可調透光率的環保窗的製作方法

2023-10-17 12:22:19

專利名稱：可調透光率的環保窗的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及窗，特別是一種可調透光率的環保窗。
背景技術：
建築物室內的光亮除了靠燈光外，室外光線的光照也是很總要的，一般白天主要 利用室外光線的照亮，這種自然光線的照射強度是不可調的，當我們坐在窗邊看書時，有時 強烈的光照在書本上反射到我們的眼裡，使我們眼睛很不舒服，看書時要把眼睛眯成一條 線，並且不停地眨眼，極大地影響我們看書的心情和效果。這時，我們通常會把窗簾拉上，但 由於窗簾把絕大部分的光都遮住了，室裡又顯得有些暗，所以不得不把室裡的燈打開。在陽 光明媚的下午，我們卻必須開燈，顯然這是在浪費寶貴的電資源，但我們卻不得不這樣做。生活中也有類似的問題。夏天光線強烈的時候，人們只能靠窗簾或其他方法來控 制射入室內的光線總量，卻不能改變射入室內的光線單位強度。比如百葉窗，只能把光線分 割成一條一條的，這些光直射入室內同樣會引起室溫的上升，這時人們就必須使用空調之 類電器來調節室溫，十分浪費資源。如光射到人眼中，同樣會使人感到疲勞、不舒服，對眼睛 有害。如果使玻璃窗具有可以根據我們的需要來調節光線強度的功能，在本實用新型中 將進行深入的探討。

實用新型內容本實用新型目的在於克服上述現有技術的不足之處，提供一種可調透光率的環保 窗，該環保窗可以根據預設值自動調節窗戶的透光率。為達上述目的，本實用新型採用以下的技術方案—種可調透光率的環保窗，包含有窗體，所述窗體內設空腔，窗體上端連接進水 管，下端連接出水管，進水管另一端連接有電子開關，出水管另連接有水泵，電子開關與水 泵之間設有過濾器，電子開關和水泵分別連接控制器，控制器與光感應器連接。進一步地所述過濾器上端設有清水出口、濃縮液出水口，清水出口、濃縮液出水 口分別與電子開關，過濾器下端設有水泵連接口，水泵接進入水泵連接口。進一步地所述控制器通過信道連接電子開關，控制器通過信道與水泵連接，控制 器通過信道連接光感應器。進一步地所述電子開關為雙向開關，分別控制過濾器上的清水出口、濃縮液出水進一步地所述窗體是帶有夾層的密封玻璃窗，由6塊玻璃密封組裝成的窗體。進一步地所述窗體內空腔裝有高濃度液體，窗體空腔內的高濃度液體為黑色墨 水。進一步地所述窗體空腔內側附加憎水性的材料石蠟。本實用新型的優點在於[0015]1、可調透光率通過改變窗體夾層內的墨水濃度，我們便可以根據自己的需要來 改變透入室內的光線強度，提供舒適的學習、辦公環境。2、隔熱由於高濃度的黑墨水溶液具有一定的隔熱效果，冬天能減少熱量的散發， 而夏天則能減少熱量的進入，從而使室內的溫度條件得到改善。3、隔音本窗具有很好的隔音效果，減少噪音汙染。4、節電一方面，水泵在一天中工作的時間極短，對電的需求少；另一方面，由於 窗具有濾光、隔熱的作用，可以減少室內燈光和空調使用的電能消耗。5、環保本窗工作時所用的水、墨水(碳粉)均為循環再用，不會造成資源的浪費。6、智能利用感應器、單片機等技術，使工作過程智能化、自動化。7、美觀本窗外形美觀。室外光線經過過濾變得柔和，也能起到美化室內環境的作 用。此外還可以根據個人的需要使用不同顏色的膠體，從而使窗具有多種顏色變換。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是窗體1的結構示意圖；具體實施方式
圖3是本實用新型的工作流程圖。為能進一步了解本實用新型的特徵、技術手段以及所達到的具體目的、功能，下面 結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1所示本實用新型部件包含窗體1、電子開關2、控制器3、信道31、信道32、 水泵4、過濾器5、清水出口 51、濃縮液出水口 52、水泵連接口 53、光感應器6、進水管7、出水 管8、高濃度液體9。一種可調透光率的環保窗，包含有窗體1，所述窗體1內設空腔，空腔裝有高濃度 液體9，窗體1上端連接進水管7，下端連接出水管8，進水管7另一端連接有電子開關2，出 水管8另一端連接有水泵4，水泵4的功能是將窗體1內的高濃度液體9輸送至過濾器，並 提供過濾所需的水壓。電子開關2與水泵4之間設有過濾器5，過濾器5由過濾芯及外殼組成，過濾器5 共有三個管口，分別是水泵連接口 53、清水出水口 51、濃縮液出水口 52。其中水泵連接口 53 連接水泵4，兩個出水口連接到電子開關2。電子開關2和水泵4分別連接控制器3，控制器 3與光感應器6連接。光感應器6感應室內光強，並轉換成數據由信道31傳入控制器。控 制器3其作用一是由信道31接收光感應器6的數據並與預設數值進行比較；二是通過信道 33控制水泵4和信道32控制電子開關2。電子開關2由控制器3控制，在兩路輸入中選一 路輸出，以此用來控制過濾器5兩個出水口的開關狀態①清水出水口打開\濃縮液出水 口關閉；②清水出水口關閉\濃縮液出水口打開。所述過濾器5上端設有清水出口 51、濃縮液出水口 52，清水出口 51、濃縮液出水口 52分別與電子開關2以水管連接，過濾器5下端設有水泵連接口 53，水泵4接進入水泵連 接口 53。所述控制器3通過信道32連接電子開關2，控制器3通過信道33與水泵4連接， 控制器3通過信道31連接光感應器6。所述電子開關2為雙向開關，分別控制過濾器5上的清水出口 51、濃縮液出水口52。所述窗體1是帶有夾層的密封玻璃窗，由6塊玻璃密封組裝成的窗體。所述窗體1空腔內側附加憎水性的材料石蠟，在窗體兩層玻璃的內側附加憎水性 的材料，如石蠟，使墨水在長時間接觸玻璃窗的情況下，碳粉不會吸附在玻璃上，形成汙垢。本實用新型可調透光率的環保窗的工作原理如下超濾是一種利用膜分離技術的篩分過程，以膜兩側的壓力差為驅動力，以超濾膜 為過濾介質，在一定的壓力下，當原液流過膜表面時，超濾膜表面密布的許多細小的微孔只 允許水及小分子物質通過而成為透過液，而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留 在膜的進液側，成為濃縮液，因而實現對原液的淨化、分離和濃縮的目的，超濾膜可以過濾 膠體。膠體(英語Colloid)又稱膠狀分散體(colloidal dispersion)是一種均勻混 合物。在膠體中含有兩種不同相態的物質，一種分散，另一種連續。分散的一部分是由微 小的粒子或液滴所組成，分散質粒子直徑在Inm-lOOnm之間的分散系；膠體是一種分散質 粒子直徑介於粗分散體系和溶液之間的一類分散體系，這是一種高度分散的多相不均勻體 系。膠體有一定的吸熱性，黑墨水是一種膠體。驗證證明黑墨水經過過濾完全變成了清水。最終確定了方案製作一個帶有夾層的玻璃窗，夾層中充滿黑色墨水，利用過濾器 5內的超濾膜過濾來改變墨水的濃度，從而調節窗的透光性和吸熱性。本實用新型可調透光率的環保窗的工作流程如下首先控制器3中預設有一個光照強度範圍，學習和辦公的地方照明要求一般在 300至5001ex。開始工作時，光感應器6會感應室內光的強度，並把這個強度轉換成數據由 信道31傳入控制器，與控制器3中預設的光強範圍進行對比。當室內光的強度低於3001ex，這時就需要增加窗子的透光率，即降低窗體夾層中 墨水的濃度。此時，控制器3發出信號，經信道32使電子開關2置於狀態①，這時過濾器5 的清水出口 51被打開，濃縮液出水口 52被關閉。緊跟著控制器3再次發出另一個信號經 信道33啟動水泵4，利用水泵4將窗體1夾層中的墨水通入過濾器5。由於濃縮液出水口 52被關閉，清水便在壓力作用下從過濾器5內的超膜濾絲中滲出流回窗體1，使夾層中墨水 的濃度逐漸降低，而墨水中的碳粉粒子則被截留在過濾器5中。當室內光的強度到達預設的光強範圍內，控制器3發出信號，經信道33，關閉水泵 4。當室內光的強度高於5001ex，這時就需要減少窗子的透光率，即加大窗體1夾層 中墨水的濃度。此時，控制器3將發出信號，使電子開關置於狀態②，同時啟動水泵4。這樣 窗體1夾層中的墨水在水泵4的作用下進入過濾器5後，會吸收原來超膜濾絲中被截留的 碳粉粒子，形成高濃度墨水，從濃縮液出水口 52流出，並流回窗體1，使夾層中墨水的濃度 逐漸增加。當清水或高濃度墨水流回窗體1與窗體1內原有的液體融合時，會存在一個慢慢 融合的過程，這勢必影響窗體1調節光率的時效，為解決此問題，可以在窗體1夾層中安置 一個小型加熱器或振動器，提高分子運動速率，從而加快不同濃度液體的溶合。由於本窗對電的需求極少，因此可以配備小型太陽能電池板以獲得足夠的電能，達到完全的環保、節能。綜上所陳，本實用新型已如專利說明書及圖式內容，製成實際樣品且經由多次使 用測試，證明誠能達到其所預期之目的及功效，實用性價值乃無庸置疑，而在申請之前經查 市面及公報亦未發現有相同或近似之產品。以上所舉實施例僅用為方便舉例說明本實用新型，並非對本實用新型作任何形式 上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本實用新型所提技術特徵的 範圍內，利用本實用新型所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，並且未脫 離本實用新型的技術特徵內容，均仍屬於本實用新型技術特徵的範圍內。
權利要求一種可調透光率的環保窗，包含有窗體(1)，其特徵在於所述窗體(1)內設空腔，窗體(1)上端連接進水管(7)，下端連接出水管(8)，進水管(7)遠離窗體(1)的另一端連接有電子開關(2)，出水管(8)遠離窗體(1)的另一端連接有水泵(4)，電子開關(2)與水泵(4)之間設有過濾器(5)，電子開關(2)和水泵(4)分別連接控制器(3)，控制器(3)與光感應器(6)連接。
2.根據權利要求1所述的一種可調透光率的環保窗，其特徵在於所述過濾器(5)上 端設有清水出口(51)、濃縮液出水口(52)，清水出口(51)、濃縮液出水口(52)分別與電 子開關(2)水管連接，過濾器(5)下端設有水泵連接口(53)，水泵(4)接進入水泵連接口 (53)。
3.根據權利要求1所述的一種可調透光率的環保窗，其特徵在於所述控制器(3)通 過信道(32)連接電子開關(2)，控制器(3)通過信道(33)與水泵(4)連接，控制器(3)通 過信道(31)連接光感應器(6)。
4.根據權利要求1所述的一種可調透光率的環保窗，其特徵在於所述電子開關(2) 為雙向開關，分別控制過濾器(5)上的清水出口(51)、濃縮液出水口(52)。
5.根據權利要求1所述的一種可調透光率的環保窗，其特徵在於所述窗體(1)是帶 有夾層的密封玻璃窗，由6塊玻璃密封組裝成的窗體。
6.根據權利要求1所述的一種可調透光率的環保窗，其特徵在於所述窗體(1)內空 腔裝有高濃度液體(9)，窗體(1)空腔內的高濃度液體(9)為黑色墨水。
7.根據權利要求1所述的一種可調透光率的環保窗，其特徵在於所述窗體(1)空腔 內側附加憎水性的材料石蠟。
專利摘要本實用新型系提供一種可調透光率的環保窗，涉及窗，一種可調透光率的環保窗，包含有窗體，所述窗體內設空腔，空腔裝有高濃度液體，窗體上端連接進水管，下端連接出水管，進水管另一端連接有電子開關，出水管另連接有水泵，電子開關與水泵之間設有過濾器，電子開關和水泵分別連接控制器，控制器與光感應器連接。該窗可以根據預設的要求自動調節透入室內的光線強度，提供舒適的學習、辦公環境；同時具有隔熱效果；本窗具有很好的隔音效果，減少噪音汙染。
文檔編號E06B5/20GK201581778SQ20092019339
公開日2010年9月15日 申請日期2009年8月25日 優先權日2009年8月25日
發明者李敏, 石堯 申請人:石堯