[发明专利]具有发电功能的呼吸式幕墙

说明书

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体涉及一种具有发电功能的呼吸式幕墙。

背景技术

幕墙是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。幕墙，又名建筑幕墙，帷幕墙，时现代化建筑经常食用的一种立面，一般由金属、玻璃、石材以及人造板材等材料构成，安装在建筑物的最外层，作用于墙体，使得外墙体美观、防风、防雨、节能等。建筑幕墙有面板与支撑结构体系组成，可相对于主体结构有一定位移能力或自身有一定变形能力，不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙。简而言之，幕墙相当于给建筑穿上了一件漂亮的外衣。

呼吸式幕墙，其外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙，内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置，通道内也可设置百页等遮阳装置。冬季时，关闭通风层两端的进排风口，换气层中的空气在阳光的照射下温度升高，形成一个温室，有效地提高了内层玻璃的温度，减少建筑物的采暖费用。夏季时，打开换气层的进排风口，在阳光的照射下换气层空气温度升高上浮，形成自下而上的空气流，由于烟囱效应带走通道内的热量，降低内层玻璃表面的温度，减少制冷费用。另外，通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计，达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的，从而优化建筑通风质量。

现在光伏板在幕墙上已经得到了广泛的应用，通过在幕墙外层设置光伏板，来达到将照射在幕墙上的光能转换成电能的目的。但是这样的存在，在夏天，利用呼吸式幕墙的烟囱效应时，没有对幕墙内侧和外侧的风能进行利用的问题。现在急需一种能利用烟囱效应进行发电的具有发电功能的呼吸式幕墙。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能利用烟囱效应进行发电的具有发电功能的呼吸式幕墙。

本方案提供的基础方案为：具有发电功能的呼吸式幕墙，包括固定在建筑物上的支撑架、固定在支撑架外侧的外墙、固定在建筑物上的内墙、若干隔板、整流器、与整流器以及若干风力发电机；内墙和外墙之间形成一个空腔，空腔上方和空腔下方均设有密封板，隔板位于空腔内，隔板竖直固定在支撑架上、且隔板与外墙、内墙相接触，隔板将空腔隔断为若干条形腔，隔板之间的间距等于内墙和外墙之间的距离；风力发电机均固定在支撑架上、且风力发电机位于对应的条形腔的顶端，风力发电机均与整流器电连接。

本方案的工作原理及优点在于：当到了夏天，外墙受到阳光的照射，外墙的温度升高。外墙的温度升高会导致空腔中的温度升高，由于隔板将空腔分隔成若干条形腔，因此，在条形腔内的温度升高之后，由于烟囱效应，热空气会向上流动，然后热空气从条形腔的顶部排出，然后由于大气压的原因，会将条形腔底部附近的空气会进入条形腔中。隔板能够让烟囱效应更加剧烈，与不加隔板的空腔相比，设置隔板之后的条形腔，空气在条形腔内受热膨胀、并且密度降低，由于隔板的存在，会导致热空气上升的速度加快，从而导致气流的速度加快。热空气从条形腔内排出的过程中，在条形腔中形成了空气流动，在热空气的流动过程，是空气从下往上的定向流动的过程。

空气在条形腔内的定向流动的过程中，会带动风力发电机旋转，风力发电机在旋转的过程中，会将风能转换成电能，然后通过整流器，将电能输送到整流器中贮存起来。从而达到利用烟囱效应极性发电的目的。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，风力发电机上方设置有雨棚。雨棚能够对风力发电机起到保护作用，防止风力发电机因为日晒雨淋的原因而损坏，延长风力发电机的使用寿命。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案：风力发电机包括转轴，转轴的两端上设有两片形状相同扇叶，两片扇叶均与转轴固定连接。两片扇叶能够提高扇叶对风能的利用率，增加风力发电机转轴的动力。

优选方案三：作为优选方案二的优选方案：风力发电机和支撑架之间设有安全绳，安全绳将风力发电机捆在支撑架上。若风力发电机与支撑架脱离，安全绳防止风力发电机从支撑架上掉落，提高安全性。

附图说明

图1是本发明具有发电功能的呼吸式幕墙实施例的侧视的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑架1、外墙2、内墙3、隔板4、风力发电机5、雨棚6。