專利名稱：太陽能全玻璃管集熱隔熱窗的制作方法
所屬領域本發明涉及一種利用太陽能的窗，具體的講是一種太陽能全玻璃管集熱隔熱窗。
背景技術：
目前，用于建筑物采光或通風的傳統裝置是平板玻璃窗。但人們在長期使用時發現，由于房間上窗戶的存在，雖然解決了了采光和通風問題，但房間的保溫隔熱效果大大降低，從而使房間內的溫度受室外的溫度變化影響較大，使用取暖設備和空調的能耗升高。特別是寒冷的冬天，這種現象更為明顯。
為克服上述缺陷，有人提出采用雙層中空玻璃來代替傳統的單層平板玻璃，增加窗戶的隔熱效果，如授權公告號為CN2227189Y
公開日為1996年5月15日的實用新型專利。為增加保溫隔熱效果，降低能耗，公開號CN 2370137Y
公開日為2000年3月22日的實用新型專利，采用四層玻璃窗結構，使四層玻璃間有三個空氣層，以進一步增加玻璃窗的保溫效果。還有人提出發明名稱為真空絕熱玻璃、公開號為CN 1094475A的發明專利申請，其將兩塊單層玻璃四周用密封墊圈密封后，使兩玻璃間的空間具有一定的真空度以達到隔熱的效果。
上述現有的玻璃窗結構與傳統的單層玻璃窗結構相比，雖然隔熱效果有所提高，但保溫效果并不是非常理想。另外，上述現有的玻璃窗結構僅僅是采用玻璃將室內和室外隔開，不能起到溫度調節作用。并且在通風時必須打開玻璃窗才能實現室內和室外氣體的流通，而在打開玻璃窗之后，也同時失去了玻璃窗的隔熱效果。同時由于需常開常閉玻璃窗，因此，每一玻璃窗都需設有開閉結構，使用較長時間后常常會因該開閉結構的生銹失效等原因造成使用的不便。
因此，有必要提出一種新型的玻璃窗結構，以克服上述現有玻璃窗結構的不足。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，具有良好的隔熱效果，并能對室內的溫度及通風狀況進行調節。
本發明的目的可采用如下技術方案來實現，一種太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，該隔熱窗由復數根直通式太陽能雙層全玻璃管密封連接而成，該太陽能雙層全玻璃管的內管上鍍有太陽能選擇性吸收涂層，該直通式全玻璃太陽能雙層全玻璃管的下端連通于室內，上端選擇性連通于室內或室外。
所述相鄰太陽能雙層全玻璃管之間通過密封條密封連接。
所述的太陽能雙層全玻璃管內管與外管間的夾層內可抽成真空，或充有空氣、氮氣或惰性氣體。
所述太陽能選擇性吸收涂層科鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管的外壁。
所述太陽能雙層全玻璃管內管上鍍設的太陽能選擇性吸收涂層的張角為150°-210°。該張角最佳為180°。
在本發明中，太陽能選擇性吸收涂層可呈一定的圖案鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管上。該太陽能選擇性吸收涂層可呈間隔排列的條狀鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管上，也可呈方格狀鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管上，或者呈其他圖案如仿生動物圖案、仿植物圖案、卡通圖案等。
本發明中的太陽能選擇性吸收層可為半透明或不透明狀。該太陽能選擇性吸收層還可進一步具有一定的顏色，以增添裝飾效果。
本發明的直通式太陽能雙層全玻璃管的上端可設有選擇性連通裝置，其入口端連通于太陽能雙層全玻璃管，該選擇性連通裝置設有兩個出口分別連通于室內和室外，所述的太陽能雙層全玻璃管可通過該選擇性連通裝置選擇性連通于室內或室外。該直通式太陽能雙層全玻璃管的上端可直插入選擇性連通裝置的入口端。進一步，兩個分別連通于室內或室外的出口上可設有紗網。
上述的選擇性連通裝置設置為氣室，所述的太陽能雙層全玻璃管連通于氣室，氣室設有分別連通于室內和室外的通氣口，通氣口上設有啟閉裝置。
上述的選擇性連通裝置也可設置為T型管，該T型管的下端口與太陽能雙層全玻璃管連接，T型管的上部兩端口分別伸向室內和室外，T型管的T型交界處設有轉換片控制T型管的連通狀態。
本發明中，所述復數根太陽能雙層全玻璃管上端的氣室可分組設置，或者連通成一體設置。該連通成一體設置的氣室可只設置有一個連通于室內的通氣口和一個連通于室外的通氣口，或者，分別設置有多個連通于室內或室外的通氣口。
本發明的太陽能雙層全玻璃管上端可與氣室可轉動密封連接。
本發明的太陽能雙層全玻璃管下端可進一步設有下氣室，該下氣室上設有連通于室內的通氣口。該太陽能雙層全玻璃管的下端可直插入下氣室。該下氣室的通氣口上設有百葉式啟閉元件。
上述復數根太陽能雙層全玻璃管下端的下氣室可分組設置或連通成一體設置。該一體設置的下氣室設置有一個或多個連通于室內的通氣口。該太陽能雙層全玻璃管下端與下氣室可轉動密封連接。
本發明的效果是顯著的，首先，由于本發明的隔熱窗是由復數根直通式太陽能雙層全玻璃管排列而成的，該太陽能雙層全玻璃管在室內與室外之間形成四層玻璃和三層空間，有效防止了室內外的通過玻璃層直接進行熱交換，從而保證了玻璃窗的隔熱效果，極大的降低了室內溫度調節設施如空調、暖氣的能耗。
其二，由于構成本發明的隔熱窗的太陽能雙層全玻璃管的內管外表面上鍍有太陽能選擇性吸收涂層，同時該直通式全玻璃太陽能雙層全玻璃管的下端連通于室內，上端選擇性連通于室內或室外。該太陽能選擇性吸收涂層為目前太陽能應用領域常用的一種鍍膜，它由多層膜組合而成，底層具有高反射率，該鍍膜的特性是具有高的太陽光譜吸收率和較低的紅外發射率，可減少輻射熱損。在冬天，使太陽能雙層全玻璃管的上端和下端均連通于室內，當陽光照射在本發明的全玻璃太陽能雙層全玻璃管上時，該太陽能雙層全玻璃管內管外壁的太陽能選擇性吸收涂層可吸收太陽能發熱，加熱太陽能雙層全玻璃管的空氣，熱空氣上升從太陽能雙層全玻璃管上端進入室內，室內的冷空氣從太陽能雙層全玻璃管的下端不斷補充到太陽能雙層全玻璃管內進行加熱，從而不斷循環提高室內的溫度。這樣利用太陽能增加了室內的溫度，節省室內取暖設備的能耗，降低了用戶冬季的取暖費用。在夏天，可使太陽能雙層全玻璃管的上端與室外連通，下端與室內連通，室內的熱空氣可從太陽能雙層全玻璃管下端進入太陽能雙層全玻璃管，并從其上端排出室外，背陰處的窗戶排入冷空氣，不斷循環，使室內空氣流通，降低室內溫度。
其三，由于本發明通過太陽能雙層全玻璃管的上端與室內室外的選擇性連通和其下端與室內的連通來實現室內的空氣流通和與室外換氣的。因此，本發明不用開關窗體即可實現空氣流通和通風的目的，不但操作方便，而且省去了窗戶的啟閉裝置，避免了傳統窗戶因啟閉裝置銹死，而影響使用的情況。
進一步，本發明的太陽能雙層全玻璃管還可轉動支撐于窗架上或轉動密封連接于氣室和下氣室。在冬天，太陽能雙層全玻璃管上的太陽能選擇性吸收涂層的吸收面朝向太陽，吸收太陽能而提高室內溫度；在夏天，可轉動太陽能雙層全玻璃管，使太陽能選擇性吸收涂層的吸收面朝向室內，其鍍膜底層具有高反射率的反射面朝向室外的陽光，將陽光反射出去，并且由于玻璃本身具有高的紅外輻射率，因此照射在太陽能選擇性吸收涂層反射面上的熱量同時通過玻璃被輻射出去，從而降低室內的溫度。
進一步，所述的太陽能雙層全玻璃管內管與外管間的夾層內還可抽成真空，或充有空氣、氮氣或惰性氣體，增加本發明隔熱窗的隔熱效果。
進一步，本發明太陽能雙層全玻璃管上的太陽能選擇性吸收涂層可呈一定的圖案鍍設于太陽能雙層全玻璃管內壁，各種不同圖案的設計，使隔熱窗的具有不同的透光性。如太陽能雙層全玻璃管上鍍的太陽能選擇性吸收涂層所占的比例越少，隔熱窗的透光性越好，而冬天吸收的太陽能也相對越少。使用者可根據自己的喜好，對自己喜歡的圖案和透光性做出選擇，從而適應不同用戶的個性化要求。
圖1 本發明基本結構示意圖；圖2 本發明隔熱窗的縱向剖視圖；圖3 本發明隔熱窗的橫向剖視圖；圖4 本發明選擇性連通裝置的另一種實施方式示意圖；圖5 本發明的太陽能選擇性吸收涂層的一種鍍設方式示意圖；圖6 本發明太陽能選擇性吸收涂層的另一種圖設方式示意圖；圖7 本發明選擇性連通裝置的再一種實施方式示意圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2、圖3所示，本發明的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，由復數根直通式太陽能雙層全玻璃管1密封連接而成，該太陽能雙層全玻璃管1內管13上鍍有太陽能選擇性吸收涂層2，該直通式全玻璃太陽能雙層全玻璃管1的下端11連通于室內，上端12選擇性連通于室內或室外。這樣，由于構成該隔熱窗的太陽能雙層全玻璃管1在室內與室外之間形成四層玻璃和三層空間，有效防止了室內外通過玻璃層直接進行熱交換，從而保證了玻璃窗的隔熱效果，極大的降低了室內溫度調節設施如空調、暖氣的能耗。
本發明中所提到的太陽能選擇性吸收涂層2為目前太陽能應用領域常用的一種鍍膜，它由多層膜組合而成，底層具有高反射率，該鍍膜的特性是具有高的太陽光譜吸收率和較低的紅外發射率，可減少輻射熱損。這樣，在冬天，使太陽能雙層全玻璃管1的上端11和下端12均連通于室內，當陽光照射在本發明的全玻璃太陽能雙層全玻璃管1上時，該太陽能雙層全玻璃管1內管13上的太陽能選擇性吸收涂層2可吸收太陽能發熱，加熱進入太陽能雙層全玻璃管1內的空氣，熱空氣上升從太陽能雙層全玻璃管1上端12進入室內，室內的冷空氣從太陽能雙層全玻璃管1的下端12不斷補充到太陽能雙層全玻璃管1內進行加熱，從而不斷循環提高室內的溫度。這樣利用太陽能增加了室內的溫度，節省室內取暖設備的能耗，降低了用戶冬季的取暖費用。在夏天，可使太陽能雙層全玻璃管1的上端12與室外連通，下端11與室內連通，室內的熱空氣可從太陽能雙層全玻璃管1下端11進入太陽能雙層全玻璃管，并從其上端12排出室外，背陰處的窗戶排入冷空氣，不斷循環，使室內空氣流通，降低室內溫度。
如圖1、圖3所示，進一步，所述相鄰太陽能雙層全玻璃管1之間通過密封條3密封連接。
為進一步增強本發明的隔熱窗的保溫隔熱效果，可抽成真空，形成真空管，利用真空的隔熱特性增強隔熱效果。也可在太陽能雙層全玻璃管1內管13與外管間的夾層內充有空氣或氮氣或惰性氣體等氣體，增強隔熱效果。
如圖3所示，在本發明中，所述的太陽能選擇性吸收涂層2可具體鍍設于太陽能太陽能雙層全玻璃管1的內管13外壁上。
如圖3所示，為保證太陽能雙層全玻璃管1上的鍍設的太陽能選擇性吸收涂層2的吸收率，該太陽能雙層全玻璃管內鍍設的太陽能選擇性吸收涂層的張角a為150°-210°。該張角a最佳為180°，即太陽能雙層全玻璃管的一半鍍設有太陽能選擇性吸收涂層2，在冬天位于室外的半面太陽能雙層全玻璃管上均鍍有太陽能選擇性吸收涂層2，從而有效吸收太陽能加熱室內的空氣。
進一步，所述的太陽能選擇性吸收涂層2可呈一定的圖案鍍設于太陽能雙層全玻璃管1的內管13的外表面。使用者可根據自己的喜好和實際需要選擇適合自己的圖案，滿足不同用戶的個性化要求。另外，對于不同的圖案，太陽能雙層全玻璃管1內管13上所鍍設的太陽能選擇性吸收性涂層2對太陽能雙層全玻璃管的覆蓋面積不同，即產生不同的通透效果。如太陽能雙層全玻璃管1上鍍的太陽能選擇性吸收涂層2所占的比例越少，隔熱窗的透光性越好，而冬天吸收的太陽能也相對越少。如圖5所示，所述的太陽能選擇性吸收涂層2可具體呈間隔排列的條狀鍍設于太陽能雙層全玻璃管1內管的外壁。如圖6所示，所述的太陽能選擇性吸收涂層2可呈方格狀鍍設于太陽能雙層全玻璃管1內管的外壁。該太陽能選擇性吸收涂層2的鍍設形狀也可為仿生動物形狀、卡通形狀、竹子、蘭草形狀等各種形狀，用戶可根據自己的喜好任意選擇，在此不再一一列舉。
在本發明中，所述的太陽能選擇性吸收層2可為半透明或不透明狀。其透明程度可根據所選擇的不同太陽能選擇性涂層2的規格確定。因此，用戶可根據選擇不同太陽能選擇性涂層2來選擇適合自己的通透度。
在本發明中，所述的太陽能選擇性吸收層2可具有一定的顏色，如綠色、藍色、粉紅色等，用戶可根據自己的需要任意選擇，進一步增強其裝飾效果。
在本發明中，直通式太陽能雙層全玻璃管1的上端12可設有選擇性連通裝置，其入口端連通于太陽能雙層全玻璃管1，該選擇性連通裝置設有兩個出口分別連通于室內和室外，所述的太陽能雙層全玻璃管1可通過該選擇性連通裝置選擇性連通于室內或室外。為防止灰塵和小蟲子進入室內還可進一步在連通于室內或室外的兩出口處分別設有紗窗。
作為一種優選實施例，該如圖1、圖2、圖4、圖5、圖6所示，該選擇性連通裝置可設置為氣室4，所述的太陽能雙層全玻璃管1連通于氣室4，氣室4設有分別連通于室內和室外的通氣口41、42，通氣口41、42上設有啟閉裝置5。如圖5所示，還可進一步在通氣口41、42上設有阻擋灰塵和小蟲進入的紗窗8。
在該實施例中，所述的復數根太陽能雙層全玻璃管1上端12的氣室4可分組設置，單獨控制每一個太陽能雙層全玻璃管1與室內、室外的導通狀態；如圖4所示。用戶可根據需要選擇打開氣室4的數目，從而控制不同的空氣流通量，調節通氣量。
如圖1、圖5所示，所述的復數根太陽能雙層全玻璃管1上端12的氣室4也可連通成一體設置。該連通成一體設置的氣室4可只設置有一個連通于室內的通氣口41和一個連通于室外的通氣口42，由通氣口41、42上的啟閉裝置5統一控制太陽能雙層全玻璃管1與室內室外的連通狀態。或者，如圖6所示，分別設置有多個連通于室內或室外的通氣口41、42，由每一個通氣口41或42上的啟閉裝置5分別控制該通氣口的連通狀態。使用者可根據自己的需要選擇打開通氣口41或42的數量，從而實現不同通氣量的調節。
為進一步保證本發明隔熱窗的隔熱效果，所述太陽能雙層全玻璃管1上端12與氣室4可通過密封元件可轉動密封連接，該密封元件可為動密封元件，以便所述的太陽能雙層全玻璃管1在轉動時還能夠保證其密封效果。
作為本發明另外一種實施例，如圖7所示，所述的選擇性連通裝置還可設置為T型管6，該T型管6的下端口61與太陽能雙層全玻璃管1連接，T型管6的上部兩端口62、63分別伸向室內和室外，T型管6的T型交界64處設有轉換片65控制T型管6的連通狀態。當轉換片65位于A處時，端口62被封閉，端口63處于連通狀態；當轉換片65位于B處時，端口63被封閉，端口62處于連通狀態。該不同狀態的轉換可通過常規的轉換操作方式，如用拉桿，轉換鈕等，在此不再詳述。
本發明的選擇性連通裝置還可為其他常規定的可實現選擇性連通功能的裝置，如轉換閥門等，在此不再一一列舉。
在本發明中，如圖1、圖2、圖4-6所示，本發明的太陽能雙層全玻璃管1下端11可進一步設有下氣室7，該下氣室7上設有連通于室內的通氣口71。所述的下氣室7的通氣口71上可設有百葉式啟閉元件72，來控制該通氣口71的連通狀態。如圖5所示，也可進一步在通氣口71上設有阻擋灰塵和小蟲進入的紗窗8。
在本發明中，所述復數根太陽能雙層全玻璃管1下端11的下氣室7可分組設置，每一個下氣室7設有一個通氣口71和百葉式啟閉元件72，分別單獨控制每一個太陽能雙層全玻璃管1下端與室內的連通狀態，如圖4所示。如圖1、圖5、圖6所示，所述復數根太陽能雙層全玻璃管1下端11的下氣室7也可連通成一體設置。該連通成一體設置的下氣室7可如圖1所示設置有一個連通于室內的通氣口71，也可如圖6所示，設置有多個連通于室內的通氣口71。
所述太陽能雙層全玻璃管1下端11與下氣室7可通過密封元件轉動密封連接，該密封元件可為動密封元件，以便所述的太陽能雙層全玻璃管1在轉動時還能夠保證其密封效果。
在本發明中，所述的太陽能雙層全玻璃管1還可轉動支撐于安裝隔熱窗的窗架上或與其轉動密封連接的氣室4和下氣室7。在冬天，太陽能雙層全玻璃管1上的太陽能選擇性吸收涂層2的具有低紅外輻射率的吸收面朝向太陽，吸收太陽能而提高室內溫度；在夏天，可轉動太陽能雙層全玻璃管1，使太陽能選擇性吸收涂層2的吸收面朝向室內，其具有高反射率的反射面朝向室外的陽光，將陽光反射出去，并且由于玻璃本身具有高的紅外輻射率，因此照射在太陽能選擇性吸收涂層反射面上的熱量同時通過玻璃被輻射出去，從而降低室內的溫度。
本發明的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗可直接作為窗戶使用，也可用于封陽臺或用于制成屋頂天窗等。
上述實施例僅由本發明的幾種具體實施方式
，僅用于說明本發明，而非用于限制本發明。
權利要求
1.一種太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，該隔熱窗由復數根直通式太陽能雙層全玻璃管密封連接而成，該全玻璃太陽能雙層全玻璃管內管上鍍有太陽能選擇性吸收涂層，該直通式全玻璃太陽能雙層全玻璃管的下端連通于室內，上端選擇性連通于室內或室外。
2.如權利要求1所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述相鄰太陽能雙層全玻璃管之間通過密封條密封連接。
3.如權利要求1所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能雙層全玻璃管內管與外管間的夾層內可抽成真空，或充有空氣、氮氣或惰性氣體。
4.如權利要求1所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述太陽能選擇性吸收涂層可鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管的外壁。
5.如權利要求4所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述太陽能雙層全玻璃管內鍍設的太陽能選擇性吸收涂層的張角為150°-210°。
6.如權利要求5所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述太陽能雙層全玻璃管內鍍設的太陽能選擇性吸收涂層的張角為180°。
7.如權利要求1或2或3或4或5所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能選擇性吸收涂層可呈一定的圖案鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管上。
8.如權利要求7所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能選擇性吸收涂層可呈間隔排列的條狀鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管上。
9.如權利要求7所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能選擇性吸收涂層可呈方格狀鍍設于太陽能雙層全玻璃管內管上。
10.如權利要求1所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能選擇性吸收層可為半透明或不透明狀。
11.如權利要求1或10所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能選擇性吸收層可具有一定的顏色。
12.如權利要求1所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的直通式太陽能雙層全玻璃管的上端可設有選擇性連通裝置，其入口端連通于太陽能雙層全玻璃管，該選擇性連通裝置設有兩個出口分別連通于室內和室外，所述的太陽能雙層全玻璃管可通過該選擇性連通裝置選擇性連通于室內或室外。
13.如權利要求12所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述兩個分別連通于室內或室外的出口上可設有紗網。
14.如權利要求12所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的選擇性連通裝置設置為氣室，所述的太陽能雙層全玻璃管連通于氣室，氣室設有分別連通于室內和室外的通氣口，通氣口上設有啟閉裝置。
15.如權利要求12所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的選擇性連通裝置設置為T型管，該T型管的下端口與太陽能雙層全玻璃管連接，T型管的上部兩端口分別伸向室內和室外，T型管的T型交界處設有轉換片控制T型管的連通狀態。
16.如權利要求14所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述復數根太陽能雙層全玻璃管上端的氣室可分組設置，或者連通成一體設置。
17.如權利要求16所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的連通成一體設置的氣室只設置有一個連通于室內的通氣口和一個連通于室外的通氣口，或者，分別設置有多個連通于室內或室外的通氣口。
18.如權利要求12所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述太陽能雙層全玻璃管上端與氣室可轉動密封連接。
19.如權利要求1所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的太陽能雙層全玻璃管下端設有下氣室，該下氣室上設有連通于室內的通氣口。
20.如權利要求19所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的下氣室的通氣口上設有百葉式啟閉元件。
21.如權利要求19或20所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述復數根太陽能雙層全玻璃管下端的下氣室可分組設置或連通成一體設置。
22.如權利要求21所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述的一體設置的下氣室設置有一個或多個連通于室內的通氣口。
23.如權利要求19所述的太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，其特征在于，所述太陽能雙層全玻璃管下端與下氣室可轉動密封連接。
全文摘要
本發明涉及一種太陽能全玻璃管集熱隔熱窗，該隔熱窗由復數根直通式太陽能雙層全玻璃管密封連接而成，該全玻璃太陽能雙層全玻璃管內鍍有太陽能選擇性吸收涂層，該直通式全玻璃太陽能雙層全玻璃管的下端連通于室內，上端選擇性連通于室內或室外。本發明的隔熱窗具有良好的隔熱效果，并能對室內的溫度及通風狀況進行調節。
文檔編號F24J2/24GK1493767SQ0214666
公開日2004年5月5日 申請日期2002年11月1日 優先權日2002年11月1日
發明者李先航, 江希年 申請人:李先航, 江希年