一种建筑用太阳能式通风系统技术方案

一种建筑用太阳能式通风系统，所述建筑内设有拔风井、房间、发电系统；所述房间中设置有换气装置，换气装置连通房间与拔风井；所述发电系统包括控制器、逆变器；所述拔风井内设置有支架组件、风力模块；所述拔风井上方设置有光伏模块；所述风力模块将拔风井中的风力转换为电力并供给至所述蓄电池组，所述光伏模块将太阳能转换为电力并供给至所述蓄电池组，所述蓄电池组的输出端连接逆变器；所述光伏模块包括倾角传感器，所述倾角传感器设置在光伏板上方以感测光伏板倾角并将信息传递给控制器，所述控制器控制液压缸的动作。述控制器控制液压缸的动作。述控制器控制液压缸的动作。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑用太阳能式通风系统


[0001]本专利技术涉及建筑能源领域，具体涉及一种建筑用太阳能式通风系统。

技术介绍

[0002]建筑拔风井是一种建筑的自然通风技术，相比需要采用机械通风方式，经济性好，节约能耗、且节省建筑空间。其构造形式是在建筑内部设置垂直井道空间，底部开口通向室内，顶部开口连接室外。其作用是进行建筑物内部的通风、烟雾和废气排放，以保持建筑物内部的空气清新。拔风井的通风原理利用到风压或者热交换(即利用自然能源)，或者直接用风机(利用主动能源)，也有可能在出风口设置无动力风帽装置。其中，在拔风井中也常见的设有发电机叶片，以一定程度上利用到风能。建筑顶部也会用到光伏板。
[0003]在实际工程实践中，存在以下问题：
[0004]一、建筑拔风井常规做法会在出风口设置无动力风帽装置，其通风原理是利用自然界的自然风速推动风机的涡轮旋转及室内外空气对流的原理，将任何平行方向的空气流动，加速并转变为由下而上垂直的空气流动，以提高室内通风换气效果，不用电，无噪音，可长期运转。同时风道内设置发电装置，但拔风井发电的效率还有待提高。
[0005]二、现有技术的太阳能光伏板存在转动角度的需求，近年来液压缸作为动力控制转动已经较为常见，如2010年举办的太阳能10项全能竞赛，来自美国的VGN团队即利用液压缸控制光伏板转动技术获得第一名；但现有技术的液压缸控制光伏板转动存在的问题是：常态下，三个缸位于光伏板下方起到支撑的作用，最佳的方案应当是液压缸凭借固定结构支撑活塞杆而不是通油支撑活塞杆；固定结构支撑活塞杆且三缸配合控制光伏板转动角度时，一侧的缸不动作、对侧的缸抬升的距离过大、中间缸抬升适中，过大的抬升距离可能导致三个液压缸规格尺寸、稳定性等问题。
[0006]三、现有技术的精密伺服液压缸，通过传感器控制器设定位置，通过供油量的手段实现位置确定，供油量通过阀门启闭，然而通过供油量控制位置是不精确的，例如信号控制延迟、启闭延迟、残存油量等导致的不期望油量变化都会使得供油量不精确，而对应的管道直径越大，油量变化就越大控制越不精确，但对于传统的液压缸而言，进油、出油通道不可能把直径设置的过小。
[0007]四、现有技术中的限位结构，只能实现固定限位，不能实现可选择限位：一些情况下限位，一些情况下不限位。如果要实现多种情况通用，可能还需要借助主动控制手段，增加成本。
[0008]五、现有技术中的液压缸，如果要实现长距离伸缩，需要借助通油腔的延伸来实现，液压油提供的越多、腔越长则延伸距离越长。但是这就需要合适尺寸的液压缸、同时也需要更多的液压油，通更多的油则油到位的响应时间就长，响应慢，成本高。
[0009]六、现有技术的液压缸，只有一个活塞，功能单一只能实现行程功能。

技术实现思路

[0010]为了克服上述问题，本专利技术提出同时解决上述多种问题的方案。
[0011]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种建筑用太阳能式通风系统，所述建筑内设有拔风井、房间、发电系统；所述房间中设置有换气装置，换气装置连通房间与拔风井；所述发电系统包括风力模块、光伏模块、方形钢管、防水盖板、蓄电池组、防护网、控制器、逆变器；所述拔风井内设置有支架组件、风力模块；所述拔风井上方设置有光伏模块；所述风力模块将拔风井中的风力转换为电力并供给至所述蓄电池组，所述光伏模块将太阳能转换为电力并供给至所述蓄电池组，所述蓄电池组的输出端连接逆变器；所述光伏模块包括光伏板、液压缸、倾角传感器，所述倾角传感器设置在光伏板上方以感测光伏板倾角并将信息传递给控制器，所述控制器控制液压缸的动作；
[0012]所述风力模块包括管路、叶轮；所述支撑板固定在风道内壁中，所述减震支架设置在支撑板的上方，所述减震支架上方设置有两个管路，每个管路从下往上依次包括收缩段、直管段、扩张段，每个管路的直管段中均设有所述叶轮；所述管路与风道内壁之间的空间设置有所述蓄电池组，所述蓄电池组上方设置有防水盖板，所述拔风井的上端设置有方形钢管、防护网，所述光伏模块支撑在方形钢管上；
[0013]所述液压缸数量为三，三个液压缸沿着光伏板的长度方向排列并支撑在光伏板的下方；所述液压缸包括活塞杆、活塞块、连杆、托板、外壳、上腔、中腔、下腔、上腔口、下腔口、控制阀、隔环、支撑环、外活塞、内腔、滑块、弹簧、排出通路、保持筒、通流路；
[0014]所述外壳内设置有隔环、支撑环，隔环上方形成上腔，隔环与支撑环之间形成中腔，支撑环下方形成下腔，所述外活塞包括筒部，筒部外壁向外延伸形成凸缘部，常态下所述凸缘部支撑在支撑环上，所述筒部外壁与所述隔环内壁抵接，所述筒部内设置有所述内腔，所述活塞杆、活塞块、连杆、托板从上向下依次连接形成整体杆，所述连杆穿过所述外活塞至外活塞下方；所述筒部内设置有滑动腔，所述弹簧位于滑动腔内，所述滑块连接在所述弹簧的内端，常态下所述活塞块支撑在所述滑块上，所述活塞块内设置有所述通流路，所述外壳上对应上腔设置有上腔口、对应下腔设置有下腔口、对应中腔的位置设置有排油口，所述排油口的直径小于上腔口的直径，所述排油口连接排油管，排油管上设置有控制阀，所述外活塞中设置有排出通路，常态下所述排出通路连接所述内腔与所述排油口；所述外壳上方设置有保持筒以保持所述活塞杆；
[0015]上腔口通油时，油液从通流路进入内腔中以向外推动滑块，从而滑块不再支撑所述活塞块，所述活塞块下落入内腔中以实现活塞杆的下降，当托板抵接外壳下壁时所述活塞块外壁仍然抵接所述滑块。
[0016]优选的，当活塞块进入内腔中时，所述控制阀打开；或者上腔中通油一段时间后，所述控制阀打开。
[0017]优选的，所述滑动腔包括台阶，所述滑块包括台阶，以防止滑块脱出滑动腔，所述弹簧数量为四，所述滑块数量为四。
[0018]优选的，上腔口通油时，所述排出通路依然连接所述内腔与所述排油口。
[0019]优选的，下腔通油时，外活塞抬升，托板也抬升。
[0020]优选的，外活塞抬升时，滑块依然支撑活塞块。
[0021]优选的，所述托板下方设有突起，下腔通油时可使得活塞块抬升复位至滑块上方。
[0022]优选的，常态下，所述下腔中可通入油液以使得活塞块抬升复位至滑块上方。
[0023]优选的，常态下，所述下腔中的油液未接触所述外活塞底面。
[0024]优选的，所述排油口的直径小于下腔口的直径。
[0025]本专利技术的有益效果是：
[0026]一、针对
技术介绍
提出的第一点，采用了风力发电构件模块，其由风力增倍管道、风力发电机、蓄电池和风机控制器。风力增倍管道的原理是利用文丘里效应，在管道的最窄处，速度达到最大值，将集风通道设置成文丘里管形式，并在通道的最窄处设置风力发电装置，实现提高风能利用率的目的；同时借助光伏板实现微风、光伏发电互补。微风和光伏互补发电装置将光能和风能转化为电能储存至蓄电池组，当风力发电充足时，光伏发电的电能可提供建筑内部照明等其他用电，也可传输回建筑电力网系统，最大化利用光能，节约本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑用太阳能式通风系统，其特征在于：所述建筑内设有所述拔风井、所述房间、发电系统；所述房间中设置有换气装置，换气装置连通房间与拔风井；所述发电系统包括风力模块、光伏模块、方形钢管、防水盖板、蓄电池组、防护网、控制器、逆变器；所述拔风井内设置有支架组件、风力模块；所述拔风井上方设置有光伏模块；所述风力模块将拔风井中的风力转换为电力并供给至所述蓄电池组，所述光伏模块将太阳能转换为电力并供给至所述蓄电池组，所述蓄电池组的输出端连接逆变器；所述光伏模块包括光伏板、液压缸、倾角传感器，所述倾角传感器设置在光伏板上方以感测光伏板倾角并将信息传递给控制器，所述控制器控制液压缸的动作；所述风力模块包括管路、叶轮；所述支撑板固定在风道内壁中，所述减震支架设置在支撑板的上方，所述减震支架上方设置有两个管路，每个管路从下往上依次包括收缩段、直管段、扩张段，每个管路的直管段中均设有所述叶轮；所述管路与风道内壁之间的空间设置有所述蓄电池组，所述蓄电池组上方设置有防水盖板，所述拔风井的上端设置有方形钢管、防护网，所述光伏模块支撑在方形钢管上；所述液压缸数量为三，三个液压缸沿着光伏板的长度方向排列并支撑在光伏板的下方；所述液压缸包括活塞杆、活塞块、连杆、托板、外壳、上腔、中腔、下腔、上腔口、下腔口、控制阀、隔环、支撑环、外活塞、内腔、滑块、弹簧、排出通路、保持筒、通流路；所述外壳内设置有隔环、支撑环，隔环上方形成上腔，隔环与支撑环之间形成中腔，支撑环下方形成下腔，所述外活塞包括筒部，筒部外壁向外延伸形成凸缘部，常态下所述凸缘部支撑在支撑环上，所述筒部外壁与所述隔环内壁抵接，所述筒部内设置有所述内腔，所述活塞杆、活塞块、连杆、托板从上向下依次连接形成整体杆，所述连杆穿过所述外活塞至外活塞下方；所述筒部内设置有滑动腔，所述弹簧位于滑动腔内，所述滑块连接在所述弹簧的内端，常态下所述活塞块支撑在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨瑛，阳帆，李水生，徐峰，谢辉，汤朔宁，胡月明，韩艳，周跃云，杨宇晟，王倩，黄永益，谭翰韬，蔡若夫，贾文沛，
申请(专利权)人：中国建筑第五工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：