一种基于光伏发电的智能排烟天窗

技术领域

本发明涉及排烟天窗技术领域，具体为一种基于光伏发电的智能排烟天窗。

背景技术

排烟天窗是厂房屋面消防设备，用于厂房内部与外界通风排烟，厂房内采光通风排烟的常用设备，通过排烟天窗使空间形成运动、使得内部的空气通过排烟天窗流出，实现对空气的循环。

现有的排烟天窗中的烟气排放大多是靠空气的自由流动交换实现的，无法达到快速将烟气排放到外界空气中的效果，并且只有一种打开方式，难以适应各种不同的天气，没有达到排烟天窗最优的使用方式，大大降低了排烟天窗的使用效果。

因此，有必要提供一种基于光伏发电的智能排烟天窗解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光伏发电的智能排烟天窗，以解决上述背景技术存在无法达到快速将烟气排放到外界空气中的效果，并且只有一种打开方式，难以适应各种不同的天气，没有达到排烟天窗最优的使用方式，大大降低了排烟天窗的使用效果的问题，本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于光伏发电的智能排烟天窗，包括设置成凸形结构的地面，所述地面的下方设置有贯穿地面顶部的排烟通道，所述排烟通道的顶部呈倾斜状并且设置有透明玻璃板，所述透明玻璃板倾斜向下的一端前后端设置有转动杆转动连接有转动架，且转动架的底部固定在地面顶部，所述地面的顶部一端还设置有驱动透明玻璃板转动的驱动组件，所述透明玻璃板的顶部设置有光伏组件玻璃板，所述光伏组件玻璃板的底部前后端设置有连接轨道，所述连接轨道与透明玻璃板之间设置有限位机构，所述连接轨道的一端设置有与透明玻璃板连接的风杯组，所述排烟通道的内部设置有可将烟气快速排出的风扇组件。

优选的，所述驱动组件包括有安装在地面上的驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有第一驱动齿轮，所述透明玻璃板的前端转动杆贯穿转动架前端面连接有第二驱动齿轮，并且所述第一驱动齿轮与第二驱动齿轮的外壁设置有传动链条。

优选的，所述地面的凹陷部位的前后端安装有伸缩杆，所述伸缩杆的顶部连接有万向轴，所述万向轴的顶部连接有安装座，所述安装座的内部安装有电动杆。

优选的，所述限位机构包括有开设在连接轨道内部的滑槽，所述滑槽内部设置有适配滑槽的滑块，所述透明玻璃板一端的前后端设置有固定杆与滑块为转动连接，所述连接轨道相背一端开设有与滑槽连通的通孔。

优选的，所述固定杆的一端贯穿至连接轨道外侧焊接有转动套座，所述转动套座的内部转动连接风杯组的轴杆，所述轴杆的底部连接有第一啮合齿轮。

优选的，所述风扇组件包括有等距固定在排烟通道内壁的固定板，所述固定板相对的一端设置有电机壳，所述电机壳的内部安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端连接有带有转轴的风扇，所述排烟通道的内壁开设有圆环槽，所述圆环槽的内部设置有齿环板，所述齿环板的内侧安装有连接板安装在风扇的叶片外壁，所述排烟通道的内壁前端开设有通槽。

优选的，所述圆环槽的内部底部开设有圆环限位槽，所述圆环限位槽的内部设置有滚珠。

优选的，所述排烟通道的前方通过轴承安装有固定在地面顶部的转动轴杆，所述转动轴杆的顶部连接有与第一啮合齿轮啮合的第二啮合齿轮，所述转动轴杆的外壁还安装有与齿环板啮合的第三啮合齿轮。

优选的，所述地面的顶部还安装有蓄电池、控制器，所述排烟通道的内壁安装有报警器，所述蓄电池、控制器、报警器均为电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明正常工作时，通过设置的驱动电机驱动第一驱动齿轮进行转动，从而通过传动链条带动第二驱动齿轮进行转动，进而带动透明玻璃板进行转动打开排烟通道进行排烟或者通风，此时光伏组件玻璃板紧密贴合在透明玻璃板的顶部同步进行转动；

本发明当遇到雨雪或者是太阳光强烈时，可以控制电动杆伸长使得连接在电动杆一端的卡块卡在光伏组件玻璃板开设的卡槽内部进行限位，此时通过驱动电机带动透明玻璃板转动时，透明玻璃板与光伏组件玻璃板之间的运动位移不同，直至透明玻璃板成竖直状态，光伏组件玻璃板成水平状态并且位于透明玻璃板顶部，实现了对雨雪的遮挡或者对强烈太阳光的遮挡；

本发明在风杯组成竖直状态时，其第一啮合齿轮刚好与第二啮合齿轮啮合，通过风力可以带动风杯组进行转动从而带动第一啮合齿轮进行转动进而带动第二啮合齿轮转动，然后通过设置的转动轴杆带动第三啮合齿轮进行转动，进而啮合转动齿环板带动风扇对烟气向外的排出，从而大大降低了伺服电机的使用次数，提高了伺服电机的使用寿命，并且在齿环板转动的过程中，通过设置的圆环限位槽与滚珠使得齿环板在转动过程中产生的摩擦力大大降低，不仅可以提高齿环板的使用寿命，而且还可以便于加快齿环板的转速从而加快对烟气的排出。

综上所述，本发明通过不同的天气采用不同的打开方式，在天气凉爽时，透明玻璃板与光伏组件玻璃板成一体形结构进行运动，通过伺服电机控制风扇转动进行排烟或者是空气的交换，天气闷热或者雨雪天气时，透明玻璃板与光伏组件玻璃板之间的运动位移不同，直至透明玻璃板成竖直状态，光伏组件玻璃板成水平状态并且位于透明玻璃板顶部，实现了对雨雪的遮挡或者对强烈太阳光的遮挡，此时通过风杯组的转动即可带动风扇进行转动实现烟气的排放，大大降低了伺服电机的使用次数，提高了伺服电机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明透明玻璃板与光伏组件玻璃板的仰视结构示意图；

图4为本发明的正视结构示意图；

图5为本发明图4中A处放大图；

图6为本发明透明玻璃板垂直的正视图；

图7为本发明第三啮合齿轮与齿环板的俯视结构示意图。

图中：1、地面；2、排烟通道；3、透明玻璃板；4、转动架；5、驱动组件；501、驱动电机；502、第一驱动齿轮；503、第二驱动齿轮；504、传动链条；6、光伏组件玻璃板；7、连接轨道；8、限位机构；801、滑槽；802、滑块；803、固定杆；804、通孔；9、风杯组；10、风扇组件；101、固定板；102、伺服电机；103、风扇；104、圆环槽；105、齿环板；106、连接板；11、伸缩杆；12、万向轴；13、安装座；14、电动杆；15、转动套座；16、第一啮合齿轮；17、圆环限位槽；18、转动轴杆；19、第二啮合齿轮；20、第三啮合齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1-7，一种基于光伏发电的智能排烟天窗，包括设置成凸形结构的地面1，地面1的下方设置有贯穿地面1顶部的排烟通道2，排烟通道2的顶部呈倾斜状并且设置有透明玻璃板3，透明玻璃板3倾斜向下的一端前后端设置有转动杆转动连接有转动架4，且转动架4的底部固定在地面1顶部，地面1的顶部一端还设置有驱动透明玻璃板3转动的驱动组件5，透明玻璃板3的顶部设置有光伏组件玻璃板6，光伏组件玻璃板6的底部前后端设置有连接轨道7，连接轨道7与透明玻璃板3之间设置有限位机构8，连接轨道7的一端设置有与透明玻璃板3连接的风杯组9，排烟通道2的内部设置有可将烟气快速排出的风扇组件10。

如图1-7所示，驱动组件5包括有安装在地面1上的驱动电机501，驱动电机501的输出端连接有第一驱动齿轮502，透明玻璃板3的前端转动杆贯穿转动架4前端面连接有第二驱动齿轮503，并且第一驱动齿轮502与第二驱动齿轮503的外壁设置有传动链条504，正常工作时，通过设置的驱动电机501驱动第一驱动齿轮502进行转动，从而通过传动链条504带动第二驱动齿轮503进行转动，进而带动透明玻璃板3进行转动打开排烟通道2进行排烟或者通风，此时光伏组件玻璃板6紧密贴合在透明玻璃板3的顶部同步进行转动。

如图1-7所示，地面1的凹陷部位的前后端安装有伸缩杆11，伸缩杆11的顶部连接有万向轴12，万向轴12的顶部连接有安装座13，安装座13的内部安装有电动杆14，当遇到雨雪或者是太阳光强烈时，可以控制电动杆伸长使得连接在电动杆一端的卡块卡在光伏组件玻璃板6开设的卡槽内部进行限位，此时通过驱动电机501带动透明玻璃板3转动时，透明玻璃板3与光伏组件玻璃板6之间的运动位移不同，直至透明玻璃板3成竖直状态，光伏组件玻璃板6成水平状态并且位于透明玻璃板3顶部，实现了对雨雪的遮挡或者对强烈太阳光的遮挡。

如图1-7所示，限位机构8包括有开设在连接轨道7内部的滑槽801，滑槽801内部设置有适配滑槽801的滑块802，透明玻璃板3一端的前后端设置有固定杆803与滑块802为转动连接，连接轨道7相背一端开设有与滑槽801连通的通孔804，透明玻璃板3发生转动时，透明玻璃板3前后端设置的固定杆803在滑块802内部进行转动，并且滑块802会在滑槽801内部进行滑动，此时光伏组件玻璃板6整体向上运动，并且带动伸缩杆11进行伸长，直至透明玻璃板3成垂直状态顶住光伏组件玻璃板6。

如图1-7所示，固定杆803的一端贯穿至连接轨道7外侧焊接有转动套座15，转动套座15的内部转动连接风杯组9的轴杆，轴杆的底部连接有第一啮合齿轮16，在透明玻璃板3转动的同时，固定杆803也随之转动从而使得透明玻璃板3成垂直状态时，其风杯组9成垂直状态。

如图1-7所示，风扇组件10包括有等距固定在排烟通道2内壁的固定板101，固定板101相对的一端设置有电机壳，电机壳的内部安装有伺服电机102，伺服电机102的输出端连接有带有转轴的风扇103，排烟通道2的内壁开设有圆环槽104，圆环槽104的内部设置有齿环板105，齿环板105的内侧安装有连接板106安装在风扇103的叶片外壁，排烟通道2的内壁前端开设有通槽，通过设置的伺服电机102可以带动可以带动风扇103进行转动从而将排烟通道2内部的烟气或者的空气向外排出。

如图1-7所示，圆环槽104的内部底部开设有圆环限位槽17，圆环限位槽17的内部设置有滚珠，通过设置的圆环限位槽17与滚珠使得齿环板105在转动过程中产生的摩擦力大大降低，不仅可以提高齿环板105的使用寿命，而且还可以便于加快齿环板105的转速从而加快对烟气的排出。

如图1-7所示，排烟通道2的前方通过轴承安装有固定在地面1顶部的转动轴杆18，转动轴杆18的顶部连接有与第一啮合齿轮16啮合的第二啮合齿轮19，转动轴杆18的外壁还安装有与齿环板105啮合的第三啮合齿轮20，在风杯组9成竖直状态时，其第一啮合齿轮16刚好与第二啮合齿轮19啮合，通过风力可以带动风杯组9进行转动从而带动第一啮合齿轮16进行转动进而带动第二啮合齿轮19转动，然后通过设置的转动轴杆18带动第三啮合齿轮20进行转动，进而啮合转动齿环板105带动风扇103对烟气向外的排出。

如图1-7所示，地面1的顶部还安装有蓄电池、控制器，排烟通道2的内壁安装有报警器，蓄电池、控制器、报警器均为电性连接，通过设置的蓄电池对光伏组件玻璃板6吸收的能量进行存储，然后蓄电池为驱动电机501与伺服电机102提供能源，并且控制器可以控制驱动电机501、伺服电机102、电动杆14进行工作，由于采用的蓄电池、控制器、报警器均为现有技术，在此省略画图，不加赘述。

工作原理：使用时，首先正常工作时，通过设置的驱动电机501驱动第一驱动齿轮502进行转动，从而通过传动链条504带动第二驱动齿轮503进行转动，进而带动透明玻璃板3进行转动打开排烟通道2进行排烟或者通风，此时光伏组件玻璃板6紧密贴合在透明玻璃板3的顶部同步进行转动，通过设置的伺服电机102可以带动可以带动风扇103进行转动从而将排烟通道2内部的烟气或者的空气向外排出，当遇到雨雪或者是太阳光强烈时，可以控制电动杆伸长使得连接在电动杆一端的卡块卡在光伏组件玻璃板6开设的卡槽内部进行限位，此时通过驱动电机501带动透明玻璃板3转动时，透明玻璃板3发生转动时，透明玻璃板3前后端设置的固定杆803在滑块802内部进行转动，并且滑块802会在滑槽801内部进行滑动，此时光伏组件玻璃板6整体向上运动，并且带动伸缩杆11进行伸长，直至透明玻璃板3成垂直状态顶住光伏组件玻璃板6，在透明玻璃板3转动的同时，固定杆803也随之转动从而使得透明玻璃板3成垂直状态时，其风杯组9成垂直状态，其第一啮合齿轮16刚好与第二啮合齿轮19啮合，通过风力可以带动风杯组9进行转动从而带动第一啮合齿轮16进行转动进而带动第二啮合齿轮19转动，然后通过设置的转动轴杆18带动第三啮合齿轮20进行转动，进而啮合转动齿环板105带动风扇103对烟气向外的排出，从而大大降低了伺服电机的使用次数，提高了伺服电机的使用寿命，并且在齿环板105转动的过程中，通过设置的圆环限位槽17与滚珠使得齿环板105在转动过程中产生的摩擦力大大降低，不仅可以提高齿环板105的使用寿命，而且还可以便于加快齿环板105的转速从而加快对烟气的排出，并且一旦遇到火情时，其排烟通道2内部报警器进行报警，蓄电池内部独立电源进行供电使得伺服电机102驱动风扇进行转动，快速将烟气进行排出。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。