專利名稱:一種集太陽能、風能利用的強化建筑通風裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種集太陽能、風能利用的強化建筑自然通風裝置,屬于太陽能、風能利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,很多采用自然通風的建筑在夏天通風能力明顯較差,原因是自然通風動力來源于室內(nèi)外空氣的熱壓差,夏天室外溫度常高于室內(nèi)溫度,熱壓動力小且指向室內(nèi),因此室內(nèi)空氣除不能很好排出外,還可能產(chǎn)生污染氣流的倒灌,尤以衛(wèi)生間通風豎井為重。用來 強化建筑通風效果的有太陽能強化煙 技術(shù)和屋頂通風技術(shù),單一利用太陽能或風能。在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上太陽能強化煙囪技術(shù)對建筑通風井材料、位置有具體要求,比如透明墻體,位于建筑南墻[1],引證文獻[I]:左潞,鄭源等,太陽能強化煙囪技術(shù)在強化室內(nèi)自然通風中的研究進展[J],暖通空調(diào),2008,38 (10),41-47,該文章公開的內(nèi)容對傳統(tǒng)建筑局限性較大,太陽能強化煙 技術(shù)夜間不能有效工作。屋頂通風技術(shù)雖能很好與建筑通風井結(jié)合,但只利用風能,無風或弱風的情況下起不到強化通風效果,而且設(shè)備本身增加系統(tǒng)阻力,還弱化了建筑自然通風能力。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠增加建筑通風管道內(nèi)氣流熱壓和動壓,加強通風能力,提高室內(nèi)環(huán)境空氣品質(zhì)的一種集太陽能、風能利用的強化建筑自然通風裝置。技術(shù)解決方案本實用新型包括圓形透光筒,圓形透光筒頂部設(shè)有固定支架,固定支架中心設(shè)有第一滾動軸承,圓形透光筒內(nèi)置有環(huán)形帶孔太陽能集熱板,固定支架上安裝有風帽支架,風帽支架上設(shè)有傘形避風風帽,傘形避風風帽頂部中心裝有第二滾動軸承,同心轉(zhuǎn)軸一端位于傘形避風風帽上方,且端部設(shè)風力葉輪,另一端穿過第一滾動軸承和第二滾動軸承置于環(huán)形帶孔太陽能集熱板空腔內(nèi),端部設(shè)有軸流葉輪。所述圓形透光筒與建筑通風井頂端相匹配。本實用新型由于在環(huán)形帶孔太陽能集熱板內(nèi)的同心轉(zhuǎn)軸下端設(shè)有軸流葉輪及傘形避風風帽上方的軸端設(shè)有用于風力采集的風力葉輪,風力葉輪在風力作用下旋轉(zhuǎn),帶動軸流葉輪隨之旋轉(zhuǎn),在圓形透光筒內(nèi)形成軸流風機引風的效果。同時,環(huán)形帶孔太陽能集熱板吸收透過圓形透光桶的太陽能,在圓形透光桶內(nèi)形成一個熱源,加熱環(huán)形帶孔太陽能集熱板周邊空氣,熱空氣在熱對流作用下通過圓孔進入內(nèi)側(cè),驅(qū)使圓形透光筒內(nèi)空氣生成上升的熱壓動力。圓形透光桶內(nèi)的空氣在軸流風機動壓和太陽能熱壓的綜合作用下,通過傘形避風風帽排到室外,使圓形透光桶內(nèi)形成負壓,抽引整個通風管道內(nèi)的空氣流動并被排出。由此起到了強化建筑自然通風的作用。本實用新型的有益效果是,該裝置能夠綜合利用太陽能和風能增加建筑自然通風熱壓和動壓動力、有效加強室內(nèi)通風效果,改善空氣品質(zhì),其不消耗電能,節(jié)能效果好,因此對環(huán)境友好。該裝置對建筑通風豎井有很好的適應性,在結(jié)構(gòu)設(shè)計上能夠和建筑很好的匹配。因此無論是住宅建筑通風改造,工業(yè)廠房通風設(shè)計、還是農(nóng)業(yè)大棚養(yǎng)殖通風、甚至商業(yè)建筑、辦公系統(tǒng)、化學實驗室等自然通風系統(tǒng)均可使用,有利于推廣、開發(fā),且市場應用前景非常好。
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I的1-1剖面圖;圖3是本實用新型帶孔太陽能集熱板中心剖視圖。
具體實施方式
在圖I中,在建筑通風井頂端,用與建筑通風井頂端銜接的螺孔和螺栓10設(shè)置一個直徑與建筑通風井頂端相匹配的圓形透光筒8,圓形透光筒8頂部設(shè)有固定支架5,固定支架5中心設(shè)有第一滾動軸承7,圓形透光筒8內(nèi)置有環(huán)形帶孔太陽能集熱板9,環(huán)形帶孔太陽能集熱板9外徑小于圓形透光筒8內(nèi)徑,固定支架5上安裝有風帽支架4,風帽支架4上設(shè)有傘形避風風帽2,傘形避風風帽2頂部中心裝有第二滾動軸承11,同心轉(zhuǎn)軸3 —端穿過第一滾動軸承7及第二滾動軸承11置于環(huán)形帶孔太陽能集熱板9空腔內(nèi),位于環(huán)形帶孔太陽能集熱板9內(nèi)的同心轉(zhuǎn)軸3的軸端設(shè)有軸流葉輪6,軸流葉輪6外徑小于環(huán)形帶孔太陽能集熱板9內(nèi)徑,同心轉(zhuǎn)軸3另一端位于傘形避風風帽2上方,位于傘形避風風帽2上方的同心轉(zhuǎn)軸3的軸端設(shè)有進行風力采集的風力葉輪I。參見圖I、圖2,圓形透光筒8長lm,內(nèi)置環(huán)形帶孔太陽能集熱板9,環(huán)形帶孔太陽能集熱板9內(nèi)中心位置設(shè)置軸流葉輪6,軸流葉輪6上設(shè)2個葉片,軸流葉輪6通過不銹鋼制金屬同心轉(zhuǎn)軸3與風力葉輪I相連。在圖3中,環(huán)形帶孔太陽能集熱板9設(shè)計筒狀環(huán)形,采用太陽能集熱材料,有利于最大程度吸收照射到透光通體上的太陽能量,環(huán)形帶孔太陽能集熱板9上設(shè)置若干直徑Icm的圓孔12,目的是在環(huán)形帶孔太陽能集熱板9即熱后將熱量傳遞給周邊空氣的時候,空氣可以透過圓孔12與環(huán)形帶孔太陽能集熱板9內(nèi)筒體中的空氣形成對流,使圓形透光筒8內(nèi)空氣充分獲得熱壓動力。工作過程當有風狀態(tài)下,傘形避風風帽2上端的風力葉輪I在風場作用下旋轉(zhuǎn),則帶動圓形透光筒8內(nèi)軸流葉輪6隨之旋轉(zhuǎn),形成軸流風機引風的效果。與此同時,在白天帶孔太陽能集熱板9吸收透過圓形透光筒8的太陽能,在圓形透光筒8內(nèi)形成一個熱源,力口熱圓形透光筒8內(nèi)環(huán)形帶孔太陽能集熱板9周邊空氣,熱空氣在熱對流作用下通過圓孔進入內(nèi)側(cè),驅(qū)使圓形透光筒8內(nèi)空氣產(chǎn)生上升的熱壓動力。圓形透光筒8內(nèi)空氣在軸流風機動壓和太陽能熱壓的綜合作用下,通過傘形避風風帽2排到室外,導致圓形透光筒8內(nèi)形成負壓,抽引整個通風管道內(nèi)的空氣流動并將其排出。由此起到了強化建筑自然通風的作用。
權(quán)利要求1.ー種集太陽能、風能利用的強化建筑通風裝置,包括圓形透光筒(8),其特征在干,圓形透光筒(8)頂部設(shè)有固定支架(5),固定支架(5)中心設(shè)有第一滾動軸承(7),圓形透光筒(8)內(nèi)置有環(huán)形帶孔太陽能集熱板(9),固定支架(5)上安裝有風帽支架(4),風帽支架(4)上設(shè)有傘形避風風帽(2),傘形避風風帽(2)頂部中心裝有第二滾動軸承(11),同心轉(zhuǎn)軸(3) —端位于傘形避風風帽(2)上方,且端部設(shè)風カ葉輪(I),另一端穿過第一滾動軸承(7)和第二滾動軸承(11)置于環(huán)形帶孔太陽能集熱板(9)空腔內(nèi),端部設(shè)有軸流葉輪(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種集太陽能、風能利用的強化建筑通風裝置,其特征在干,圓形透光筒(8)與建筑通風井頂端相匹配。
專利摘要本實用新型涉及一種集太陽能、風能利用的強化建筑通風裝置,屬于太陽能、風能利用領(lǐng)域。包括與通風豎井匹配的圓形透光筒,內(nèi)置環(huán)形帶孔太陽能集熱板,透光筒上端設(shè)固定支架及傘形避風風帽,固定支架中心及風帽頂部裝滾動軸承,同心轉(zhuǎn)軸穿過兩個軸承,一端設(shè)軸流葉輪置于太陽能集熱板空腔內(nèi),另一端設(shè)風力葉輪置于風帽上方。風力葉輪在風場作用下轉(zhuǎn)動,帶動軸流葉輪旋轉(zhuǎn),形成軸流風機的引風效果。太陽能集熱板則吸收太陽能形成內(nèi)熱源,加熱透光筒內(nèi)空氣形成對流及熱壓動力。透光桶內(nèi)空氣在軸流風機動壓和太陽能熱壓的綜合作用下排到室外,使透光桶內(nèi)形成負壓,抽引整個通風管道內(nèi)的空氣流動并排出。由此起到了強化建筑自然通風的作用。
文檔編號F24F7/007GK202371837SQ201120462768
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者張雪峰, 李義科, 李瑩, 楊麗靜, 武文斐, 牛永紅, 陳佳藝, 陳貴敏 申請人:內(nèi)蒙古科技大學