專利名稱：多功能太陽能綜合利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽利用裝置，尤指一種安裝在建筑物上能將太陽進(jìn)行綜合利用 的多功能太陽能綜合利用裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的太陽利用裝置功能單一，如太陽能熱水器通常是安裝在屋頂上提供生活熱 水，且傳統(tǒng)的太陽利用裝置還存在投入較大、經(jīng)濟(jì)性差、與建筑物結(jié)合困難、推廣阻力大等 系列瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種不僅能夠提供熱水、熱 風(fēng)等多種形式的熱能、供生活熱水、冬季提供熱風(fēng)供暖、還能提供雙電源發(fā)電、雙光源照明、 驅(qū)使室內(nèi)通風(fēng)、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度和空氣質(zhì)量等多項(xiàng)功能，可實(shí)現(xiàn)太陽能資源的有效重復(fù) 利用，避免了重復(fù)投資和資源浪費(fèi)，投資小、易于與建筑物結(jié)合、安裝簡捷、便于推廣的多功 能太陽能綜合利用裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下提供一種多功能太陽能綜合利用 裝置，包括設(shè)置在室外的中空透光隔熱柱體，還包括一太陽能集熱系統(tǒng)，該太陽能集熱系統(tǒng) 包括裝設(shè)在所述中空透光隔熱柱體內(nèi)的太陽能吸熱體，所述太陽能吸熱體的背面裝設(shè)有傳 導(dǎo)熱功能的熱媒循環(huán)管路，熱媒循環(huán)管路上裝設(shè)有熱媒循環(huán)裝置，熱媒循環(huán)管路伸入儲熱 容器內(nèi)與儲熱容器內(nèi)的儲熱物質(zhì)進(jìn)行熱交換。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括一太陽能照明系統(tǒng)，該包括縱向裝設(shè)在中空透 光隔熱柱體內(nèi)的導(dǎo)光裝置，與該導(dǎo)光裝置相連通的導(dǎo)光管，所述導(dǎo)光管一端伸入室內(nèi)，還包 括設(shè)置在室內(nèi)并位于導(dǎo)光管光線射出方向上的光伏發(fā)電裝置。作為本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)，還包括一微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，該微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 包括與室內(nèi)及中空透光隔熱柱體相連通的道風(fēng)管道、裝設(shè)在中空透光隔熱柱體下部的微型 風(fēng)力發(fā)電裝置，通過太陽輻射能量及中空透光隔熱柱體產(chǎn)生的壓頭驅(qū)動微型風(fēng)力發(fā)電裝置 發(fā)電。本發(fā)明所述的多功能太陽能綜合利用裝置的有益效果是通過構(gòu)造一中空透光隔 熱柱體，還包括太陽能集熱系統(tǒng)、太陽能照明系統(tǒng)及微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，在太陽能照明系統(tǒng) 中安裝光伏發(fā)電裝置進(jìn)行發(fā)電，從而具有能采用風(fēng)力和太陽能發(fā)電的功能，所發(fā)出的電能 可為太陽能集熱系統(tǒng)中的熱媒循環(huán)裝置供電，還可為室內(nèi)的照明裝置進(jìn)行供電；太陽能集 熱系統(tǒng)能夠提供熱能；太陽能照明系統(tǒng)通過導(dǎo)光管可為室內(nèi)進(jìn)行陽光照明，從而使室內(nèi)具 有陽光照明及燈光照明的雙光源照明方式。該裝置以中空透光隔熱柱體柱狀緊湊式結(jié)構(gòu)， 以太陽能高效集熱為基礎(chǔ)，以熱能為唯一動力源和紐帶，將多種功能優(yōu)化、組合，巧妙地實(shí) 現(xiàn)了多功能高度集成。不僅能夠提供熱水、熱風(fēng)等多種形式的熱能、用于洗浴、消毒、供暖， 還能提供雙電源發(fā)電、雙光照明、驅(qū)使室內(nèi)通風(fēng)、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度和空 氣質(zhì)量等多項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)了太陽能資源的有效重復(fù)利用，避免了重復(fù)投資和資源浪費(fèi)。投資小、易于建筑結(jié) 合、安裝簡捷，便于推廣，是太陽能利用領(lǐng)域一大技術(shù)突破。此外，在中空透光隔熱柱體內(nèi)產(chǎn) 生“煙囪效應(yīng)”，是將古老的煙囪技術(shù)與現(xiàn)代太陽能利用技術(shù)完美結(jié)合，利用太陽輻射為空 氣流動提供動力，將熱能轉(zhuǎn)化為動能，從而增大壓頭和排風(fēng)量，促進(jìn)室內(nèi)外空氣的流動；利 用煙@效應(yīng)的抽吸作用強(qiáng)化自然對流換熱，使流動加速，增加室內(nèi)通風(fēng)量，改善通風(fēng)效果， 從而達(dá)到通風(fēng)、除濕、降溫、排除有害氣體的目的。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明所述的多功能太陽能綜合利用裝置作進(jìn)一步說 明。


圖1是本發(fā)明所述的多功能太陽能綜合利用裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是圖1的A處放大圖；圖3是圖1的B處放大圖；圖4是本發(fā)明所述的多功能太陽能綜合利用裝置的系統(tǒng)原理圖。
具體實(shí)施例方式以下是本發(fā)明所述多功能太陽能綜合利用裝置的最佳實(shí)例，并不因此限定本發(fā)明 的保護(hù)范圍。參照圖1、圖2、圖3、圖4，提供一種多功能太陽能綜合利用裝置，包括設(shè)置在室外 的中空透光隔熱柱體1，還包括一太陽能集熱系統(tǒng)2，該太陽能集熱系統(tǒng)2包括裝設(shè)在所述 中空透光隔熱柱體1內(nèi)的太陽能吸熱體18，所述太陽能吸熱體18的背面裝設(shè)有傳導(dǎo)熱功 能的熱媒循環(huán)管路3，熱媒循環(huán)管路3上裝設(shè)有熱媒循環(huán)裝置4，熱媒循環(huán)管路3伸入儲熱 容器5內(nèi)與儲熱容器5內(nèi)的儲熱物質(zhì)進(jìn)行熱交換，儲熱物質(zhì)是水或其他具有儲熱功能的物 質(zhì)，中空透光隔熱柱體1為透明材料，可以使外界的太陽能以光能形式穿過，阻攔內(nèi)部的熱 能外泄，形成溫室效應(yīng)；太陽能吸熱體18是覆有太陽能選擇性吸收涂層的功能材料，具有 高吸收、低反射功能，實(shí)現(xiàn)太陽能的吸收和光熱高效轉(zhuǎn)換。所述儲熱容器5上裝設(shè)有熱物質(zhì)輸出口 6。所述中空透光隔熱柱體1的上端還裝設(shè)有透光外罩7。還包括一太陽能照明系統(tǒng)8，該太陽能照明系統(tǒng)8包括縱向裝設(shè)在中空透光隔熱 柱體1內(nèi)的導(dǎo)光裝置9，與該導(dǎo)光裝置9相連通的導(dǎo)光管10，所述導(dǎo)光管10 —端伸入室內(nèi)， 所述導(dǎo)光裝置9是導(dǎo)光筒、導(dǎo)光纖或其他具有導(dǎo)光功能的裝置。還包括設(shè)置在室內(nèi)并位于導(dǎo)光管10光線射出方向上的光伏發(fā)電裝置11，導(dǎo)光管 10內(nèi)壁覆有由高反光材料涂層，該高反光材料涂層具有超強(qiáng)反射導(dǎo)光作用，與彎管16連接 能自由彎曲和轉(zhuǎn)動，不影響室內(nèi)原有結(jié)構(gòu)，從而將室外自然光導(dǎo)向室內(nèi)需要的任何地方；所 述導(dǎo)光管10通過彎管16與導(dǎo)光裝置9連接，彎管16可使光線轉(zhuǎn)向，具有反射功能，導(dǎo)光裝 置9表面覆有抗紫外線、抗老化功硬質(zhì)涂層，導(dǎo)光裝置9表面覆有耐紫外線照射涂層，透光 性強(qiáng)，采光效率高，光滑耐磨，有良好的隔熱、隔音、自潔性能，不易破碎，重量輕，所述光伏 發(fā)電裝置11與儲電裝置連接。室外的自然光線透過透光外罩7，經(jīng)透光、反射由導(dǎo)光管10傳輸至室內(nèi)，如光路需要改變方向，可利用導(dǎo)光管10的彎管16反射折射作用實(shí)現(xiàn)0 90度轉(zhuǎn)彎。陰雨天、夜晚 等無陽光時(shí)可以通過光敏開關(guān)自動轉(zhuǎn)換電光源的照明系統(tǒng)，是簡捷、穩(wěn)定、可靠、實(shí)用性強(qiáng) 的節(jié)能照明系統(tǒng)，白天，陽光通過導(dǎo)光管10將太陽光由室外導(dǎo)入室內(nèi)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)陽光照明， 夜間LED照明系統(tǒng)進(jìn)行照明，利用儲電裝置儲存的電能供使燈具發(fā)光。通過溫控閥控制熱媒循環(huán)裝置4啟動，一旦熱媒溫度達(dá)到要求，則關(guān)閉電路，太陽 能集熱系統(tǒng)2處于悶曬狀態(tài)，自動轉(zhuǎn)入加熱空氣，實(shí)現(xiàn)煙囪抽氣，系統(tǒng)進(jìn)入空調(diào)和換新空氣 狀態(tài)。風(fēng)電和光電用于直接啟動熱媒循環(huán)裝置4，三者同步，不需要智能控制，過剩電能儲備 于儲電裝置，用于夜間照明。還包括一微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)12，該微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)12包括與室內(nèi)及中空透光 隔熱柱體1相連通的道風(fēng)管道13、裝設(shè)在中空透光隔熱柱體1下部的微型風(fēng)力發(fā)電裝置 14，通過太陽輻射能量及中空透光隔熱柱體1產(chǎn)生的壓頭驅(qū)動微型風(fēng)力發(fā)電裝置14發(fā)電， 微型風(fēng)力發(fā)電裝置14與儲電裝置連接。陽光照射后，光伏發(fā)電裝置11產(chǎn)生的光電和微型風(fēng)力發(fā)電裝置14產(chǎn)生風(fēng)電啟動 熱媒循環(huán)裝置4工作，熱媒循環(huán)管路3內(nèi)的熱媒循環(huán)，將太陽能熱量儲存于儲熱容器5。所述中空透光隔熱柱體1的上部還裝設(shè)有排氣控制裝置15，室內(nèi)壁上裝設(shè)有進(jìn)氣 過濾處理裝置17。在中空透光隔熱柱體1中產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”，“煙囪效應(yīng)”不僅實(shí)現(xiàn)了自然通風(fēng)，更 新了空氣，還有效的帶入了冷量，降低了室內(nèi)的溫度，夏季起到了節(jié)約建筑能耗的作用。冬季則關(guān)閉進(jìn)氣過濾處理裝置17，通過強(qiáng)制循環(huán)使室內(nèi)氣體在道風(fēng)管道13、中空 透光隔熱柱體1與導(dǎo)光管10內(nèi)形成的輸氣管內(nèi)循環(huán)加熱，提升室溫，實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)供暖。本發(fā)明所述的多功能太陽能綜合利用裝置，通過緊湊的結(jié)構(gòu)，合理的設(shè)計(jì)，巧妙地 實(shí)現(xiàn)了多種功能的高度集成，一機(jī)多用，南北皆宜，四季好用，避免了重復(fù)投資和資源浪費(fèi)。 與常規(guī)太陽能產(chǎn)品相比，本發(fā)明無論外觀、內(nèi)在結(jié)構(gòu)還是功能方面都有重大突破。上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多功能太陽能綜合利用裝置，包括設(shè)置在室外的中空透光隔熱柱體(1)，其特 征在于，還包括一太陽能集熱系統(tǒng)O)，該太陽能集熱系統(tǒng)(2)包括裝設(shè)在所述中空透光隔 熱柱體(1)內(nèi)的太陽能吸熱體(18)，所述太陽能吸熱體(18)的背面裝設(shè)有傳導(dǎo)熱功能的熱 媒循環(huán)管路(3)，熱媒循環(huán)管路C3)上裝設(shè)有熱媒循環(huán)裝置G)，熱媒循環(huán)管路C3)伸入儲 熱容器(5)內(nèi)與儲熱容器(5)的儲熱物質(zhì)進(jìn)行熱交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，所述儲熱容器(5) 上裝設(shè)有熱物質(zhì)輸出口(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，所述中空透光隔 熱柱體(1)的上端還裝設(shè)有透光外罩(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，還包括一太陽能 照明系統(tǒng)(8)，該太陽能照明系統(tǒng)(8)包括縱向裝設(shè)在中空透光隔熱柱體(1)內(nèi)的導(dǎo)光裝置 (9)，與該導(dǎo)光裝置(9)相連通的導(dǎo)光管(10)，所述導(dǎo)光管(10) —端伸入室內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在室 內(nèi)并位于導(dǎo)光管(10)光線射出方向上的光伏發(fā)電裝置(11)，導(dǎo)光管(10)內(nèi)壁覆有由高反 光材料涂層，所述導(dǎo)光管(10)通過彎管(16)與導(dǎo)光裝置(9)連接，彎管(16)可使光線轉(zhuǎn) 向，導(dǎo)光裝置(9)表面覆具有抗紫外線、抗老化功硬質(zhì)涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，還包括 一微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(12)，該微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(12)包括與室內(nèi)及中空透光隔熱柱體⑴ 相連通的道風(fēng)管道(13)、裝設(shè)在中空透光隔熱柱體(1)下部的微型風(fēng)力發(fā)電裝置(14)，通 過太陽輻射能量及中空透光隔熱柱體(1)產(chǎn)生的壓頭驅(qū)動微型風(fēng)力發(fā)電裝置(14)發(fā)電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，所述中空透光隔 熱柱體(1)的上部還裝設(shè)有排氣控制裝置(15)，室內(nèi)壁上裝設(shè)有進(jìn)氣過濾處理裝置(17)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，微型風(fēng)力發(fā)電裝 置(14)與儲電裝置連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能太陽能綜合利用裝置，其特征在于，所述光伏發(fā)電裝 置(11)與儲電裝置連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能太陽能綜合利用裝置，包括一中空透光隔熱柱體，還包括太陽能集熱系統(tǒng)、太陽能照明系統(tǒng)及微型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，在太陽能照明系統(tǒng)中安裝光伏發(fā)電裝置，在中空透光隔熱柱體內(nèi)產(chǎn)生的“煙囪效應(yīng)”增加了室內(nèi)通風(fēng)量，改善通風(fēng)效果，從而達(dá)到通風(fēng)、除濕、降溫、排除有害氣體的目的，不僅能夠提供熱水、熱風(fēng)等多種形式的熱能、還能提供雙電源發(fā)電、雙光源照明、驅(qū)使室內(nèi)通風(fēng)、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度和空氣質(zhì)量等多項(xiàng)功能，可實(shí)現(xiàn)太陽能資源的有效重復(fù)利用，投資小、易于與建筑物結(jié)合、安裝簡捷、便于推廣，通過緊湊的結(jié)構(gòu)，合理的設(shè)計(jì)，巧妙地實(shí)現(xiàn)了多種功能的高度集成，一機(jī)多用，南北皆宜，四季好用，避免了重復(fù)投資和資源浪費(fèi)。
文檔編號F24J2/30GK102080885SQ20101061798
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者楊憲杰, 楊斐然 申請人:楊憲杰, 楊斐然