專利名稱：豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型的豎置式太陽(yáng)集能器挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，屬太陽(yáng)能利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
全世界太陽(yáng)能利用的發(fā)展趨向是與建筑結(jié)合成為一體化，特別是與城市多層或高層建筑結(jié)合的一體化使太陽(yáng)能采集裝置既成為建筑的一個(gè)功能組件、又成為建筑的一個(gè)裝飾組件，是迄今為止探索較淺的新發(fā)展領(lǐng)域，其中墻面安裝的豎置式太陽(yáng)集能器組件由于具有較好的裝飾特性，將發(fā)展成太陽(yáng)能建筑一體化的一種主要應(yīng)用型式。雖然在建筑立面上安裝太陽(yáng)集能器的可利用面積較之屋面為大，但是由于在建筑立面上布置太陽(yáng)能集熱器時(shí)還要同時(shí)考慮實(shí)際安裝面積所組成的色塊大小對(duì)立面裝飾效果產(chǎn)生的影響，因此在建筑立面上適宜安裝太陽(yáng)集能器的面積仍然受到一定的限制。此外，根據(jù)光輻射強(qiáng)度定律可知某點(diǎn)的光輻射強(qiáng)度與光源到達(dá)該點(diǎn)的距離平方成反比。在城市多層和高層建筑墻面上豎置安裝太陽(yáng)集能器的條件下，來(lái)自地反射方向的光輻射由于這種距離作用或前排建筑的遮擋，對(duì)于提高太陽(yáng)集能器效率幾乎已經(jīng)沒(méi)有多少貢獻(xiàn)，而近似平行于地面方向設(shè)置的下鏡反射面對(duì)于建筑立面裝飾效果產(chǎn)生的影響較小，增加的直射日光反射能量大，至今還未得到應(yīng)有的利用。
夏季，太陽(yáng)能采集裝置如作為家庭太陽(yáng)熱水器集熱器或光電板方式的使用中，集能器照射日光過(guò)量將導(dǎo)致太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)中熱水沸騰和大量溢出或晶體硅光伏電池因溫度劇升效率下降和加速老化，并可對(duì)集能器和太陽(yáng)能系統(tǒng)造成損傷；此外，當(dāng)冰雹、沙塵暴等災(zāi)害性天氣降臨時(shí)，會(huì)對(duì)鏡反射工作面與集能器透明罩面蓋板造成損傷，現(xiàn)有技術(shù)在如何預(yù)防太陽(yáng)能裝置采集熱量過(guò)剩對(duì)集熱器和太陽(yáng)能系統(tǒng)造成損傷方面以及對(duì)于預(yù)測(cè)有冰雹等災(zāi)害性天氣降臨時(shí)或有沙塵暴的襲擊時(shí)，如何保護(hù)鏡反射工作面與集能器透明罩面蓋板免受冰雹或沙塵暴損傷等方面均未予以考慮。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種集兩個(gè)功能于一體且與多層、高層住宅應(yīng)用的豎置安裝太陽(yáng)集能器相配套的下鏡反射裝置；該下鏡反射裝置的下鏡反射板接收日光照射的入射角可調(diào)、并可上翻用作夏季集能器部分面積接受日光過(guò)量時(shí)的遮陽(yáng)擋板和保護(hù)鏡反射工作面與集能器透明罩面蓋板不受冰雹或沙塵暴等的損傷。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，包括下鏡反射板，其特征是下鏡反射板還包括反射面板與底板，下鏡反射板的外懸端上帶有控制下鏡反射板上翻的控制件，下鏡反射板的內(nèi)端通過(guò)鉸鏈支座固定在連接支承面上，下鏡反射板通過(guò)定位件限制其下翻角度。所述的下鏡反射板外懸端上帶有的上翻控制件可是手控的拉竿和連接羊眼或繩索，也可是自控裝置，控制件上可帶有刻度標(biāo)記，控制件的另一端與太陽(yáng)集能器上方或安裝墻面連接固定。所述的定位件是建筑挑檐、或滑柱滑槽或折疊式連桿，滑柱滑槽或折疊式連桿可設(shè)置在下鏡反射板與太陽(yáng)集熱器的兩側(cè)。所述的下鏡反射板通過(guò)其定位件限制的下翻角度，是下鏡反射板與垂直面的夾角，根據(jù)安裝地點(diǎn)的地理緯度其最佳值在50度±5度加地理緯度角。所述的下鏡反射裝置工作角度的設(shè)置為使其反射面板的法線與冬季太陽(yáng)直射光線間的夾角保持在35度到55度。所述的反射面板系反射率達(dá)到84％-94％、帶耐大氣腐蝕保護(hù)膜層的鏡面級(jí)鋁箔。所述的下鏡反射板的反射面板上方可設(shè)有噴液清洗管道。所述的豎置式太陽(yáng)集能器是能通過(guò)工作翅片多次反射吸收來(lái)自下鏡反射板反射日光的三維翅片式太陽(yáng)集能器，所述的太陽(yáng)集能器包括太陽(yáng)集熱器和太陽(yáng)光伏電池板。所述的鉸鏈支座固定連接支承面可以是墻面或是豎置安裝的太陽(yáng)集能器底部的連接安裝面。所述的下鏡反射板接受日光狀態(tài)時(shí)與連接支承面間設(shè)有供下層窗戶玻璃散熱對(duì)流通氣的縫隙。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在城市多層和高層建筑墻面上豎置安裝太陽(yáng)集能器條件下、在建筑立面上適宜安裝太陽(yáng)集能器的面積仍然受到一定的限制時(shí)、充分利用來(lái)自下鏡反射板反射方向的光輻射提高太陽(yáng)集能器的效率；并且，能在同一個(gè)下鏡反射裝置中實(shí)現(xiàn)下鏡反射板接受日光照射的入射角可調(diào)、又可上翻用作夏季集能器部分面積接受日光過(guò)量時(shí)的遮陽(yáng)擋板及保護(hù)太陽(yáng)能系統(tǒng)免受災(zāi)害性天氣和夏季日光照射過(guò)量對(duì)太陽(yáng)集能器和太陽(yáng)能系統(tǒng)帶來(lái)的損傷，達(dá)到有效保護(hù)、節(jié)省成本、大幅度提高豎置安裝太陽(yáng)集能器的太陽(yáng)能利用效率。


圖1是本實(shí)用新型的豎置安裝太陽(yáng)集能器與建筑挑檐定位件配套時(shí)的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的豎置安裝太陽(yáng)集能器與滑柱滑槽定位件配套時(shí)的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的豎置安裝太陽(yáng)集能器與折疊式連桿定位件配套時(shí)的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。按圖1所示，本實(shí)用新型一種豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置包括下鏡反射板1、鉸鏈支座2、控制件3、定位件4組成，其中，下鏡反射板1包括底板與連接在底板上的反射面板；控制件3由手控的金屬可調(diào)拉竿和連接羊眼和或繩索所組成；太陽(yáng)集能器可以選用豎置安裝的三維翅片玻璃真空管式太陽(yáng)集熱器(SC)。
所述的豎置式太陽(yáng)集能器包括豎置安裝的太陽(yáng)集熱器和豎置安裝的太陽(yáng)光伏電池板，太陽(yáng)集熱器包括所有豎置安裝的平板式和玻璃真空管式等的太陽(yáng)集熱器。所述的豎置安裝三維翅片太陽(yáng)集能器是指能通過(guò)工作翅片多次反射吸收來(lái)自下鏡反射板反射日光的三維翅片式太陽(yáng)集能器，如類似于中國(guó)專利ZL02 2 64999.9中提出的三維翅片結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的太陽(yáng)集能器。
下鏡反射板1的外懸端上帶有控制上翻的控制件3，下鏡反射板的內(nèi)端通過(guò)鉸鏈支座2固定在連接支承面上，鉸鏈支座的固定連接支承面是豎置安裝太陽(yáng)集能器底部的連接安裝面或可是墻面。下鏡反射板以定位件4限制其下翻角度，定位件可是建筑固有結(jié)構(gòu)挑檐、也可是滑柱滑槽或折疊式連桿，定位件是建筑挑檐如圖1所示；或定位件是滑柱滑槽如圖2所示；或定位件是折疊式連桿如圖3所示，其中滑柱滑槽或折疊式連桿可設(shè)置在下鏡反射板與太陽(yáng)集熱器的兩側(cè)，下鏡反射板經(jīng)此兩種定位件與太陽(yáng)集能器安裝面或墻面連接、伸展后被定位限制下翻角度。下鏡反射板1外懸端上帶有的上翻控制件3是手控的拉竿和連接羊眼或繩索，也可用自控裝置作入射角(i)的自動(dòng)跟蹤?？刂萍峡蓭Э潭葮?biāo)記，用于輔助調(diào)整下鏡反射板接受太陽(yáng)直射光的入射角，下鏡反射裝置工作角度的設(shè)置是使其反射面板的法線與冬季太陽(yáng)直射光線間的夾角(i)保持35度-55度，如夾角(i)可以設(shè)置在45度左右，控制件的另一端在調(diào)整完閉下鏡反射板接受太陽(yáng)直射光的入射角度后與三維翅片玻璃真空管式太陽(yáng)集熱器(SC)上方或安裝墻面作連接固定，根據(jù)季節(jié)不同，下鏡反射板接受太陽(yáng)直射光的入射角可以作不同的調(diào)整。
下鏡反射板通過(guò)下翻定位件限制的下翻角度，是下鏡反射板與垂直面的夾角，根據(jù)安裝地點(diǎn)的地理緯度其最佳值在50度±5度加地理緯度角，如上海的地理緯度角是33度，下翻限位的下翻角度最佳值應(yīng)是83度±5度。一般以冬季最佳接受條件為夾角(θ)設(shè)置的主要考慮。下鏡反射板的反射面板系反射率達(dá)到84％-94％、帶耐大氣腐蝕保護(hù)膜層的長(zhǎng)壽命鏡面級(jí)鋁箔，這比通?？墒褂玫某叻瓷渎什讳P鋼鏡面板可以提高24％-34％的反射效率，下鏡反射板的反射面板上方可設(shè)有噴液清洗管道5，用于定期清洗反射面板上的積塵。
由于下鏡反射板包括剛性材料的底板且定位在建筑挑檐上時(shí)，可減小雨點(diǎn)產(chǎn)生的撞擊噪聲。此外，下鏡反射板接受口光狀態(tài)時(shí)與連接支承面間還設(shè)有供下層窗戶玻璃散熱對(duì)流通氣的縫隙，以免影響下層住戶窗戶的散熱，達(dá)到太陽(yáng)能利用與建筑的一體化完美結(jié)合。
工作原理用作下鏡反射板時(shí)，除了根據(jù)安裝地點(diǎn)的地理緯度等調(diào)節(jié)下翻角度向三維翅片玻璃真空管式太陽(yáng)集熱器(SC)提供反射日光時(shí)、下翻角度還兼有清洗淌水和易于排塵的功能；用作遮陽(yáng)擋板時(shí)，這種太陽(yáng)集能器下鏡反射板在日光照射過(guò)量時(shí)可上翻遮陽(yáng)，如夏季豎置安裝太陽(yáng)集能器作為家庭太陽(yáng)熱水器集熱器方式使用時(shí)，當(dāng)過(guò)多的熱量將導(dǎo)致熱水沸騰與大量溢出而對(duì)系統(tǒng)造成損害的情況下，可上翻下鏡反射板以調(diào)節(jié)對(duì)集能器部分面積的遮陽(yáng)，形成對(duì)三維翅片玻璃真空管式太陽(yáng)集熱器(SC)與系統(tǒng)的遮陽(yáng)保護(hù)，此外，在預(yù)測(cè)有冰雹等災(zāi)害性天氣降臨時(shí)或有沙塵暴的襲擊時(shí)，也可利用下鏡反射板上翻遮閉大部分下鏡反射板，保護(hù)鏡反射工作面與集能器透明罩面蓋板或玻璃管面免受冰雹或沙塵暴的損傷。
采用具有復(fù)合功能的下鏡反射板的挑檐式下鏡反射裝置，既能利用下鏡反射板上翻遮閉對(duì)鏡反射工作面與集能器透明罩面蓋板或玻璃管面起保護(hù)作用，又能作為捕捉豎置安裝太陽(yáng)集能器以外、平行地反射方向上受光面積的輻射反射能量，用以補(bǔ)償建筑立面上由于豎置安裝太陽(yáng)集能器安裝面積受立面裝飾效果要求限制而產(chǎn)生的集能損失，從而使太陽(yáng)能利用與建筑一體化結(jié)合又上升一個(gè)水平，這種利用設(shè)置一個(gè)近似平行地反射方向上的下鏡反射裝置為建筑立面上豎置安裝的太陽(yáng)集能器增加輻射能量的方法將成為一種集能面積補(bǔ)償?shù)闹匾o助手段，并代表了當(dāng)今多層或高層建筑太陽(yáng)能利用方面的一個(gè)發(fā)展要求與必然趨勢(shì)。
權(quán)利要求1.豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，包括下鏡反射板，其特征是下鏡反射板還包括反射面板與底板，下鏡反射板的外懸端上帶有控制下鏡反射板上翻的控制件，下鏡反射板的內(nèi)端通過(guò)鉸鏈支座固定在連接支承面上，下鏡反射板通過(guò)定位件限制其下翻角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的下鏡反射板外懸端上帶有的上翻控制件可是手控的拉竿和連接羊眼或繩索，也可是自控裝置，控制件上可帶有刻度標(biāo)記，控制件的另一端與太陽(yáng)集能器上方或安裝墻面連接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的定位件是建筑挑檐、或滑柱滑槽或折疊式連桿，滑柱滑槽或折疊式連桿可設(shè)置在下鏡反射板與太陽(yáng)集熱器的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的下鏡反射板通過(guò)其定位件限制的下翻角度，是下鏡反射板與垂直面的夾角，根據(jù)安裝地點(diǎn)的地理緯度其最佳值在50度±5度加地理緯度角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的下鏡反射裝置工作角度的設(shè)置為使其反射面板的法線與冬季太陽(yáng)直射光線間的夾角保持在35度到55度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的反射面板系反射率達(dá)到84％-94％、帶耐大氣腐蝕保護(hù)膜層的鏡面級(jí)鋁箔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的下鏡反射板的反射面板上方可設(shè)有噴液清洗管道。
8.一種權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的豎置式太陽(yáng)集能器是能通過(guò)工作翅片多次反射吸收來(lái)自下鏡反射板反射日光的三維翅片式太陽(yáng)集能器，所述的太陽(yáng)集能器包括太陽(yáng)集熱器和太陽(yáng)光伏電池板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的鉸鏈支座固定連接支承面可以是墻面或是豎置安裝的太陽(yáng)集能器底部的連接安裝面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，其特征是所述的下鏡反射板接受日光狀態(tài)時(shí)與連接支承面間設(shè)有供下層窗戶玻璃散熱對(duì)流通氣的縫隙。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種豎置式太陽(yáng)集能器的挑檐復(fù)合式下鏡反射裝置，包括下鏡反射板，其特征是下鏡反射板還包括反射面板與底板，下鏡反射板的外懸端上帶有控制下鏡反射板上翻的控制件，下鏡反射板的內(nèi)端通過(guò)鉸鏈支座固定在連接支承面上，下鏡反射板可通過(guò)定位件限制其下翻角度。在城市多層和高層建筑墻面上豎置安裝太陽(yáng)集能器時(shí)充分利用來(lái)自下鏡反射板反射方向的光輻射提高太陽(yáng)集能器的效率，并在同一個(gè)下鏡反射裝置中實(shí)現(xiàn)集作遮陽(yáng)及保護(hù)擋板、下鏡反射板兩個(gè)功能于一體，從而達(dá)到節(jié)省成本和大幅度提高豎置安裝太陽(yáng)集能器的太陽(yáng)能利用效率。
文檔編號(hào)F24J2/16GK2738168SQ20042000303
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者潘戈 申請(qǐng)人:潘戈