專利名稱：用于能量回收設(shè)備的活動(dòng)支撐系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一種用于能量回收設(shè)備的活動(dòng)支撐系統(tǒng)。本發(fā)明具體涉及一種活動(dòng)支 撐系統(tǒng)，該活動(dòng)支撐系統(tǒng)包括固定框架和活動(dòng)面板，該固定框架用于集成到建筑物的正面 (例如屋頂)中，該活動(dòng)面板朝向建筑物的內(nèi)部打開，并能夠朝向建筑物的內(nèi)部完全取下， 以便根據(jù)需要能夠更易于對活動(dòng)面板進(jìn)行裝配或更換。本發(fā)明可應(yīng)用于諸如風(fēng)輪機(jī)、太陽 能熱水器或光電太陽能電池的任何能量回收設(shè)備，該能量回收設(shè)備例如使用組件裝置來經(jīng) 由建筑物的內(nèi)部對其進(jìn)行裝配和維護(hù)。本發(fā)明還涉及一種針對適用于該支撐系統(tǒng)的風(fēng)輪 機(jī)、太陽能熱水器和光電太陽能電池的概念。
背景技術(shù)：
已知使用固定且不可移動(dòng)的支撐系統(tǒng)來安裝風(fēng)輪機(jī)、太陽能熱水器或光電太陽能 電池。然而，由于在傾斜屋頂上工作是艱苦、危險(xiǎn)和耗費(fèi)成本的，所以難以在屋頂上從外部 對這些裝置進(jìn)行裝配以及維護(hù)操作。安裝和維護(hù)成本為全部使用這些產(chǎn)品設(shè)置了障礙。此 夕卜，因?yàn)轱L(fēng)輪機(jī)通常較高且與個(gè)體使用同樣多地共同利用，所以風(fēng)輪機(jī)不太適于屋頂，并且 在美學(xué)上沒有集成到景觀中。日本專利No. JP 59217379A提出了一種支撐系統(tǒng)，該支撐系統(tǒng)由于中心樞軸而僅 允許部分地向內(nèi)打開。此外，所提出的系統(tǒng)沒有解決安置到正面上基本的氣密性和水密性 的問題。專利US 4，289，120和US 4，150，660提出一種沒有活動(dòng)面板的固定系統(tǒng)。因而， 對此裝置的保養(yǎng)或修理需要通過取下固定夾板而經(jīng)由建筑物的內(nèi)部進(jìn)行拆卸。這要花費(fèi)很 長時(shí)間來接觸系統(tǒng)，并且冒著拆卸期間跌落的相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。此外，所述系統(tǒng)不適于龐大的 能量回收設(shè)備。因此，現(xiàn)有技術(shù)的程序不允許容易裝配在正面(例如屋頂)中，并且很難實(shí)現(xiàn)氣密 性和水密性。此外，根據(jù)屋頂覆面(例如瓷磚、石板)的類型，不能保證氣密性和水密性，這 導(dǎo)致水和空氣滲透到建筑物內(nèi)部并且不能集成到現(xiàn)有的配備了其本身原始覆面的屋頂中。 此外，現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)不能整體裝配較大的太陽能接收器，尤其不能裝配風(fēng)輪機(jī)。因?yàn)閷τ?這些措施，每個(gè)過程包括缺陷和風(fēng)險(xiǎn)，所以也不能容易進(jìn)行必要的保養(yǎng)或修理。本發(fā)明的具體目標(biāo)是，避免這些缺點(diǎn)，并針對將不同能量回收系統(tǒng)集成到新的或 現(xiàn)有的建筑物、特別是集成到屋頂中的問題提供一種簡單、有效和經(jīng)濟(jì)的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
為此提出一種用于能量回收設(shè)備的活動(dòng)支撐系統(tǒng)，其特征在于，該活動(dòng)支撐系統(tǒng) 包括固定框架(24)和活動(dòng)面板(23)，該固定框架用于集成到建筑物的正面中，而該活動(dòng)面 板在其上(外)表面上支撐能量回收設(shè)備，該活動(dòng)面板(23)通過繞支撐在固定框架(24) 上的軸線樞轉(zhuǎn)而從頂部向底部并朝向建筑物的內(nèi)部打開，由此以允許經(jīng)由建筑物的內(nèi)部完 全接觸能量回收設(shè)備。
作為優(yōu)點(diǎn)，該軸線支撐在固定框架(24)的下部上，以允許通過從活動(dòng)面板的頂部 向頂部樞轉(zhuǎn)而完全打開。在特定模式中，活動(dòng)面板(23)繞支撐在固定框架(24)的橫桿 (24B)上的軸線樞轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的支撐件的基本優(yōu)點(diǎn)是，該支撐件允許操作者易于接觸能量回收設(shè) 備，以經(jīng)由建筑物的內(nèi)部進(jìn)行安裝或維護(hù)操作。本發(fā)明的另一方面涉及在建筑物上安裝能量回收設(shè)備的方法，該方法包括將裝置 集成在支撐系統(tǒng)中，該支撐系統(tǒng)包括固定框架和活動(dòng)面板，該固定框架固定在正面(例如 屋頂)上，而該活動(dòng)面板從頂部向底部并朝向建筑物的內(nèi)部完全打開，由此允許經(jīng)由建筑 物的內(nèi)部完全接觸能量回收設(shè)備。如果需要，活動(dòng)面板能朝向建筑物的內(nèi)部完全取下，以使 其更加容易更換。本發(fā)明的系統(tǒng)適于將能量回收設(shè)備放置在任意的建筑物正面上，尤其是放置在屋 頂上，無論是平屋頂還是傾斜屋頂。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，活動(dòng)面板包括邊框，所述邊框在至少三個(gè)側(cè)上向上突出和/或 接納在這三個(gè)側(cè)上升起的密封件，以形成避免雨水的保護(hù)，在傾斜屋頂?shù)那樾沃羞@三個(gè)側(cè) 升高?；顒?dòng)面板優(yōu)選保持在固定到正面的固定框架中，并且該活動(dòng)面板向下樞轉(zhuǎn)地支撐 在此固定框架上。當(dāng)正面是傾斜屋頂時(shí)，固定框架在其下部中包含相對于斜面橫向地布置的桿，活 動(dòng)框架的側(cè)向邊框的下部具有形成空隙的下槽口，該空隙允許活動(dòng)面板支撐在形成樞轉(zhuǎn)軸 線的該橫桿上，并且，優(yōu)選地，允許對頂部上的棱角進(jìn)行切削或倒圓，以實(shí)現(xiàn)與下部屋頂連 接器的空隙。作為優(yōu)點(diǎn)，屋頂連接器一方面覆蓋固定框架以及活動(dòng)面板的邊框，另一方面在屋 頂?shù)母裁嬷碌牟糠种谢校孕纬蓪顒?dòng)面板的邊框以及固定框架的避免雨水的保護(hù)。柔性密封件能布置在邊框的上部與屋頂連接器的下表面之間。作為優(yōu)點(diǎn)，圓規(guī)型或線纜型的保持裝置一方面固定到固定框架，另一方面固定到 活動(dòng)面板，保持該活動(dòng)面板在打開之后處于預(yù)定位置。根據(jù)實(shí)施例，活動(dòng)面板通過任意適當(dāng)?shù)难b置(例如插銷)在關(guān)閉位置鎖定在固定 框架中，該裝置一方面連接到活動(dòng)面板，另一方面連接到固定框架。柔性襯墊能置于固定框架與活動(dòng)面板的邊框之間。活動(dòng)面板能包括兩個(gè)間隔的板，將熱絕緣件置于這些板之間，以防止熱橋。根據(jù)本發(fā)明的特征，活動(dòng)面板在其上(外)表面上具有接納能量回收設(shè)備的支撐 件。根據(jù)本發(fā)明的第一特定實(shí)施例，該支撐件接納風(fēng)輪機(jī)。在此情形中，活動(dòng)面板或固 定框架通常包括用于風(fēng)輪機(jī)的連接線纜的通道。支撐件能具有例如包括鉸鏈的支腳，所述支腳適合于屋頂?shù)男泵妗Ｖ渭馨ㄓ糜诒３州S承的固定裝置，所述軸承一方面支撐風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的 軸，另一方面支撐發(fā)電機(jī)的軸。風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子在其下部中能包括垂直于旋轉(zhuǎn)軸布置的具有內(nèi)齒的輪，帶齒的小齒 輪固定在發(fā)電機(jī)的軸上，小齒輪與此輪嚙合。
根據(jù)本發(fā)明的另一特定實(shí)施例，支撐件接納光電太陽能電池。在此情形中，活動(dòng)面板或固定框架通常包括用于這些太陽能電池的連接線纜的通道。連接線纜能包括快速連接器，該快速連接器位于建筑物內(nèi)部且在固定框架的附 近。根據(jù)本發(fā)明的另一特定實(shí)施例，支撐件接納通過太陽輻射加熱的用于液體或蓄熱 器氣體(例如水)的循環(huán)管。該管能通過柔性件放置在支撐件上，所述支撐件包括橫向布置在活動(dòng)面板上的壓 盤，位于同一側(cè)的管的端部連接到固定在活動(dòng)面板的上部上的供給器。該供給器能通過包括旋塞閥的連接器而連接在建筑物內(nèi)部并連接在固定框架的 附近。此外，本發(fā)明涉及風(fēng)輪機(jī)、太陽能熱水器和光電太陽能電池的新穎變型以及其用 途，尤其在諸如上文所述的活動(dòng)面板中的用途。具體地，本發(fā)明描述了一種風(fēng)輪機(jī)，該風(fēng)輪 機(jī)包括一組沿多個(gè)方向從轉(zhuǎn)臺(tái)的頂部向基部垂直延伸的彎曲葉片，并包括蓄能器裝置(例 如發(fā)電機(jī)或交流發(fā)電機(jī))。該風(fēng)輪機(jī)優(yōu)選安裝在齒輪上，該齒輪的旋轉(zhuǎn)軸沒有與蓄能器裝置 的旋轉(zhuǎn)軸對齊。更優(yōu)選，蓄能器裝置通過直徑比支承轉(zhuǎn)臺(tái)的齒輪更小的齒輪來驅(qū)動(dòng)，從而導(dǎo) 致倍增的效果。風(fēng)輪機(jī)的葉片通常由金屬制成。風(fēng)輪機(jī)的尺寸能根據(jù)其目的由本領(lǐng)域的技 術(shù)人員進(jìn)行調(diào)節(jié)(例如聚集使用或單獨(dú)使用)，并且直徑在例如大約50-150cm之間變化，而 高度在大約50-150cm變化。應(yīng)理解的是，根據(jù)用途，能制造更大或更小尺寸的風(fēng)輪機(jī)。風(fēng) 輪機(jī)優(yōu)選包括一組彎曲葉片，所述葉片分別具有深色的一面和淺色的另一面，從而產(chǎn)生熱 和冷氣流差，以提高能量性能。此外本發(fā)明涉及一種太陽能熱水器，其特征在于，該太陽能熱水器包括連接到發(fā) 電機(jī)的渦輪機(jī)，該渦輪機(jī)通過由太陽輻射加熱的水循環(huán)管(43)、或蓄能器液體、或蓄能氣體 產(chǎn)生的水蒸氣來驅(qū)動(dòng)，以產(chǎn)生能量。本發(fā)明還涉及一種太陽能熱水器，其特征在于，該太陽 能熱水器包括用于產(chǎn)生冷或熱以進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的熱交換器或泵。
下面通過示例并參照附圖從以下給出的詳細(xì)描述來更好地理解本發(fā)明，并且更加 清楚其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中圖1是包括屋頂連接器的屋頂支撐系統(tǒng)的總體透視圖；圖2是屋頂連接器的上部的詳細(xì)視圖；圖3是屋頂連接器的左側(cè)部的詳細(xì)視圖；圖4是屋頂連接器的右側(cè)部的詳細(xì)視圖；圖5是屋頂連接器的下部的詳細(xì)視圖；圖6是通過金屬角底座固定在正面(例如屋頂)上的框架的詳細(xì)視圖；圖7是帶邊框的活動(dòng)面板以及固定框架沿其寬度方向的剖視圖；圖8是從帶邊框的活動(dòng)面板的上方看的詳細(xì)平面圖；圖9是從帶邊框的活動(dòng)面板的下方看的詳細(xì)視圖；圖10是包括太陽能熱水器的屋頂支撐系統(tǒng)的總體透視圖；圖11至圖20是組成太陽能熱水器的元件的詳細(xì)視圖21是包括風(fēng)輪機(jī)的屋頂支撐系統(tǒng)的總體透視圖；圖22至圖28是組成風(fēng)輪機(jī)的元件的詳細(xì)視圖； 圖29是用于放置在房屋平頂或平板中的帶邊框的面板的傾斜支撐框架的總體視 圖；圖30是支撐框架的側(cè)面元件的詳細(xì)視圖；圖31是包括光電太陽能電池的屋頂支撐系統(tǒng)的總體透視圖；圖32是接納太陽能光電元件的支撐框架的詳細(xì)視圖；圖33是太陽能光電元件的詳細(xì)視圖；圖34是覆蓋帶邊框的面板頂部的槽形斷面的詳細(xì)視圖；圖35是用于放置在風(fēng)輪機(jī)的房屋平頂或平板中的帶托架的平板支撐框架的總體 視圖；以及圖36和圖37是本發(fā)明的支撐系統(tǒng)的總體透視圖，示出了活動(dòng)面板相對于固定框 架的樞轉(zhuǎn)方向和可移除能力。
具體實(shí)施例方式圖1具有根據(jù)本發(fā)明的屋頂支撐系統(tǒng)，該屋頂支撐系統(tǒng)由包括邊框和接納密封件 以及熱絕緣件的活動(dòng)面板23組成，該活動(dòng)面板23在固定到正面(例如屋頂)的固定框架 24中樞轉(zhuǎn)。圖35和圖36中示出該面板的移動(dòng)。裝配好和絕緣的活動(dòng)面板23的邊框以及固定框架24由確保密封的屋頂連接器， 即下部連接器18、左側(cè)連接器17、右側(cè)連接器16和頂部連接器10覆蓋。該屋頂支撐系統(tǒng) 用于集成到所有類型的實(shí)施屋頂覆蓋的覆面中，該覆面疊置在屋頂連接器上。圖2至圖5詳細(xì)示出了通常由金屬制成的不同的屋頂連接器，所述屋頂連接器圍 繞屋頂支撐的固定框架24并包括不同的確保密封的部分。在固定框架24固定在正面(例如屋頂)上之后，下部屋頂連接器18首先固定在 此固定框架24上。該下部連接器包括第一部分，即拱座14，該拱座14形成通過固定孔抵靠 固定框架24的側(cè)面而固定的平面。第二部分由通過在拱座14的上部中折疊而形成的平面 部11構(gòu)成，所述平面部11覆蓋固定框架24的頂部以及活動(dòng)面板23的邊框的頂部。第三 部分由通過折疊平面部11而形成的平面15構(gòu)成，所述平面15構(gòu)成排掉活動(dòng)面板23內(nèi)部 的雨水的滴水器15。第四部分通過在拱座14的基部處折疊而形成，并且其包括平面部13，該平面部13 包括位于其中心部中的縱向凸起；和金屬的折疊部12，該金屬的折疊部12在側(cè)向端上向上 指向，以防止水朝著下部連接器18側(cè)向流動(dòng)。第五部分由金屬件20構(gòu)成，該金屬件20連 接兩個(gè)側(cè)向拱座14、疊置在固定框架24的下部上，并在其上部中包括接納活動(dòng)面板23的下 部的柔軟且可壓縮的襯墊19。第六部分由柔軟的金屬件21構(gòu)成，該金屬件21用于朝著固 定框架24的基部連接在現(xiàn)有的屋頂覆面上。屋頂?shù)母裁姣B置在下部屋頂連接器18的側(cè)面上。然后，側(cè)向屋頂連接器16和左 屋頂連接器17向右和向左疊置在下部屋頂連接器18上并固定在框架24上。這些側(cè)向屋 頂連接器16、17由若干用于密封組件的部分構(gòu)成。對于下部連接器18，它們各包括固定在 固定框架24的側(cè)面上的拱座14、覆蓋平面部11和滴水器15。它們還包括形成在拱座14的基部處的基面部13，該基面部13包括縱向凸起部和位于端部處的金屬的折疊部12。最后，頂部屋頂連接器10疊置在固定框架24的頂部處，向右向左疊置在右側(cè)屋頂連接器16和左側(cè)屋頂連接器17的上部上，并固定在固定框架24上。頂部屋頂連接器10 由若干確保密封性的部分構(gòu)成。對于下部連接器18，其包括固定在固定框架24的側(cè)面上的 拱座14、覆蓋平面部11和滴水器15、形成在拱座14的基部處的基面部，該基面部包括縱向 凸起部和位于端部處的金屬的折疊部12。圖6詳細(xì)示出了屋頂支撐系統(tǒng)的固定框架24。此固定框架24包括兩個(gè)等同的側(cè) 向側(cè)24A，所述側(cè)向側(cè)面24A在下部中各具有用于允許下部屋頂連接器18的連接件20通過 的槽口 30。此外，固定框架在下部中包括與下部屋頂連接器18的連接件20的高度相等的 高度的下側(cè)面24B。最后，固定框架在上部中包括與側(cè)向側(cè)24A相同高度的側(cè)面24C。側(cè)向側(cè)面24A和頂側(cè)面24C在它們的內(nèi)部側(cè)腹面上以及在上部中采用連續(xù)的柔性 密封件28，該密封件28通過夾持活動(dòng)面板23的邊框來防止此面板的振動(dòng)。頂側(cè)面24C在 內(nèi)部側(cè)腹面上以及在下部中具有兩個(gè)槽口 27，所述槽口 27接納固定在活動(dòng)面板23上的擺 動(dòng)式(threshingtype)插銷，用于將此面板阻擋在固定框架24中。方鋼26用于將固定框 架24固定到桁架25上。圖7示出了帶邊框的活動(dòng)面板23以及固定框架24的橫截面?；顒?dòng)面板23包括 上板23A、用作輔助面的下板34、置于兩個(gè)板之間以防止熱橋的熱絕緣件39、和置于邊框40 的頂部上的連續(xù)的柔性密封件33，該上板23A在頂部包括密封件，該密封件在邊框40上升 高，所述邊框40在至少三側(cè)上構(gòu)架了面板。應(yīng)指出的是，活動(dòng)面板23集成在固定框架24內(nèi)，面板的框架40由于柔性密封件 28而不會(huì)摩擦固定框架24的側(cè)面24A。此圖還示出了固定方鋼26，該固定方鋼26 —方面 連接到固定框架24的側(cè)面24A，另一方面連接到正面25(例如屋頂)。圖8和圖9以俯視圖和仰視圖示出了由若干元件組成的屋頂支撐系統(tǒng)的帶邊框 的活動(dòng)面板23，所述元件一方面用于確保組件的密封性，另一方面允許在固定框架24中樞 轉(zhuǎn)?；顒?dòng)面板23在側(cè)向側(cè)面以及上側(cè)面上包括通過固定孔31而固定到板上的邊框40。密 封件覆蓋板23A并在邊框40的側(cè)腹面上升起。板23A還在其下表面上以及在其下部中包括橫向凹槽，該橫向凹槽恰好穿過板和 邊框40，形成滴水器36，以防止水通過毛細(xì)作用滲透。壓縮設(shè)定在邊框40的頂部上的柔性 密封件33，以確保在下部屋頂連接器18、側(cè)向屋頂連接器16、17和頂部屋頂連接器10的不 同件的覆蓋平面部11下的氣密性和水密性。將側(cè)邊框40的下端37倒圓，以在下部屋頂連接器的附近留下空隙，實(shí)現(xiàn)活動(dòng)面板 23在固定框架24中繞位于此活動(dòng)面板23的基部處的橫向軸線樞轉(zhuǎn)。將頂部邊框40的上 突脊的外部40A倒圓，以在樞轉(zhuǎn)期間在固定框架24外留下面板的空隙。側(cè)邊框40的下端在下部中具有槽口 35，用于允許下部屋頂連接器18的連接件20 通過。在放置用于防止熱橋的絕緣件39之后，面板34封閉上述輔助面。下板34在上部中接納兩個(gè)擺動(dòng)式插銷38，以阻止活動(dòng)面板23在固定框架24中樞 轉(zhuǎn)。部件40B將下部中的右和左兩個(gè)邊框40連接在上板23A之下，并且在部件40B的外表 面上接納柔性密封件28，該密封件28確保與固定框架24的氣密性。諸如圓規(guī)型或線纜型的保持件(未示出)將活動(dòng)面板23的側(cè)面連接到固定框架24。在打開期間，保持件限制面板的空隙，以便確保安全并防止面板跌落，并使面板保持在 足夠的高度，以允許操作者對安裝在上面的設(shè)備進(jìn)行干預(yù)。圖10至圖20呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的配備有太陽能熱水器的屋頂支撐系統(tǒng)。此屋 頂支撐系統(tǒng)包括密封和絕緣的帶邊框的活動(dòng)面板23、下部屋頂連接器18、側(cè)向屋頂連接器 16、17以及頂部屋頂連接器10，該活動(dòng)面板23在固定框架24中樞轉(zhuǎn)。蓄熱器管43接納通過太陽輻射而加熱的循環(huán)水或蓄能器液體或蓄能器氣體，且 管穿入橡膠環(huán)42中，所述橡膠環(huán)42設(shè)置在橫向地布置并配備有半圓柱形金屬支撐件53的 高處金屬壓盤51和中心金屬壓盤44上。蓄熱器管43的端部套入橡膠塞45中，而所述橡 膠塞45套入固定在低處金屬壓盤47上的圓柱形金屬支撐件46中。圖11示出轉(zhuǎn)動(dòng)四分之一轉(zhuǎn)的供給器41，該供給器41具有接納蓄熱器管43的銅導(dǎo) 管的孔口 49以及用于連接進(jìn)水口和出水口的帶螺紋的銅管48。此供給器41能夠進(jìn)行熱絕 緣，以防止熱損失，并確保更好的產(chǎn)出。圖12示出處于其安裝位置的供給器41。 圖13示出蓄熱器管43，該蓄熱器管43在一端裝配有套入供給器41的孔口 49中 的銅導(dǎo)管。圖14示出高處金屬壓盤51，該高處金屬壓盤51裝配有半圓柱形金屬支撐件53， 蓄熱器管43通過橡膠環(huán)42靠在該金屬支撐件53上。頂部壓盤51還具有能夠固定在帶邊 框的面板23上的孔52以及接納帶螺紋的銅管48的孔50。圖15示出中心金屬壓盤44，該中心金屬壓盤44也裝配有半圓形金屬支撐件53和 固定孔52。圖16示出低處金屬壓盤47，該低處金屬壓盤47包括圓柱形金屬支撐件46，該金 屬支撐件46接納裝配有橡膠塞45的蓄熱器管43的端部。該低處金屬壓盤47還具有位于 帶邊框的活動(dòng)面板23上的固定孔52以及用于圓柱形金屬支撐件46的固定孔54。圖17示出套在蓄熱器管43上并靠在頂部壓盤51的半圓柱形支撐件53上的橡膠 環(huán)。圖18示出靠在中心壓盤44的半圓形支撐件53上的橡膠環(huán)。圖19示出蓄熱器管43的端部橡膠塞45。圖20示出固定在低處金屬壓盤47上的圓柱形金屬支撐件46，該金屬支撐件46接 納蓄熱器管43的端部橡膠塞45。供給器41能夠包括自動(dòng)或手動(dòng)排水閥，用于從水回路中除去空氣。供給器41能 夠通過保溫管而連接在水回路上或連接到電熱水囊。出口能夠配備有旋塞閥，排水閥布置 在活動(dòng)面板23的附近，用于在斷開供給器之前將水從供給器排空，以允許樞轉(zhuǎn)或拆卸活動(dòng) 面板23。作為變型，將來自回路的水加熱到沸點(diǎn)溫度以上以產(chǎn)生蒸汽，該蒸汽驅(qū)動(dòng)連接到 發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)、產(chǎn)生調(diào)節(jié)空氣用的冷和熱的熱交換器或泵。圖21示意性示出了根據(jù)本發(fā)明制造的配備有風(fēng)輪機(jī)的屋頂支撐系統(tǒng)。此屋頂支 撐系統(tǒng)由帶邊框的活動(dòng)面板元件23組成，該活動(dòng)面板元件在固定框架24中樞轉(zhuǎn)?；顒?dòng)面 板23的邊框和固定框架24以相同的方式接納屋頂連接器10、16、17和18，以確保密封性。具有葉片55的風(fēng)輪機(jī)固定在金屬框架支撐件56上，該金屬框架支撐件56本身利 用或不利用底盤安裝橡膠而固定在帶邊框的活動(dòng)面板23上。金屬框架56通過鉸鏈固定在帶邊框的活動(dòng)面板23的上部中，并通過同樣包含鉸鏈的方鋼固定在下部中。金屬支撐框架 56接納發(fā)電機(jī)或交流電動(dòng)機(jī)59。此外，活動(dòng)面板23或固定框架24包括用于風(fēng)輪機(jī)的連接 線纜的通道。圖22至圖25呈現(xiàn)了具有豎直軸線的風(fēng)輪機(jī)的葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55，該葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55包括 金屬葉片55A、包括內(nèi)齒的大輪60、以及固定在發(fā)電機(jī)或交流電動(dòng)機(jī)65的心軸上的小齒輪 63，該金屬葉片55A以曲線的形式從頂部到底部垂直延伸，該大輪60構(gòu)成葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55的基 部，該大輪的外徑適應(yīng)于葉片的外徑，該小齒輪63通過大輪的內(nèi)齒驅(qū)動(dòng)。葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55的心 軸61以及電動(dòng)機(jī)的心軸64各配備有兩個(gè)固定到金屬框架支撐件56的滾珠軸承62。
圖23示出水平布置的葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55。圖24示出從下面觀察的該轉(zhuǎn)臺(tái)。圖26至圖28詳細(xì)呈現(xiàn)了支撐件56。該支撐件包括通過布置在側(cè)面的支架73加 固的金屬框架。朝著斜面的基部下降的部分79通過支架73來加固，并固定到兩個(gè)方鋼57、 58的大的側(cè)面67，該側(cè)面67裝配有橢圓形孔66，用于調(diào)節(jié)支撐件56的水平面。該方鋼57、 58包括連接鉸鏈69，側(cè)面68配備有用于利用或不利用底盤安裝橡膠而固定到帶邊框的活 動(dòng)面板23的固定孔75，該鉸鏈允許相對于面板的斜面進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，對于方鋼中的一個(gè)， 設(shè)置在方鋼57的頂部上的側(cè)面68較寬并且包括用于通過電纜的托架74。金屬框架在其中心處具有疊置的金屬壓盤71、72，用于固定發(fā)電機(jī)或交流電動(dòng)機(jī) 65的滾珠軸承62以及葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55的滾珠軸承。金屬框架包括兩個(gè)位于上部中的鉸鏈，所 述鉸鏈包括固定孔75，所述固定孔75起著利用或不利用底盤安裝橡膠而在帶邊框的活動(dòng) 面板23上固定的作用。這些鉸鏈也相對于活動(dòng)面板23的斜面進(jìn)行調(diào)節(jié)。交流電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)65能夠包括離合器，當(dāng)風(fēng)力充足時(shí)，該離合器接合。交流電 動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)65能夠通過電纜連接到逆變器，以在不失真的情況下供給相同電壓的連續(xù) 電流。在逆變器后面，電池能夠用于儲(chǔ)存由交流發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)65產(chǎn)生的電流。支撐金屬框架56在其正面及其側(cè)面上能夠包括覆面，以在美學(xué)上集成到景觀中。轉(zhuǎn)臺(tái)的葉片的顏色能夠在一側(cè)是黑色的，以吸收熱量，而在另一側(cè)是白色的或反 射的，以送回?zé)崃?，從而產(chǎn)生冷熱氣流差，用于為葉片轉(zhuǎn)臺(tái)供以動(dòng)力，以提高性能。圖29示意性示出了屋頂支撐系統(tǒng)，該屋頂支撐系統(tǒng)配備有用于平屋頂或平板的 金屬支撐件80。接納帶邊框的密封面板23B的該金屬支撐件80由兩個(gè)框架77組成，由金 屬平板76制成的支撐件通過固定孔78固定，隔板79也通過連接兩個(gè)框架的固定孔78固 定。圖30示出框架77，該框架77在下部中具有支撐件81、82。下側(cè)83的上部從一斜 桿92突出，帶邊框的面板23靠在該斜桿92上，以形成用于支撐此面板的止擋件。固定孔 68用于利用或不利用底盤安裝橡膠而將框架固定到地面以及固定到帶邊框的面板23。圖31示出根據(jù)本發(fā)明制造的配備有光電太陽能電池的屋頂支撐系統(tǒng)。該屋頂支 撐系統(tǒng)由在固定框架24中樞轉(zhuǎn)的帶邊框的活動(dòng)面板元件23組成?；顒?dòng)面板23的邊框和 固定框架24類似地接納屋頂連接器10、16、17和18，以確保密封性。圖32詳細(xì)示出了金屬框架支撐件90，該金屬框架支撐件90接納組成全光電太陽 能電池84的太陽能光電元件89。此金屬框架支撐件90在其長邊包括通過金屬平板86互 相裝配的金屬槽形斷面85，該金屬平板86裝配有固定孔87，用于固定并排布置的太陽能光 電元件89，以構(gòu)成全光電太陽能電池84。金屬槽形斷面85通過固定孔91固定在屋頂支撐系統(tǒng)的帶邊框的活動(dòng)面板23上。
圖33僅詳細(xì)示出了一個(gè)太陽能光電元件89，在將其它太陽能光電元件并排組裝 在金屬框架支撐90上之后，這些元件組成了全光電太陽能電池84。光電太陽能電池通過電纜連接到逆變器，以在不失真的情況下供給相同電壓的連 續(xù)電流。在該逆變器后面，能夠?qū)⒁粋€(gè)或多個(gè)生成電流的蓄電池放在適當(dāng)?shù)奈恢?，所述蓄?池用以隨時(shí)間來調(diào)節(jié)供電。作為優(yōu)點(diǎn)，活動(dòng)面板23或固定框架24包括用于來自風(fēng)輪機(jī)或太陽能電池的連接 線纜的通道。此外，安裝在線纜上并安置在建筑物內(nèi)部的固定框架24附近的快速連接器便 于打開以及可選地放倒活動(dòng)面板或拆開設(shè)備，以進(jìn)行維護(hù)操作。圖34詳細(xì)示出了金屬槽形斷面93，該金屬槽形斷面93能覆蓋設(shè)置在用于平屋頂 或平板的金屬支撐件80上的帶邊框的密封面板23B的頂部，以保護(hù)設(shè)置在面板上的設(shè)備。圖35詳細(xì)示出了用于裝配在上文提出的風(fēng)輪機(jī)的平屋頂或平板上的金屬框架支 撐件。此金屬框架支撐件由通過交叉形成的支架76連接的兩側(cè)95組成，每側(cè)通過支架94 加固。側(cè)面95上的孔78用于固定不同的支架76、94，且用于固定接納葉片轉(zhuǎn)臺(tái)55和發(fā)電 機(jī)或交流電動(dòng)機(jī)65的金屬壓盤98，并將組件固定到地面。用于裝配在平屋頂或平板上的該支撐件固定在可移動(dòng)面板上，該可移動(dòng)面板也包 括密封裝置。該可移動(dòng)面板能夠從建筑物的內(nèi)側(cè)朝著底部打開，以照顧放置在上面的設(shè)備。通常，上文提出并配備有不同能量回收設(shè)備的屋頂支撐系統(tǒng)能夠集成到疊置屋頂 連接器的所有類型的屋頂覆面中。在打開固定銷之后，通過向下和向內(nèi)搖動(dòng)活動(dòng)面板的上端，而活動(dòng)面板的下部仍 舊由屋頂支撐，這些固定銷允許打開該帶邊框的活動(dòng)面板支撐件23。用于保持在打開位置 的裝置使得該面板保持在特定的高度，例如保持在水平位置附近，以使人能夠照顧到置于 上方的能量回收設(shè)備。如果需要，活動(dòng)面板23還能夠完全放倒，以容易地對活動(dòng)面板進(jìn)行 裝配或更換。易于進(jìn)行諸如安裝、定期維護(hù)或修理的干預(yù)。每種類型的設(shè)備能夠容易由無資質(zhì) 的人員進(jìn)行維護(hù)，而無需爬到屋頂上，以例如進(jìn)行定期清洗太陽能熱水管或光電池或者控 制風(fēng)輪機(jī)的自由旋轉(zhuǎn)，使得這些裝置可以完全保持其能量回收的性能。
權(quán)利要求
一種用于能量回收設(shè)備的活動(dòng)支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)支撐系統(tǒng)包括固定框架(24)和活動(dòng)面板(23)，所述固定框架用于集成到建筑物正面中，而所述活動(dòng)面板在其上表面上支撐所述能量回收設(shè)備，且所述活動(dòng)面板(23)通過繞支撐在所述固定框架(24)上的軸線樞轉(zhuǎn)而從頂部向底部并朝向所述建筑物的內(nèi)部打開，從而允許經(jīng)由所述建筑物的內(nèi)部完全接觸所述能量回收設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)包括邊框(40)， 所述邊框在至少三側(cè)上向上突出，在傾斜屋頂?shù)那樾沃兴鋈齻?cè)升高。
3.如權(quán)利要求2中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)在頂部包括密封 件，所述密封件在所述邊框(40)上升起，以形成防雨水的保護(hù)。
4.如權(quán)利要求1中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)繞支撐在所述固 定框架(24)的橫桿(24B)上的軸線樞轉(zhuǎn)，并從頂部向底部并朝向所述建筑物的內(nèi)部完全打 開，以允許經(jīng)由所述建筑物的內(nèi)部完全接觸所述能量回收設(shè)備。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)能夠 朝向所述建筑物的內(nèi)部完全取下。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其用于集成到傾斜屋頂中，其特征在 于，所述固定框架(24)在其下部中包含相對于所述屋頂?shù)男泵鏅M向地布置的桿(24B)，所 述活動(dòng)框架(23)的側(cè)向邊框(40)的下部具有形成空隙的下槽口，所述空隙允許所述活動(dòng) 面板支撐在所述橫桿(24B)上，所述橫桿形成樞轉(zhuǎn)軸線，和/或所述空隙允許對頂部上的棱 角(37)進(jìn)行切削或倒圓，以實(shí)現(xiàn)與下部屋頂連接器(18)的空隙。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，屋頂連接器(10、16、17、 18) 一方面覆蓋所述固定框架(24)以及所述活動(dòng)面板(23)的所述邊框，另一方面在所述 屋頂?shù)母裁嬷碌牟糠种谢校孕纬伤龌顒?dòng)面板(23)的所述邊框以及所述固定框架 (24)的防雨水的保護(hù)。
8.如權(quán)利要求7中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，柔性密封件(33)布置在所述邊框 (40)的上部分與所述屋頂連接器(10、16、17、18)的下表面之間，被壓縮并因而確保水密性 和氣密性。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐系統(tǒng)具有圓規(guī)型 或線纜型的保持裝置，所述保持裝置一方面固定到所述固定框架(24)，另一方面固定到所 述活動(dòng)面板(23)，這保持所述活動(dòng)面板在打開之后處于預(yù)定的位置。
10.如權(quán)利要求2至9中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)通過 一方面附接到所述活動(dòng)面板(23)而另一方面附接到所述固定框架(24)的裝置而在關(guān)閉位 置鎖定在所述固定框架(24)中。
11.如權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，柔性襯墊(28)放置在 所述固定框架(24)與所述活動(dòng)面板(23)的所述邊框之間，以確保氣密性。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)包 括兩個(gè)間隔開的板(23A、34)；并且，將熱絕緣件(39)放置在所述板之間，以防止熱橋。
13.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述活動(dòng)面板(23)在其 上表面上具有接納所述能量回收設(shè)備的支撐件(44、51、56、90)。
14.如權(quán)利要求13中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐件(56)接納風(fēng)輪機(jī)；并且，所述活動(dòng)面板(23)或所述固定框架(24)包括用于所述風(fēng)輪機(jī)的連接線纜的通道。
15.如權(quán)利要求14中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐件具有例如包括鉸鏈 (69)的支腳(57、58)，所述支腳適合于屋頂?shù)男泵妗?br>
16.如權(quán)利要求14或15中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐件(56)包括用于保 持軸承(62)的配件，所述軸承一方面支撐所述風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的軸(61)，另一方面支撐發(fā)電 機(jī)(65)的軸(64)。
17.如權(quán)利要求14中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子由葉片組成，所 述葉片固定在所述軸(61)周圍并在上部中成圓形，以用于所述活動(dòng)面板(23)的打開空隙。
18.如權(quán)利要求14中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子在其下部中包 括垂直于旋轉(zhuǎn)軸線布置的、具有內(nèi)齒的輪(60)；并且，帶齒的小齒輪(63)與所述輪嚙合，該 小齒輪固定在所述發(fā)電機(jī)(65)的所述軸(64)上。
19.如權(quán)利要求13中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐件(56)接納光電太陽能 電池(84)，所述活動(dòng)面板(23)或所述固定框架(24)包括用于這些太陽能電池的連接線纜 的通道。
20.如權(quán)利要求14或19中任一項(xiàng)所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述連接線纜能夠包 括快速連接器，所述快速連接器位于所述建筑物內(nèi)部，在所述固定框架(24)的附近。
21.如權(quán)利要求13中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐件(44、51)接納由太陽輻 射加熱的水循環(huán)管(43)或蓄能器液體或蓄能器氣體。
22.如權(quán)利要求21中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述管(43)通過柔性件(42)設(shè)置 在支撐件上，所述支撐件包括橫向地布置在所述活動(dòng)面板(23)上的壓盤(44、51)；并且，所 述管的位于同一側(cè)的端部連接到供給器(41)，所述供給器固定在所述活動(dòng)面板(23)的上 部上；并且，所述管在下部中的端部處由件(46)擋住。
23.如權(quán)利要求22中所述的支撐系統(tǒng)，其特征在于，所述供給器(41)通過包括旋塞閥 的連接器而連接在所述建筑物內(nèi)部，并處在所述固定框架(24)的附近，所述旋塞閥裝配有 排水閥，用于排空水并因而進(jìn)行拆卸和樞轉(zhuǎn)所述活動(dòng)面板(23)。
24.一種在建筑物上的安裝能量回收設(shè)備的方法，所述方法包括將所述裝置集成在 支撐系統(tǒng)中，所述支撐系統(tǒng)包括固定框架(24)和活動(dòng)面板(23)，所述固定框架固定在所述 建筑物的正面(例如屋頂)上，而所述活動(dòng)面板在其上表面上支撐所述能量回收設(shè)備，所述 活動(dòng)面板(23)通過繞支撐在所述固定框架(24)上的軸線樞轉(zhuǎn)而從頂部向底部并朝向所述 建筑物的內(nèi)部打開，從而允許經(jīng)由所述建筑物的內(nèi)部接觸所述能量回收設(shè)備。
25.一種風(fēng)輪機(jī)，其特征在于，所述風(fēng)輪機(jī)包括一組沿多個(gè)方向從轉(zhuǎn)臺(tái)的頂部向基部 豎直延伸的彎曲葉片，和蓄能器裝置；并且，所述風(fēng)輪機(jī)安裝在齒輪上，所述齒輪的旋轉(zhuǎn)軸 線沒有與所述蓄能器裝置的旋轉(zhuǎn)軸線對齊；并且，所述蓄能器裝置通過直徑比支承所述轉(zhuǎn) 臺(tái)的所述齒輪更小的齒輪來驅(qū)動(dòng)，從而導(dǎo)致倍增的效果。
26.如權(quán)利要求25中所述的風(fēng)輪機(jī)，其特征在于，所述風(fēng)輪機(jī)包括一組彎曲葉片，每個(gè) 所述葉片具有深色的一面和淺色的另一面，以產(chǎn)生熱空氣和冷空氣的氣流差，從而提高能 量性能。
27.一種太陽能熱水器，其特征在于，所述太陽能熱水器包括連接到發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)， 所述渦輪機(jī)通過由太陽輻射加熱的水循環(huán)管(43)或蓄能器液體或蓄能器氣體產(chǎn)生的水蒸氣來驅(qū)動(dòng)，從而產(chǎn)生能量。
28. —種太陽能熱水器，其特征在于所述太陽能熱水器包括用于產(chǎn)生冷或熱以進(jìn)行 空氣調(diào)節(jié)的熱交換器或泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活動(dòng)支撐系統(tǒng)，該活動(dòng)支撐系統(tǒng)包括固定部分，用于固定到例如屋頂?shù)目蚣?，和移?dòng)部分，該移動(dòng)部分完全朝下和朝向建筑物的內(nèi)部打開，并能夠朝向建筑物的內(nèi)部完全取下，以便能夠根據(jù)需要更易于對其進(jìn)行裝配或更換。本發(fā)明用于諸如風(fēng)輪機(jī)、太陽能熱水器或光電太陽能電池的任何能量回收設(shè)備，該能量回收設(shè)備使用組件裝置來經(jīng)由建筑物的內(nèi)部對其進(jìn)行裝配和維護(hù)。本發(fā)明還涉及一種裝配于該支撐系統(tǒng)的風(fēng)輪機(jī)、太陽能熱水器和光電太陽能電池的概念。
文檔編號H01L31/042GK101970950SQ200880010745
公開日2011年2月9日 申請日期2008年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者克勞德·安東尼奧尼, 克勞迪奧·卡瓦丘蒂, 斯特凡·沃格爾 申請人:韋伯洛克發(fā)展公司