23/71;F24S10/70;F24S50/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 黃曉軍

1.一種可調光太陽能集熱玻璃幕墻，包括框架(1)和設置在所述框架(1)上的向陽玻璃(2)、背陽玻璃(3)，所述向陽玻璃(2)和所述背陽玻璃(3)之間設置有太陽能集熱器，所述太陽能集熱器包括豎直設置的出液管(4)和進液管(5)，所述出液管(4)和所述進液管(5)之間連通有若干水平設置的集熱管(6)，其特征在于：每根所述集熱管(6)上均轉動連接有復合拋物聚光器(7)，所述復合拋物聚光器(7)的漸開線部(701)的終止點為所述復合拋物聚光器(7)的拋物線部(702)的頂點；所述復合拋物聚光器(7)連接有控制所述復合拋物聚光器(7)以所述集熱管(6)為旋轉軸進行旋轉的角度控制裝置(8)；

所述角度控制裝置(8)包括室內光強傳感器(801)、PLC控制器(802)、伺服電機(803)、角度傳感器(812)、室外光強傳感器(813)，所述角度傳感器(812)設置在所述復合拋物聚光器(7)上，所述室內光強傳感器(801)、所述室外光強傳感器(813)和所述角度傳感器(812)均連接所述PLC控制器(802)的輸入端，所述PLC控制器(802)的輸出端連接所述伺服電機(803)，所述伺服電機(803)傳動連接所述復合拋物聚光器(7)。

2.根據權利要求1所述的可調光太陽能集熱玻璃幕墻，其特征在于：所述復合拋物聚光器(7)包括由塑料或金屬材料一體制成的基板，所述基板的兩面均設有反射層；所述漸開線部(701)的展角為180°；所述拋物線部(702)的頂點、終止點分別與所述集熱管(6)的中心所形成的直線之間的夾角為100°；所述拋物線部(702)的終止點到所述集熱管(6)的中心的距離與所述集熱管(6)的半徑之比為15。

3.根據權利要求2所述的可調光太陽能集熱玻璃幕墻，其特征在于：所述復合拋物聚光器(7)的開口方向朝向所述向陽玻璃(2)的一側；所述復合拋物聚光器(7)的可旋轉角度范圍為在所述向陽玻璃(2)的一側0～60°范圍內，當所述漸開線部(701)的起始點與所述漸開線部(701)的終止點位于同一水平面時，所述復合拋物聚光器(7)的旋轉角度為0°，所述拋物線部(702)與上方相鄰的所述復合拋物聚光器(7)的所述漸開線部(701)相切，切點與上方相鄰的所述復合拋物聚光器(7)的所述漸開線部(701)的基圓的圓心的連線與水平線的夾角為69°。

4.根據權利要求3所述的可調光太陽能集熱玻璃幕墻，其特征在于：所述伺服電機(803)設于所述框架(1)內部頂端，所述伺服電機(803)的轉軸上設有轉輪(804)，所述轉輪(804)上設有卡座一(805)，所述卡座一(805)通過卡扣一(806)可旋轉的連接有骨節式柔性連接桿(807)，所述骨節式柔性連接桿(807)的底端通過卡扣二(808)可旋轉的卡扣在位于所述玻璃幕墻最頂端的第一復合拋物聚光器(711)上設有的卡座二(809)內；所述復合拋物聚光器(7)的兩端之間通過連桿(810)連接，所述復合拋物聚光器(7)的左右兩個端面上均設有卡孔(703)，所述連桿(810)上設有與所述卡孔(703)相對應的卡柱(811)，所述卡柱(811)可旋轉的卡裝在所述的卡孔(703)內。

5.根據權利要求4所述的可調光太陽能集熱玻璃幕墻，其特征在于：所述卡座二(809)位于所述第一復合拋物聚光器(711)的所述拋物線部(702)的上部，所述卡孔(703)位于所述復合拋物聚光器(7)的所述拋物線部(702)兩端面的上部。

6.根據權利要求5所述的可調光太陽能集熱玻璃幕墻，其特征在于：所述集熱管(6)由金屬材料制成，所述集熱管(6)的厚度為0.3～1.5mm，所述集熱管(6)的外徑不超過5mm。

7.一種如權利要求1-6任一項所述的可調光太陽能集熱玻璃幕墻的調光方法，其特征在于：采用所述的角度控制裝置(8)，通過采光優先模式或者集熱優先模式控制所述復合拋物聚光器(7)的旋轉角度。