本发明专利技术提供了一种通风照明装置，包括：在同一轴线上，设有向上凸起的曲面流线体，曲面流线体的中心部位开有通气孔，曲面流线体下部设有管筒，管筒的出风口与曲面流线体密封连接，管筒的进风口的周边与被换风的空间外体之间密封安装。该装置既能利用自然风力通风又能利用自然光照明，无转动部件，无需外加风向跟踪装置，因此结构简单、成本低、寿命长、无噪声；通风效率高。可用于构筑物需要通风照明的场所。
【技术实现步骤摘要】
一种通风照明装置
本专利技术涉及空气动力学、热力学和光学领域，特别涉及利用自然风、自然光及室内热空气自然排气和照明系统。
技术介绍
随着化石能源的消耗殆尽及其污染环境，人们越来越重视对可再生能源的利用，风能、太阳能等作为可再生能源在诸多方面得到利用，其中，在通风采光方面已得到一定推广。现在，人们常见的几种利用自然风的通风装置包括：（1）球形“无动力风机”，这种通风装置利用自然来风推动风轮旋转，产生离心作用，加上建筑空间内的热气浮力作用，排出室内污浊气体。它的优点：一是造型美观；二是对水平各向来风自动适应。它的缺点：一是连续转动轴承易损且产生较大噪声；二是排风量较低；三是制造工艺较复杂；四是难以实现一体化利用自然光给室内采光。（2）文丘里管式通风装置，这种装置利用自然来风经过喷管或拉瓦尔喷管时产生的低压区抽吸室内的污浊空气。它的优点：一是结构简单，制造工艺简单；二是成本较低。它的缺点：一是一般要加风向跟踪装置；二是难以实现一体化利用自然光给室内采光。（3）翼型通风装置，例如本专利技术人专利技术的：专利号201010594258.0的一种抽排风装置，它的优点：一是结构较简单；二是不需要高速转动，基本不用维护。它的缺点：一是要加风向跟踪装置；二是难以实现一体化利用自然光给室内采光。（4）聚风抽吸式通风装置，例如本专利技术人专利技术的：专利号201010241209.9的一种产生有序流装置，具有换风功能，它的优点：一是结构较简单，无需对风装置；二是无转动部件，不用维护。它的缺点：无采光功能。目前，利用太阳光的照明装置主要有：（1）由聚光器和导光管组成的采光系统，其特点是结构简单、实用；但只有采光功能。（2）由聚光器、光导纤维和漫射器组成的采光系统，其特点是可由多条光路分散输出，但成本较高，功能单一。当前，利用自然风和自然光的通风照明装置有：（1）利用自然风及自然光的通风照明一体化结构，例如：英国Monodraught公司和北京东方风光新能源技术有限公司的光导照明——通风一体化系统，它由采光罩、导光管、日光散射器、位于导光管外围的聚风导流器、通风管、位于通风管底部的自动风阀等组成，其特点是聚风导流器可在迎风侧使得新鲜空气进入室内空间，在背风侧室内污浊空气排出，但其结构较复杂，在新鲜空气出口与污浊空气进口处两种空气容易混流。详见“中国知网系列数据库CNKI”公布的《零能耗零污染的光导照明——通风一体化系统》。（2）利用自然光和电动风机的通风照明的分置式结构，例如：中国专利CN105823006A公开的“一种CPC聚光光导照明通风系统”，其照明部分与通风部分是分置布局的，通风管内安装有电动管道风机。再如：中国专利CN206531007U公开的“一种建筑节能照明通风设备”，其照明部分与通风部分也是分置布局的，导光管一侧设有进风管道和进风机，另一侧设有出风管道和排风机。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：寻求一种结构简单、成本低廉、排风效率高、既能利用自然风力通风又能利用自然光照明的通风照明装置。为达到上述目的和解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案是：一种通风照明装置，包括：在同一轴线上，设有向上凸起的曲面流线体，曲面流线体的中心部位开有通气孔，曲面流线体下部设有管筒，管筒的出风口与曲面流线体密封连接，管筒的外壁周边与被换风的空间外体之间密封安装。本技术方案可在无雨或少雨地区的建筑物上通风照明使用。所述曲面流线体是指对外来流体切入到曲面体表面时可产生附着流动的流线体，包括：周边带有水平边缘或不带水平边缘的球冠或球台面体、旋转抛物面体、圆锥面体、球面锥体、凸透镜形面体、菲涅尔透镜面体、“钻石”形面体、流线形采光罩体等，流体流过曲面流体的中心通气孔时，在通气孔处产生负压，并带动管筒内的空气流出。所述曲面流线体是由透明的或非透明的材料制成，采用非透明材料时可只做通风装置使用，采用透明体既能通风也能照明；曲面流线体可以是由一层或由两层不同尺寸弧度的壳体复合而成的透明或非透明的流线体。管筒内壁可以抛光处理或设有反光层。光线照射到透明的曲面流线体上，经过折射再照射到具有反光作用的管筒内壁上，最后照射到空间内。管筒可以是等直径管筒，也可以是带有一定锥度的不等径管筒，在保证光的良好折射的情况下，便于堆积和运输。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：在所述管筒的进风口处设有空气放大通风器。空气放大通风器是一种环形空气倍增器，在外部无风或风力较小时，它通过外接高速或高压气体带动周边低压低速污浊空气排出。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：在所述向上凸起的曲面流线体中心通气孔下部处设有接水器，接水器上部边缘与曲面流线体之间设有若干通气道，接水器连通接有导流管，导流管通过管筒壁与外部连通，当接水器内存有雨水时可通过导流管流出，接水器是一透明体或非透明体，优选的方案是凹面向上的弧形透明体，导流管接在凹面的底部；或凸面向上的弧形透明体，凸面向上的弧形透明体周边带有向上卷起的积水沟槽，导流管接在沟槽底部。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：在曲面流线体的上部设有盖体，盖体与曲面流线体之间间隔一距离设有支撑杆；所述盖体是一透明的或非透明的平板体或采光聚光透镜盖体或向上凸起的弧形板体或由两弧形板体复合的同时向上向下凸起的弧形板体。透明盖体同时具有挡雨、聚透光功能且能提高气体流速。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：所述盖体是一采光聚光透镜盖体，所述曲面流线体是一透明体，所述管筒内壁设有反光层，所述管筒的进风口处设有漫射镜或匀光板。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：所述盖体是一采光聚光透镜盖体，所述曲面流线体是一透明体，所述管筒内设有附加导光体，附加导光体外径小于管筒内径，附加导光体通过支撑杆固定在管筒内壁上。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：所述附加导光体是一附加导光管，附加导光管与所述管筒同轴线，附加导光管外径小于管筒内径，附加导光管内表面或内外表面设有反光层。附加导光管的出光口的上部位还可以装有辅助照明灯及反射板。附加导光管的出光口处还可以安装有漫射镜或匀光板。附加导光管可以是等直径导光管筒，也可以是带有一定锥度的不等径导光管筒，在保证光的良好折射的情况下，便于堆积和运输。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：所述附加导光体是由套管固定的光纤束，套管外径小于管筒内径，光纤束的出光端装有漫射镜或匀光板，漫射镜或匀光板内装有辅助电照明灯。光纤束的入光端可以是由各光纤端面集合成的曲面体；光纤束的入光端还可以是安装有聚光透镜。电照明灯的电源可以是常规电源，也可以是光伏电源，或者是由两种电源协配供电的电源，电源通过光线传感器与辅助电照明灯连接。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：在所述曲面流线体的凸起上表面与所述盖体下表面之间，以轴线为中心，垂直于曲面流线体上表面和盖体下表面辐射均布安装有4片以上的聚流板。上述的一种通风照明装置，可供选择的技术方案是：在所述曲面流线体或盖体的外边缘设有向外延伸的入流支撑本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种通风照明装置，其特征在于：在同一轴线上，设有向上凸起的曲面流线体，曲面流线体的中心部位开有通气孔，曲面流线体下部设有管筒，管筒的出风口与曲面流线体密封连接，管筒的外壁周边与被换风的空间外体之间密封安装。/n
【技术特征摘要】
1.一种通风照明装置，其特征在于：在同一轴线上，设有向上凸起的曲面流线体，曲面流线体的中心部位开有通气孔，曲面流线体下部设有管筒，管筒的出风口与曲面流线体密封连接，管筒的外壁周边与被换风的空间外体之间密封安装。
2.根据权利要求1所述的一种通风照明装置，其特征在于：在所述向上凸起的曲面流线体的中心通气孔下部处设有接水器，接水器上部边缘与曲面流线体之间设有通气道，接水器连通接有导流管，导流管通过管筒壁与外部连通。
3.根据权利要求1所述的一种通风照明装置，其特征在于：在曲面流线体的上部间隔一距离设有盖体，盖体与曲面流线体之间设有支撑杆。
4.根据权利要求3所述的一种通风照明装置，其特征在于：所述盖体是一采光聚光透镜盖体，所述曲面流线体是一透明体，所述管筒内壁设有反光层，所述管筒的进风口处设有漫射镜或匀光板。
5.根据权利要求3所述的一种通风照明装置，其特征在于：所述盖体是一采光聚光透镜盖体，所述曲面流线体是一透明体，所述管筒内设有附加导光体，附加导光体外径小于管筒内径，附加导光体通过支撑杆固定在管筒内壁上。
6.根据权利要求5所述的一种通风照明装置，其特征在于：所述附加导光体是一附加导光管，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王政玉，李春泥，李元禾，王超颖，
申请(专利权)人：王政玉，
类型：发明
国别省市：山东;37
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