一種帶有太陽能發電系統的窗戶的制作方法

本發明是一種帶有太陽能發電系統的窗戶，屬于產品的結構技術領域。

背景技術：

太陽能是一種取之不盡、用之不竭的清潔能源，在傳統的化石能源日漸枯竭的當今，太陽能開發和利用顯得尤為重要。

目前對太陽能利用最多的就是太陽能發電系統，即采用陣列式鋪設的太陽能板，以光電轉換的形式采集太陽能，而生產電能。這類發電系統對場地的要求比較高，需要日照充足且面積較為充分的場地，才能具有較好的經濟效益。

城市當中由于個人居住空間有限，對于太陽能的利用沒有很好的方式，但是仍有一定的利用空間。例如當前城市居民住宅多以高層為主，光照充足，一些戶型有很多窗戶，在夏季時太陽透過窗戶照射進室內，白天長時間照曬，造成屋內溫度升高，用戶晚上下班后，需要開啟空調或風扇進行降溫；而冬季雖然白天日曬可使室內溫度升高，但冬季太陽落下較早，室外溫度低，室內的熱量很容易流失，因此用戶下班回家后又需要開啟空調來升溫。

因此，當前城市高層住宅，對于上班族來講，存在著一定的太陽能利用空間，但并沒有對這部分太陽能進行有效利用，反而因此增加了額外的能耗。

技術實現要素：

本發明正是針對上述現有技術狀況而設計提供了一種帶有太陽能發電系統的窗戶，其目的是在白天日照充足時有效利用窗戶周邊空間進行能源收集轉換，從而達到降低室內能耗的目的。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

該種帶有太陽能發電系統的窗戶，包括窗戶(1)、窗框(2)，其特征在于：在窗框(2)左、右兩側的建筑外墻(15)上對稱設置有側面板(3)，兩幅側面板(3)能夠通過滑動裝置移動到窗戶(1)的前面，所述的側面板(3)包括第一側面板(4)和第二側面板(5)，第一側面板(4)固定在滑動裝置上，第一側面板(4)和第二側面板(5)通過第一轉軸(6)連接，第二側面板(5)通過第一轉軸(6)能夠疊放在第一側面板(4)上，第一側面板(4)和第二側面板(5)的上均鋪設有太陽能板，太陽能板與設置在室內的太陽能控制器、蓄電池連接。

在第一側面板(4)的邊緣處設置有磁鐵(8)，在第二側面板(5)的邊緣處也設置有與磁鐵(8)位置相應的金屬片(7)以使兩者疊放時結合緊密。

在第二側面板(5)上設置有固定塊(10)，固定塊(10)上開設有插孔(23)，所述的一對側面板(3)通過固定件(21)可拆卸式連接，固定件(21)包括固定桿，固定桿的兩端均固結有與固定桿垂直的插桿(22)。

所述的滑動裝置中，在窗框(2)上方的建筑外墻(15)上安裝有第一滑槽(9)，在窗框(2)下方的建筑外墻(15)上安裝有軌道(11)，軌道(11)上開設有第二滑槽，第一側面板(4)的頂部通過第一滑塊(19)裝配在第一滑槽(9)上，第一側面板(4)的底部通過滾輪(12)裝配在第二滑槽上。

所述的第一滑塊(19)為t形塊，第一滑塊(19)上設置有套環(20)；在第一側面板(4)上部沿邊緣分布有連接孔，所述的套環(20)穿過連接孔，使第一側面板(4)與第一滑塊(19)之間為活動式連接。

在窗框(2)下方的建筑外墻(15)上均勻分布安裝有垂直于建筑外墻(15)的第一伸縮桿(16)，第一伸縮桿(16)通過調節旋鈕(17)調節長度，在第一伸縮桿(16)的頂端上設置有第二轉軸(18)，軌道(11)安裝在第二轉軸(18)上。

在軌道(11)下方的建筑外墻(15)上設置有底面板(13)，底面板(13)通過第三轉軸(26)活動式安裝在外墻(15)上，在底面板(13)的表面上設置有太陽能板，太陽能板與太陽能控制器連接。

所述的底面板(13)的底部開設有一端通透的第三滑槽(27)，第三轉軸(26)下方的建筑外墻(15)內部設置有第二伸縮桿(24)，第二伸縮桿(24)的前端穿出建筑外墻(15)表面并安裝有與外墻(15)平行的支撐面板(14)，支撐面板(14)的上端設置有第二滑塊(25)，第二滑塊(25)的長度小于第三轉軸(26)的直徑，支撐面板(14)上鋪設有太陽能板，太陽能板與所述的太陽能控制器連接。

本發明技術方案的優點是：

1.本發明能根據用戶實際需求，在早晨上班時將太陽能系統展開，覆蓋窗戶外側的空間以采集太陽能并轉換成電能進行存儲，而在周末或下班后，可將系統收起，不影響室內采光與美觀性，從而可在一定程度上降低室內能耗；

2.本發明可在夏季避免陽光照射進房屋內部，避免室內溫度在日照下升高，而冬季系統產生的電能可用于提升室內溫度；

3.本發明拆裝方便，對有限的空間利用率高，降低了居民住宅能耗開銷。

附圖及說明：

圖1為本發明的整體結構示意圖；

圖2為圖1中側面板部分的側視結構示意圖；

圖3為底面板展開后的結構示意圖；

圖4為底面板收起后的結構示意圖；

圖5為固定件與固定塊配合的結構示意圖；

圖6為第一滑塊的結構示意圖；

圖中：1—窗戶，2—窗框，3—側面板，4—第一側面板，5—第二側面板，6—第一轉軸，7—金屬片，8—磁鐵，9—第一滑槽，10—固定塊，11—軌道，12—滾輪，13—底面板，14—支撐面板，15—外墻，16—第一伸縮桿，17—調節旋鈕，18—第二轉軸，19—第一滑塊，20—套環，21—固定件，22—插桿，23—插孔，24—第二伸縮桿，25—第二滑塊，26—第三轉軸，27—第三滑槽。

具體實施方式

以下將結合附圖和實施例本發明技術方案作進一步地詳述：

如圖1至圖6所示，一種帶有太陽能發電系統的窗戶，包括窗戶1、窗框2，其特征在于：在窗框2左、右兩側的建筑外墻15上對稱設置有側面板3，兩幅側面板3能夠通過滑動裝置移動到窗戶1的前面，所述的側面板3包括第一側面板4和第二側面板5，第一側面板4固定在滑動裝置上，第一側面板4和第二側面板5通過第一轉軸6連接，第二側面板5通過第一轉軸6能夠疊放在第一側面板4上，第一側面板4和第二側面板5的上均鋪設有太陽能板，太陽能板與設置在室內的太陽能控制器、蓄電池連接。

本發明主要的設計思想是，在城市高層建筑的窗戶外部，充分利用空間，采用太陽能板鋪開的方式，收集太陽能，然后利用光電轉換將太陽能轉換成電能后進行存儲，這些電能可以用于室內的電力供給。另外，考慮到夏季陽關透過窗戶1直曬室內造成的室內溫度過高問題，本方案中太陽能板是可以移動至窗戶1外側以遮擋夏季的陽光。

本發明中的主要結構設計在建筑外墻15上，即窗戶1外側所在墻面上。兩幅側面板3的結構是相同的，均采用活動式的安裝方式，且均可以展開成第一側面板4、第二側面板5，且二者對稱安裝，即展開后二者的第二側面板5相互靠近。本方案中的太陽能板，覆蓋在第一側面板4、第二側面板5上。展開側面板3后，有效地增大了太陽能板的展開面積。圖1左側的側面板3處于收起狀態，即第一側面板4和第二側面板5此時貼合，而右側的側面板3處于打開狀態，這時候第一側面板4、第二側面板5通過第一轉軸6展開至同一個平面。側面板3是可以活動的，當兩個側面板3均展開以后，推動側面板3，使兩個側面板3靠近，靠近后，兩個側面板3上的第二側面板5可以接觸，此時將其相互固定，即將一對側面板3相對連接了起來，此時兩個側面板3位于窗戶1的正前方，可將窗戶1完全阻擋。操作時，只需要推開窗戶1，分別將兩個側面板3向中間拉動，然后固定即可。

側面板3的具體一種安裝方式是，窗戶1的窗框2側面上部對稱設置有第一滑槽9，在窗框2下方的外墻15上設置有軌道11，軌道11上開設有第二滑槽；所述的第一側面板4的頂部通過第一滑塊19裝配在第一滑槽9上，所述的第一側面板4的底部通過滾輪12裝配在第二滑槽上；底部采用滾輪12安裝是由于整個側面板3的重量基本都支撐在軌道11上，而本方案既需要保證側面板3整體滑動順暢，又要能承載一定的壓力，因此底部采用滾輪12來安裝，上方用滑塊安裝即可。在第一側面板4和第二側面板5中，第一側面板4上下端與滑槽裝配，第二側面板5不與滑槽連接，只通過第一轉軸6與第一側面板4連接。

如圖2、圖6所示，第一滑塊19為t形塊，第一滑塊19上設置有套環20；在所述的第一側面板4上部分布有連接孔，所述的套環20穿過連接孔，使第一側面板4與第一滑塊19之間為活動式連接。活動式連接的方式，是為了便于后續調節側面板3的整體位置。

如圖1所示，第一側面板4的邊緣處設置有磁鐵8，所述的第二側面板5的邊緣處設置有與磁鐵8配合的金屬片7。當不需要進行太陽能收集時，通過磁鐵8和金屬片7將第一側面板4、第二側面板5吸合呈圖1左側所示狀態，然后整體推向窗戶1的側面，這樣既對側面板3上的太陽能板進行了保護，又不影響窗戶1的視野和采光。需要展開時，先打開窗戶1，將側側面板3拉至窗戶1前方，然后再掰開即可。

前面提到當兩個側面板3均展開后，為了保證穩定，可將其相對固定，為此，本方案中設置了可拆卸式結構，如圖1、圖5所示，第二側面板5上設置有固定塊10，固定塊10上開設有插孔23；所述的一對側面板3通過固定件21可拆卸式連接，固定件21包括固定桿，固定桿的兩端均固結有與固定桿垂直的插桿22。二者相對固定時，先將兩個第二側面板5位置拉近，然后插入固定件21即可。

如圖2所示，本方案中，軌道11是活動式安裝的，與外墻15之間的距離可調節。窗框2下方的外墻15上分布有多個第一伸縮桿16，第一伸縮桿16通過調節旋鈕17調節長度；在第一伸縮桿16的輸出端上設置有第二轉軸18，所述的軌道11安裝在所述的多個第一伸縮桿16的第二轉軸18上。這樣的設計方式，目的是，在夏季白天用戶上班前，可以將兩個側面板3均展開并相互固定，此時展開后的側面板3將完全把窗戶1遮擋住，陽光不能照射進入。但如果側面板3緊貼窗外設置，將影響室內通風。此時，可通過第一伸縮桿16調節軌道11與外墻15之間的距離，使二者之間留出較大的間隙，外界的空氣可通過該間隙、穿過窗戶1進入室內，不影響室內的通風。

如圖1、圖3、圖4所示，為了進一步充分利用窗戶1外部的空間，本方案中，軌道11下方的外墻15上設置有底面板13，底面板13通過第三轉軸26活動式安裝在外墻15上，在底面板13的表面上設置有太陽能板，太陽能板與所述的太陽能控制器連接。底面板13的底部開設有一端通透的第三滑槽27，所述的第三轉軸26下方的外墻15內部設置有第二伸縮桿24，第二伸縮桿24的輸出端穿出外墻15并安裝有與外墻15平行的支撐面板14，支撐面板14的上端設置有第二滑塊25，第二滑塊25的長度小于第三轉軸26的直徑。

在底面板13未展開時，狀態如圖4所示，此時在重力作用下，底面板13將通過第三轉軸26旋轉至靠近外墻15。展開時，通過第二伸縮桿24驅動支撐面板14，支撐面板14在向前運動的過程中，第二滑塊25進入第三滑槽27中，在不斷行進的過程中，將底面板13支撐起來，形成如圖3所示的結構，這時候底面板13的上表面、支撐面板14的上表面均朝向外側，可充分接受太陽光的照射，以利于其表面的太陽能板采集太陽能。在大風、陰雨等天氣，為了避免結構損壞，驅動第二伸縮桿24收縮，直至達到圖4所示狀態即可。第二伸縮桿24采用電動伸縮桿，由用戶在室內通過開關控制。