CN107246737B - 一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，属于热爱一年技术领域。本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，包括框架、集热器和百叶结构，集热器包括集热框体和安装于集热框体上的集热管，集热框体下端设有冷水输入管口，集热框体上端设有热水输出管口，百叶结构包括叶片和分别安装于叶片两侧的连接轴一与连接轴二，框架的一内侧设有驱动装置叶片的外表面设有光伏组件，叶片的内表面设有折射镜。本发明与建筑融为一体，视觉效果极佳，而且能将更多的太阳能光线折射至集热管上，提高了其集热效果，在集热管停止工作时，可利用折射镜进行光能发电，能充分的利用太阳能资源。

Description

一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器。

背景技术

太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同，集热器及其匹配的系统类型分为许多种，名称也不同，如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉，以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。

目前，常用的太阳能热水器主要有以下几种：一体非承压式太阳能热水器，即水箱与大气是相通的，出水靠水箱的高度差，自然落下，安装不方便，如果家住在顶楼的话，会导致出水压力小。承压式太阳能热水器，水箱不与大气相通，出水压力是靠自来水压力顶出，出水压力比较大，但若停水则无法使用。分体承压式太阳能热水器，是把集热管安装在室外或阳台，而水箱安装在室内。但是将集热管直接放置安装在室外或阳台与建筑融为一体的效果较差。另外上述分体承压式太阳能的集热管集热效果也相对较弱，得不到有效的提升。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，包括框架、集热器和百叶结构，其特征在于，所述集热器包括集热框体和安装于集热框体上的集热管，所述集热框体下端设有冷水输入管口，集热框体上端设有热水输出管口，所述百叶结构包括叶片和分别安装于叶片两侧的连接轴一与连接轴二，所述框架的一内侧设有驱动装置，所述驱动装置包括安装于框架内侧的驱动盒和位于驱动盒内的链轮一和链轮二，所述链轮一和链轮二分别转动连接于驱动盒的上端与下端，链轮一和链轮二之间通过链条同步，链轮一连接有驱动其转动的驱动电机，所述连接轴一的端部穿入驱动盒，且连接有链轮三，所述链轮三与链条相互啮合，所述连接轴二通过轴承安装于框架的另一内侧，所述叶片的外表面设有光伏组件，叶片的内表面设有折射镜。

驱动电机的转动可带动链轮一转动，链轮一通过链条会带动链轮二和链轮三转动，链轮一和链轮二位于链条的两端，主要用于限制链条，防止其松弛。链轮三转动便会带动连接轴一转动，连接轴二配合连接轴一带动叶片转动。当集热管需要集热时，可控制叶片转动至一定角度，折射镜倾斜朝上，可将更多的太阳能光线折射至集热管上，大大的提高了其集热效果。当不需要集热管不需要工作时，可控叶片转动至垂直，且光伏组件朝外，能进行光能发电。集热管和光伏组件的工作环境均需太阳光投射。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，所述冷水输入管口和热水输出管口与集热框体的纵向截面相互垂直。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，所述框架下端埋设有蓄电池，蓄电池外套有防水保护盒。

采用以上结构，利用蓄电池可将光伏组件转换的电能存储起来，便于夜间或不发电时使用，防水保护盒主要防止窗外的雨水洒进来影响蓄电池的正常工作，提高蓄电池的使用寿命。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，靠近室内的框架一侧设有通风装置，通风装置包括风机和通风管，所述通风管连接于风机上，通风管内置有制冷片。

采用以上结构，可使得通风装置一侧的空间得到空气循环，不仅可提高空气质量，而且还能降低空间内的温度，制冷片的设置进一步提高降温效果。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，所述风机外端还套有机盒，机盒外侧设有温度传感器。

采用以上结构，利用温度传感器，可明确温度传感器周围的温度环境，若温度过高时，可使得风机在工作时，打开通风管内的制冷片降低温度。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，还包括连接于室内的控制系统，所述控制系统上还设有显示屏和调节按钮。

采用以上结构，便于人们的操作及观察，更加直观明了了去控制调节按钮。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，集热管上还涂有吸热涂层。

采用以上结构，可提高集热管的集热效果，吸热涂层可采用黑色或深色吸热涂料便可。

在上述的用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中，靠近室内的框架一侧还设有可升降的聚热结构，聚热结构包括位于框架上端的卷曲盒和位于框架下端的转动电机，所述卷曲盒和卷有聚能光布，卷曲盒上开有输出口，聚能光布一端从输出口伸出，且连接有挡条，所述挡条上开有连接孔，连接孔上连接有连接绳，所述转动电机上固定有卷曲轮，连接绳的下端与卷曲轮相互连接。

采用以上结构，在集热器集热时，可通过转动电机通过卷曲轮卷取连接绳，利用连接绳可将聚能光布下来，聚能光布位于集热器后端，起到集热聚能效果，提高热能的利用率，降低热能的流失。

与现有技术相比，本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器的优点具有以下几点：

1、本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器直接与建筑融为一体，视觉效果极佳。

2、本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中叶片上的光伏组件和折射镜设置，不仅能将更多的太阳能光线折射至集热管上，提高了其集热效果，而且在集热管停止工作时，可利用折射镜进行光能发电，能充分的利用太阳能资源。

3、本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中聚热结构的设置利用聚能光布起到集热聚能效果，提高热能的利用率，降低热能的流失。

4、本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中通风装置的设置可使得通风装置一侧的空间得到空气循环，不仅可提高空气质量，而且还能降低空间内的温度，间接可提高零部件的使用寿命

附图说明

图1是本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器侧视图。

图2是本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中驱动装置的内视图。

图3是本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中百叶结构主视图。

图4是本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中聚热结构的局部放大图。

图5是本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器中叶片的剖视图。

图中，1、框架；2、集热框体；3、集热管；4、叶片；5、连接轴一；6、连接轴二；7、驱动盒；8、链轮一；9、链轮二；10、链条；11、驱动电机；12、链轮三；13、光伏组件；14、折射镜；15、蓄电池；16、防水保护盒；17、风机；18、通风管；19、制冷片；20、机盒；21、温度传感器；22、控制系统；23、显示屏；24、调节按钮；25、卷曲盒；26、转动电机；27、聚能光布；28、输出口；29、挡条；30、连接孔；31、连接绳；32、卷曲轮。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，包括框架1、集热器和百叶结构，集热器包括集热框体2和安装于集热框体2上的集热管3，集热框体2下端设有冷水输入管口，集热框体2上端设有热水输出管口，集热管3上还涂有吸热涂层，可提高集热管3的集热效果，吸热涂层可采用黑色或深色吸热涂料便可。冷水输入管口和热水输出管口与集热框体2的纵向截面相互垂直。

百叶结构包括叶片4和分别安装于叶片4两侧的连接轴一5与连接轴二6，框架1的一内侧设有驱动装置，驱动装置包括安装于框架1内侧的驱动盒7和位于驱动盒7内的链轮一8和链轮二9，链轮一8和链轮二9分别转动连接于驱动盒7的上端与下端，链轮一8和链轮二9之间通过链条10同步，链轮一8连接有驱动其转动的驱动电机11，连接轴一5的端部穿入驱动盒7，且连接有链轮三12，链轮三12与链条10相互啮合，连接轴二6通过轴承安装于框架1的另一内侧，驱动电机11的转动可带动链轮一8转动，链轮一8通过链条10会带动链轮二9和链轮三12转动，链轮一8和链轮二9位于链条10的两端，主要用于限制链条10，防止其松弛。

叶片4的外表面设有光伏组件13，叶片4的内表面设有折射镜14。框架1下端埋设有蓄电池15，蓄电池15外套有防水保护盒16，利用蓄电池15可将光伏组件13转换的电能存储起来，便于夜间或不发电时使用，防水保护盒16主要防止窗外的雨水洒进来影响蓄电池15的正常工作，提高蓄电池15的使用寿命。

靠近室内的框架1一侧设有通风装置，通风装置包括风机17和通风管18，通风管18连接于风机17上，通风管18内置有制冷片19。可使得通风装置一侧所形成的空间得到空气循环，不仅可提高空气质量，而且还能降低空间内的温度，制冷片19的设置进一步提高降温效果。风机17外端还套有机盒20，机盒20外侧设有温度传感器21，利用温度传感器21，可明确温度传感器21周围的温度环境，若温度过高时，可使得风机17在工作时，打开通风管18内的制冷片19降低温度。

本用于百叶窗框上的镶嵌式集热器还包括连接于室内的控制系统22，控制系统22上还设有显示屏23和调节按钮24。便于人们的操作及观察，更加直观明了了去控制调节按钮24。

靠近室内的框架1一侧还设有可升降的聚热结构，聚热结构包括位于框架1上端的卷曲盒25和位于框架1下端的转动电机26，卷曲盒25和卷有聚能光布27，卷曲盒25上开有输出口28，聚能光布27一端从输出口28伸出，且连接有挡条29，挡条29上开有连接孔30，连接孔30上连接有连接绳31，转动电机26上固定有卷曲轮32，连接绳31的下端与卷曲轮32相互连接。在集热器集热时，可通过转动电机26通过卷曲轮32卷取连接绳31，利用连接绳31可将聚能光布27下来，聚能光布27位于集热器后端，起到集热聚能效果，提高热能的利用率，降低热能的流失。

具体工作原理：当集热管3需要集热时，可通过控制系统22启动驱动电机11，驱动电机11的转动可带动链轮一8转动，链轮一8通过链条10会带动链轮二9和链轮三12转动，链轮三12转动便会带动连接轴一5转动，连接轴二6配合连接轴一5带动叶片4转动，叶片4转动至一定角度，折射镜14倾斜朝上，将更多的太阳能光线折射至集热管3上，然后在启动转动电机26通过卷曲轮32卷取连接绳31，利用连接绳31可将聚能光布27下来，聚能光布27位于集热器后端，起到集热聚能效果。当不需要集热管3不需要工作，且有光线的前提下时，可控叶片4转动至垂直，且光伏组件13朝外，能进行光能发电。

驱动电机11的转动可带动链轮一8转动，链轮一8通过链条10会带动链轮二9和链轮三12转动，链轮一8和链轮二9位于链条10的两端，主要用于限制链条10，防止其松弛。链轮三12转动便会带动连接轴一5转动，连接轴二6配合连接轴一5带动叶片4转动。当集热管3需要集热时，可控制叶片4转动至一定角度，折射镜14倾斜朝上，可将更多的太阳能光线折射至集热管3上，大大的提高了其集热效果。当不需要集热管3不需要工作时，可启动驱动电机11控制叶片4转动至垂直角度，且光伏组件13朝外，便能进行光能发电。另外通过风机17和制冷片19可使得通风装置一侧的空间得到空气循环，不仅可提高空气质量，而且还能降低空间内的温度。其中温度传感器21用于将温度信息传递至控制系统22，利用控制系统22判断是否启动制冷片19。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了框架1、集热框体2、集热管3、叶片4、连接轴一5、连接轴二6、驱动盒7、链轮一8、链轮二9、链条10、驱动电机11、链轮三12、光伏组件13、折射镜14、蓄电池15、防水保护盒16、风机17、通风管18、制冷片19、机盒20、温度传感器21、控制系统22、显示屏23、调节按钮24、卷曲盒25、转动电机26、聚能光布27、输出口28、挡条29、连接孔30、连接绳31、卷曲轮32等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (7)

1.一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，包括框架、集热器和百叶结构，其特征在于，所述集热器包括集热框体和安装于集热框体上的集热管，所述集热框体下端设有冷水输入管口，集热框体上端设有热水输出管口，所述百叶结构包括叶片和分别安装于叶片两侧的连接轴一与连接轴二，所述框架的一内侧设有驱动装置，所述驱动装置包括安装于框架内侧的驱动盒和位于驱动盒内的链轮一和链轮二，所述链轮一和链轮二分别转动连接于驱动盒的上端与下端，链轮一和链轮二之间通过链条同步，链轮一连接有驱动其转动的驱动电机，所述连接轴一的端部穿入驱动盒，且连接有链轮三，所述链轮三与链条相互啮合，所述连接轴二通过轴承安装于框架的另一内侧，所述叶片的外表面设有光伏组件，叶片的内表面设有折射镜，靠近室内的框架一侧还设有可升降的聚热结构，聚热结构包括位于框架上端的卷曲盒和位于框架下端的转动电机，所述卷曲盒和卷有聚能光布，卷曲盒上开有输出口，聚能光布一端从输出口伸出，且连接有挡条，所述挡条上开有连接孔，连接孔上连接有连接绳，所述转动电机上固定有卷曲轮，连接绳的下端与卷曲轮相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，其特征在于，所述冷水输入管口和热水输出管口与集热框体的纵向截面相互垂直。

3.根据权利要求2所述的一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，其特征在于，所述框架下端埋设有蓄电池，蓄电池外套有防水保护盒。

4.根据权利要求3所述的一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，其特征在于，靠近室内的框架一侧设有通风装置，通风装置包括风机和通风管，所述通风管连接于风机上，通风管内置有制冷片。

5.根据权利要求4所述的一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，其特征在于，所述风机外端还套有机盒，机盒外侧设有温度传感器。

6.根据权利要求5所述的一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，其特征在于，还包括连接于室内的控制系统，所述控制系统上还设有显示屏和调节按钮。

7.根据权利要求6所述的一种用于百叶窗框上的镶嵌式集热器，其特征在于，集热管上还涂有吸热涂层。