太阳光采集系统的制作方法
【专利摘要】一种太阳光采集系统：是通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配，再经过特殊制作的传光管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀、高效的照射到任何需要光线的地方，得到由自然光带来的特殊照明效果。然而从传导管传至室内的光线不是完全均匀，因此要使室内的光线均匀分散，就要借助于漫射原理的光散射特性。利用该系统得到的室内照明亮度从黎明到黄昏，甚至是在阴天都十分充足。而为了实现这一目标，提高系统的采光及传导效率，使采光装置采集的光量尽可能多，而在光导管内的损失尽可能少，系统在结构和材料两个方面进行了精心的设计。
【专利说明】
太阳光采集系统
技术领域
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[0001]本发明涉及一种太阳光采集系统，主要用于政府由政府管理建设的大型体育场馆、各类展馆、学校等，起到为社会节能减排降低电耗、为政府形象做宣传的作用。同时也能为工厂作为白天的照明所用，进发挥了产品的经济效益，也缓解了限电政策以及电价上涨带来的压力。当然，大众也可以根据自己的需要将产品安装在私人住宅、办公写字楼、旅馆、宿舍楼、地下室、地下车库等众多需要光线照明的地方，也可在阳光充足的偏远地区应用，可适用范围十分广泛。
【背景技术】
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[0002]大量的实验检测和数据对比证明，太阳光导入技术应用于建筑中的采光照明中，可以有效地减少白天的照明电耗，节能减排，并取得良好的照明体验和经济效益。目前，太阳光导入主要投放于政府管辖内的公共建筑，以及注重经济效益的工厂企业。预测几年之后，随着我们产品技术与设计的不断改进，该产品会稳定投放并维运于商务办公楼和居民住所内等地方，逐渐深入人们的日常工作与生活，阳光导入器将在市场上普及，消费者对其认识也将随之加深，我们的市场也将随着时间继续扩大。
[0003]另外，值得一提的是，开发与自然环境相结合的太阳光导入系统将进一步拓宽阳光导入的应用范围，对于建筑节能具有积极意义。例如:自然通风和自然光照明的结合应用正越来越多地出现在现代建筑之中。与自然通风相结合的光导管系统可以同时满足建筑物对自然采光和自然通风的需求，使自然光照明效果更加完善，在给室内照明的同时使室内保持良好的自然通风，既利于建筑节能又改善室内空气质量，必将得到更好的发展。未来，光导照明的发展方向将更加倾向于同其他建筑环境技术相结合，为建筑节能和改善室内环境品质作出更大的贡献。
【发明内容】
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[0004]太阳光采集器是通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配，再经过特殊制作的传光管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀、高效的照射到任何需要光线的地方，得到由自然光带来的特殊照明效果。然而从传导管传至室内的光线不是完全均匀，因此要使室内的光线均匀分散，就要借助于漫射原理的光散射特性。利用该系统得到的室内照明亮度从黎明到黄昏，甚至是在阴天都十分充足。而为了实现这一目标，提高系统的采光及传导效率，使采光装置采集的光量尽可能多，而在光导管内的损失尽可能少，系统在结构和材料两个方面进行了精心的设计。
[0005]太阳光采集器由四部分组成，分别是采收光器、传光管和光分配器以及自动寻光系统。收光器、传光管、和光分配器、自动寻光器四部分的性能将决定产品的总体性能。
[0006]I)收光器，包括环形采光板、密封圈、防雨板、保温隔热套等.主要用来收集太阳光线同时保证系统与屋面连接的可靠，避免灰尘、雨水的进入。主要利用菲涅尔透镜使光线折射，使之可以根据日光入射角度不同而采集适量的阳光，菲涅尔透镜技术的应用是采光罩的有效日光采集表面积比同等直径的透明采光罩多一倍左右。既可以采集早晨和傍晚的低角度阳光，使光线改变方向进入管道中，还可以通过混合光线来调和光线中的眩光。改变天空中漫射光线的方向，使输入室内的阳光达到较高水平；在夏天可以屏蔽那些超强的、炽热的光线，使太阳辐射的热量大大减少，光线变得柔和。因此，该系统可以使您一年四季都处在阳光明媚的春天。
[0007]2)传导管，是把采光装置收集的太阳光导入室内的管道，采用PVC材料的结构，质量较轻。传光管传输采用太阳光的全反射原理为了使管道内传播的光线经多次反射后的损失降到最小，光导管的内壁镀有一层高反射率的薄膜可使其反射率达到99.7%使得光损失达到最小，这样的传输导管可使光线传输到15米以外的空间，使得阳光可以照在你想要拥有阳光的的空间.
[0008]考虑到大多数安装空间都有墙角，需要导管有0-90度的转角，传光导管可以按形状分为直光导管和弯管两种，弯管可以有不同的弯曲角度，弯曲角度变化范围为O?90°。
[0009]其中，传光管技术要求有:
[0010]a.地面顶板和屋面建筑留洞尺寸为570mm，光导管内径选择时应结合屋面
[0011]留洞尺寸以便安装，且内径不小于500mm ;
[0012]b.传光导管材料内表面光洁如镜，反射率高达99.7% ;
[0013]c.可全波段反射可见光光谱；室内透射光为无色；
[0014]d.整套产品透光系数为0.72 ；
[0015]e.提供产品的保温隔热(k = 2.1)、抗冲击性能参数；
[0016]f.传光导管材料耐腐蚀性能好，能长期安全可靠工作；
[0017]g.传光导管系统显色指数CRI为95。
[0018]3)光分配器，包括漫射器、装饰环，方圆转换器(仅为方型漫射器采用)。主要用来将光线散布在室内。由PC材料或PMMA材料制成，具有良好的透光性、漫射性和非常好的隔热、隔音效果不易着火且离火自熄。从传光管导入至室内的光线不是完全均匀，因此要使室内的光线均匀分散，就要借助于光分配器的光散射特性。透镜具有汇聚或发散光的特性，把透镜做得很薄，就能够用于漫射器的制备。例如菲涅尔透镜，即可被用于漫射装置的制备。它具有改变光传播方向的作用，而且本身可以做得非常薄，无论是在透光性还是在散射光特性方面都有很好的性能。此外，晶体颗粒及棱镜等也都可以起到发散光的效果。
[0019]4.自动寻光系统)包括，传感器、传动轴、减速装置、伺服电机等装置，该装置可探测到太阳光一天24小时里的强、弱，然后通过伺服电机来控制太阳光采集器达到最佳的采集角度，从而提高采集效果。
【附图说明】
[0020]图1是光照强度对比图
[0021]在夏季多云的情况下，太阳光采集器导光强度与150W白炽灯照明强度对比。
【主权项】
1.一种太阳光采集系统，其特征是:通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配，再经过特殊制作的传光管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀、高效的照射到任何需要光线的地方，得到由自然光带来的特殊照明效果。2.根据权利要求1所述的太阳光采集系统，其特征是:利用菲涅尔透镜使光线折射，使之可以根据日光入射角度不同而采集适量的阳光。3.根据权利要求1所述的太阳光采集系统，其特征是:采用传导管把采光装置收集的太阳光导入室内的管道，采用PVC材料的结构，质量较轻。4.根据权利要求1所述的太阳光采集系统，其特征是:传光导管可以按形状分为直光导管和弯管两种，弯管可以有不同的弯曲角度，弯曲角度变化范围为O?90°。5.根据权利要求1所述的太阳光采集系统，其特征是:可探测到太阳光一天24小时里的强、弱，然后通过伺服电机来控制太阳光采集器达到最佳的采集角度，从而提高采集效果ο
【文档编号】F21V8/00GK105987347SQ201510051733
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月29日
【发明人】李 杰
【申请人】北京高尔智达科技有限公司