幕墙自清洁装置及具有自清洁功能的光伏幕墙的制作方法

本技术涉及幕墙清洁设备，尤其涉及一种幕墙自清洁装置及具有自清洁功能的光伏幕墙。

背景技术：

1、光伏幕墙属于光伏建筑一体化(bipv)的一种，是可以成为建筑物一部分的光伏建筑材料。同玻璃幕墙一样，光伏幕墙外墙也需要时常清洁，而且光伏幕墙具有吸收太阳光发电的能力，表面脏污会影响其发电效果，故光伏幕墙的清洁频次和洁净度要求要远大于常规玻璃幕墙，目前最常见的玻璃幕墙清洁方式是采用人工清洁，即便是高层建筑上的玻璃幕墙，主要也是采用人工高空清洁作业，高空作业具有非常大的危险性。由于光伏幕墙对清洁频次和清洁程度的要求远高于常规玻璃幕墙，更增加了高空作业人员工作的危险性。现有的部分带自清洁的玻璃幕墙虽然可以清洁单块玻璃幕墙，但是采用水清洁或海绵擦拭的方式会导致残留污水流到下层玻璃幕墙面上，而光伏幕墙内部设有连接电路，采用现有方式还容易使电路受潮短路，若人工清洗还有触电危险，因此现有针对普通幕墙的清洁方式并不适用于光伏幕墙，目前还没有针对光伏幕墙行之有效的自清洁方案提出。如中国实用新型专利202121035675.1公开了一种自动清洁的节能建筑光伏幕墙，包括安装架，安装架顶部设置有光伏幕墙板，光伏幕墙板底部内设置有清洁装置。通过水泵抽取清洗液并结合风扇使清洗液涂抹至光伏幕墙表面，并电机带动清洁块清洁光伏幕墙表面，清洁后的污水通过集杂盒收集避免污染下层光伏幕墙。该方案采用集杂盒收集幕墙表面流下的清洗液，并通过排污口流出，这种方式虽然可以避免清洗液流入下层光伏幕墙上，但是集杂盒和排污口容易沉淀脏污，沉淀后的脏污有一定的附着性，沉淀后的水垢无法通过排污口排出，易堵塞排污口，并且清理需要人工清理的方式处理集杂盒和排污口沉淀的脏污，而且排污口内部管道附着的脏污，更难清理，将大大加重人工作业的任务难度。中国实用新型专利202023268659.5公开了一种自动清洁的节能建筑光伏幕墙，包括安装板，所述安装板两侧顶端均固定有电机，所述电机输出轴固定有涡轮，所述安装板背面内壁自上而下滚动连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第二铰接柱一侧底端固定有刮洗板，所述刮洗板一侧固定有毛刷。清洁前第一连杆、第二连杆和刮洗板均位于光伏幕墙的正上方，需要清洁时，电机开启涡轮转动，带动第一连杆向下方运动时，因第一连杆和第二连杆、第二连杆和刮洗板之间相互铰接，故带动第二连杆和刮洗板向下运动，因刮洗板上设置的毛刷与光伏幕墙表面相接触，从而实现自动清洗。该方案通过在刮洗板上设置进水槽和小孔，让水通过进水槽和小孔流入毛刷清洁，污水通过底部落水槽承接防止污染下层光伏幕墙，但同样存在落水槽易沉淀脏污的问题，积累一定量的脏污附着物后，可能会堵住排水孔从而影响排水性能，后续仍然需要人工清理沉淀脏污，仍然会存在人工清洁时的安全隐患。

2、综上所述，光伏幕墙作为近几年逐渐兴起的节能建筑材料，一般按照传统玻璃幕墙的清洁方式，通过人工高空作业进行清洁。虽然也有利用机械替代人工清洁的报道，在一定程度上降低人工高空作业的危险性，但是目前的方案并未深入设计脏污清洁后污水、杂质的妥善处理，容易导致污水流入下层光伏幕墙上，越往下层的光伏幕墙清洁效果越差，或残留在本层光伏幕墙表面上，造成清洁效果大打折扣，影响光伏幕墙发电效果。污水还可能损坏光伏幕墙内部电路，引起短路或触电的风险。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种安全可靠、清洁效果好，便于操作维护的幕墙自清洁装置及具有自清洁功能的光伏幕墙。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种幕墙自清洁装置，包括装置本体、水平滑动机构和升降机构，所述装置本体包括清洁件、固定支撑件和吸水罩；所述固定支撑件包括安装盘和垂直固定在安装盘上的中空管，所述中空管的第一端与一给水管连通，中空管的第二端与安装盘连通，所述清洁件固定在安装盘上，所述清洁件为柔性吸水材料；所述吸水罩包括罩体和位于罩体顶端的中空连接部，所述固定支撑件安装在吸水罩内，安装盘位于罩体开口端，中空管的第一端嵌套于中空连接部中，所述吸水罩上设有用于连接外部抽水电机的排水管；所述水平滑动机构用于可滑动地安装所述装置本体，所述升降机构用于将安装有装置本体的水平滑动机构可升降地安装在幕墙外立面。

4、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述水平滑动机构包括水平导轨、与水平导轨平行设置的第一传动链，所述水平导轨用于滑动安装所述装置本体，所述第一传动链用于连接外部驱动电机与所述装置本体。

5、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述升降机构为两副丝杆，所述丝杆包括丝杆轴和套在所述丝杆轴上的丝杆螺母，所述水平滑动机构的两端分别固定在两个所述丝杆螺母上。

6、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述中空管可转动地安装在中空连接部中，所述中空连接部外侧设有用于控制所述中空管转动的电机。

7、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述电机的输出轴上设有第二传动链，所述中空管靠近第一端的外周上设有与第二传动链配合的齿轮。

8、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述中空管的第一端与给水管通过一套管转接头连通，所述套管转接头包括内管和外管，内管的输入端穿出外管的第一端与给水管连通，外管的第一端与内管的外壁固定连接，内管的输出端伸入中空管的第一端，二者间隙配合，外管的第二端与中空连接部固定连接。

9、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述装置本体还包括防护罩，所述防护罩安装在吸水罩上，所述电机和中空连接部位于防护罩内。

10、上述的幕墙自清洁装置，优选的，所述安装盘和罩体之间设有隔水罩，所述隔水罩顶部设有通孔，所述中空管穿过通孔，二者间隙配合，所述隔水罩与罩体的内壁连接。

11、作为一个总的技术构思，本实用新型还提供了一种具有自清洁功能的光伏幕墙，所述光伏幕墙安装有上述的幕墙自清洁装置。

12、上述的具有自清洁功能的光伏幕墙，优选的，所述光伏幕墙包括由双层玻璃和边框封装成内部中空的幕墙单元，所述幕墙单元中安装有光伏元件，所述边框包括上边框、下边框和两个侧边框，所述升降机构安装在所述侧边框上。

13、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

14、(1)本实用新型的幕墙自清洁装置可以通过机械替代人工对幕墙进行清洁，减轻了作业人员在夏季炎热和冬季寒冷的时候的工作任务，以及在高层建筑中避免了高空作业的危险。

15、(2)本实用新型的幕墙自清洁装置解决了现有的机械清洁技术产生的污水未妥善处理的问题，清洁过程产生的污水不处理，会导致幕墙表面残留污水并形成污渍，同时污水会沿上层幕墙表面流到下层幕墙面上弄脏下层幕墙表面，降低清理效果，甚至会渗入幕墙内部损坏内部结构。而机械清洁无法做到像人工一样智能，必须用更全面的设计来规避机械清洁时存在的问题，比如现有技术在幕墙下方放置集杂盒或者落水槽收集污水并通过排水管自然排出，先集杂后排出污水会导致集杂盒或落水槽会存储污水一段时间，污水中的杂质容易沉淀下来，当杂质积累到一定量后，会慢慢堵塞排水口，甚至堵塞排水管道，后期运维成本大，而且在高层建筑上仍然需要人工上去维护，违背了机械清洁避免人工高空作业的初衷。本实用新型设计一种边清洁边处理污水的装置，在清洁的过程中，采用吸水罩包裹清洁部件，防止清洁过程中污水流出，通过吸水罩将清理面形成类中空的状态，并通过排水管吸气(类似于吸尘器的装置)抽出吸水罩内的污水，及时处理幕墙表面残留污水和清洁污水，防止形成污渍，也避免污水流到下次幕墙表面。

16、(3)本实用新型具有自清洁功能的光伏幕墙由于具有自清洁装置，可自动清洁墙面并回收污水，既清洁了幕墙表面，又实时回收了污水，避免了污水残留在本层幕墙表面、流入下层幕墙上，也避免了污水渗入光伏幕墙内部引起短路或人工清洁触电的危险，还可防止污水中的脏污沉淀封堵排水管，降低了人工高空维修的任务难度，且自清洁装置所需电能可由光伏幕墙供给。本实用新型的具有自清洁功能的光伏幕墙满足了其本身高频次清洁的需求，且清洁效果好，安全可靠，节能环保。