可調式太陽光照明系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于可再生清潔能源技術領域,涉及太陽光在照明方面的直接應用,具體涉及一種可調式太陽光照明系統(tǒng),特別涉及一種亮度可調的太陽光照明系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]太陽能是一種取之不盡用之不竭的可再生清潔能源,隨著20世紀對太陽能開發(fā)利用的研究深入,諸如太能能發(fā)電、太陽能熱利用(熱水器)等各種利用太陽能的技術不斷涌現(xiàn),其中太陽光照明就是太陽能應用的一個重要方向,具體方案是通過一個裝置在太陽下收集太陽光,然后將太陽光通過導光裝置(如光纖、導光筒等)導入室內進行照明。與太陽能發(fā)電后再通過電能驅動照明相比省去了光電池中間復雜的轉換過程,設備更簡單,更易于推廣。但是目前太陽光照明采用的太陽光導入技術卻存在著成本高的缺點,主要原因在于傳輸太陽光的石英光纖制作成本高,I米的價格在幾百元左右,導致整體成本高,另一種成本較低的方案是塑料光纖,但是塑料光纖卻存在耐溫性差,功率承受差等缺點。因此目前太陽光導入技術的主要發(fā)展方向就是如何將便宜的光纖應用到太陽光導入系統(tǒng)中或者找到成本更低的技術替代昂貴的光纖。
[0003]另外,現(xiàn)有的太陽光照明技術很少涉及調光技術,使得利用太陽光照明的系統(tǒng)光亮度受天氣影響較大。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的太陽光直接導入室內用于照明的技術使用石英光纖成本高、塑料光纖功率受限及光亮度不能調節(jié)等不足,提出了一種可調式太陽光照明系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的技術方案為:一種可調式太陽光照明系統(tǒng),其特征在于,包括用于匯聚太陽光的聚光單兀、用于傳導太陽光的內壁全反射直筒、連接多個非直連全反射直筒用于改變光路傳輸方向的轉角反射單元和用于室內照明的照明單元;多個全反射直筒和轉角反射單元連接組成自室外至室內的太陽光傳輸通道;聚光單元連接于太陽光傳輸通道的室外端;照明單元包括連接于太陽光傳輸通道的室內端光纖轉接頭,連接于光纖轉接頭上的多束光纖以及連接于各束光纖另一端的發(fā)光單元;太陽光傳輸通道中還包括調光單元,所述調光單元包括兩個同心軸聯(lián)并可相對轉動的輻條輪式支架,之一與天陽光傳輸通道內壁固定連接,調光單元還包括遮光布,所述遮光布連接于兩個輪式支架對應的輻條之間。
[0006]進一步的,所述調光單元的兩個輪式之間之間通過電機驅動旋轉。用于調節(jié)太陽光傳輸通道的有效孔徑,達到調光的目的。
[0007]進一步的,所述聚光單元為菲涅爾透鏡。
[0008]進一步的,發(fā)光為凸透鏡,其中凸透鏡的一面為平面,另一面為凸球面。
[0009]進一步的,所述光纖為塑料光纖。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的可調式太陽光照明系統(tǒng)采用筒狀結構的全反射直筒和轉角反射單元組成太陽光傳輸通道,替代傳統(tǒng)的成本昂貴的石英光纖實現(xiàn)了太陽光直接導入功能。同時在室內端分光后采用塑料光纖保證了系統(tǒng)傳輸功率及低成本的優(yōu)勢下方便了室內復雜的照明光路布置,設置照明點更加靈活。系統(tǒng)結構簡單,后期維護成本更低。調光單元的輪式支架相對旋轉時帶動遮光布遮擋太陽光傳輸通道,達到調節(jié)光強度的目的。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳述。
[0012]圖1為本發(fā)明的可調式太陽光照明系統(tǒng)結構原理圖;
[0013]圖2為本發(fā)明的調光單元結構示意圖;
[0014]圖3為本發(fā)明的調光單元的一優(yōu)選實時方式,由電機驅動。
[0015]圖中:1、聚光單元,2、內壁全反射直筒,3、轉角反射單元,4、照明單元,5、傳輸通道內壁,6、調光單元,7、輻條輪式支架,8、輻條輪式支架,9、遮光布,10、電機。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。
[0017]如圖1、圖2及圖3所示,一種可調式太陽光照明系統(tǒng),包括用于匯聚太陽光的聚光單元1、用于傳導太陽光的內壁全反射直筒2、連接多個非直連全反射直筒用于改變光路傳輸方向的轉角反射單元3和用于室內照明的照明單元4 ;多個全反射直筒和轉角反射單元連接組成自室外至室內的太陽光傳輸通道;聚光單元連接于太陽光傳輸通道的室外端;照明單元包括連接于太陽光傳輸通道的室內端光纖轉接頭,連接于光纖轉接頭上的多束光纖以及連接于各束光纖另一端的發(fā)光單元;太陽光傳輸通道中還包括調光單元6,所述調光單元包括兩個同心軸聯(lián)并可相對轉動的輻條輪式支架(7,8),之一與天陽光傳輸通道內壁5固定連接,調光單元還包括遮光布9,所述遮光布連接于兩個輪式支架對應的輻條之間。
[0018]以下為本發(fā)明基于上述實施例的優(yōu)選方案:之一,所述調光單元的兩個輪式之間之間通過電機驅動旋轉。用于調節(jié)太陽光傳輸通道的有效孔徑,達到調光的目的。之二,上述聚光單元為菲涅爾透鏡,使聚光范圍更大;之三,照明單元為凸透鏡,其中凸透鏡的一面為平面,另一面為凸球面,使得室內照明更分散且均勻;之四,所述光纖為塑料光纖,用于將室外匯聚的太陽光分光后通過多個通道分散為多點照明,特別適合于如低下停車場能大空間照明或者寫字樓等分散照明的集成系統(tǒng)。
[0019]本領域的普通技術人員將會意識到,這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理,應被理解為本發(fā)明的保護范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。本領域的普通技術人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術啟示做出各種不脫離本發(fā)明實質的其它各種具體變形和組合,這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種可調式太陽光照明系統(tǒng),其特征在于:包括用于匯聚太陽光的聚光單元、用于傳導太陽光的內壁全反射直筒、連接多個非直連全反射直筒用于改變光路傳輸方向的轉角反射單元和用于室內照明的照明單元;多個全反射直筒和轉角反射單元連接組成自室外至室內的太陽光傳輸通道;聚光單元連接于太陽光傳輸通道的室外端;照明單元包括連接于太陽光傳輸通道的室內端光纖轉接頭,連接于光纖轉接頭上的多束光纖以及連接于各束光纖另一端的發(fā)光單元;太陽光傳輸通道中還包括調光單元,所述調光單元包括兩個同心軸聯(lián)并可相對轉動的輻條輪式支架,之一與天陽光傳輸通道內壁固定連接,調光單元還包括遮光布,所述遮光布連接于兩個輪式支架對應的輻條之間。
【專利摘要】一種可調式太陽光照明系統(tǒng),包括聚光單元、內壁全反射直筒、全反射直筒、轉角反射單元和照明單元;多個全反射直筒和轉角反射單元連接組成自室外至室內的太陽光傳輸通道;聚光單元連接于太陽光傳輸通道的室外端;太陽光傳輸通道中還包括調光單元,所述調光單元包括兩個同心軸聯(lián)并可相對轉動的輻條輪式支架,之一與天陽光傳輸通道內壁固定連接。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明替代傳統(tǒng)的成本昂貴的石英光纖實現(xiàn)了太陽光直接導入功能。在室內端分光后采用塑料光纖保證了系統(tǒng)傳輸功率及低成本的優(yōu)勢下方便了室內復雜的照明光路布置,設置照明點更加靈活。調光單元的輪式支架相對旋轉時帶動遮光布遮擋太陽光傳輸通道,達到調節(jié)光強度的目的。
【IPC分類】F21S11/00, F21V13/12, F21V14/08
【公開號】CN104930455
【申請?zhí)枴緾N201410119082
【發(fā)明人】陳善德, 李明潤, 禹安勝
【申請人】陳善德, 李明潤, 禹安勝
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月21日