[发明专利]一种用于地下建筑照明的太阳光传导装置

说明书

技术领域

本发明属于太阳能照明装置技术领域，涉及一种用于地下建筑照明的太阳光传导装置。

背景技术

在保护土地的今天，地下建筑物越来越普遍，尤其是地下车库越来越普遍。对于地下车库来说，在投入正常运行后的照明费用占有使用成本的20％左右。所以不管是从节能减排方面考虑，还是为了降低使用成本起见，根据其建筑特征直接利用太阳光进行白天的照明，则是非常理想的一个解决方案，而且一般情况下地下车库都是建设在空地下方，地面上通常为绿化区，从而为设计安装太阳光直接照明系统创造了条件。

但是目前地下车库使用太阳能照明所采用的导光管仅直接把与导光管截面积相同的太阳光直接以透射和散射方式输送到地下车库进行照明，其亮度和效果远不能满足实际需要，以至于在白天一般仍然配备适当数量的照明灯作为补充光源来满足基本亮度要求。这就要求对太阳能照明装置进行改进，如果能够实现地下车库白天全部采用太阳光直接照明，是最好的选择。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种用于地下建筑照明的太阳光传导装置，通过聚光器和导光器，实现增强平行太阳光的输出后传输至地下车库，能够实现地下车库白天全部采用太阳光直接照明。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种用于地下建筑照明的太阳光传导装置，包括同光轴固定连接的折面型聚光镜和抛物柱曲面调光镜，折面型聚光镜与抛物柱曲面调光镜具有相同的焦点，分别处于焦点的两侧，折面型聚光镜面向太阳设置；抛物柱曲面调光镜反射的平行太阳光经曲面导光镜反射至设置在地下建筑顶部的输光筒进行照明。

所述的折面型聚光镜包括具有抛物柱形反射折面的安装架和设置在安装架上的若干个平面镜，安装架上还设有太阳光出射槽。

所述的折面型聚光镜汇聚的太阳光经抛物柱曲面调光镜调整光路后成为平行太阳光，平行太阳光从出射槽输出至曲面导光镜。

所述的折面型聚光镜与抛物柱曲面调光镜的反射曲面方向相反。

所述的折面型聚光镜配置有自动跟踪太阳光装置，自动跟踪太阳光装置调节折面型聚光镜，使其开口平面始终处于与太阳光照射的垂直方向。

所述的自动跟踪太阳光装置为极坐标式自动跟踪太阳光装置，其太阳光信号采集装置安装于折面型聚光镜的接收平面上，太阳光信号采集装置的光轴与折面型聚光镜的光轴平行。

所述的折面型聚光镜的开口长度L、宽度W与折面型聚光镜的聚光比例相匹配。

所述的曲面导光镜、输光筒的反射曲面为镜面不锈钢或银镜反射玻璃。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的用于地下建筑照明的太阳光传导装置，折面型聚光镜和抛物柱曲面调光镜具有相同的焦点F，根据光路可逆原理，经过调光镜反射后的太阳光就成为增强的平行太阳光输出，实现了太阳光强度的增强或者太阳能密度的提高；而由于输出的增强平行太阳光的方向还是随着时间而变化，采用反射曲面结构的导光镜将其全部以反射方式导入输光筒后，再直接进入地下车库，实现高效率的太阳光的直接照明。

进一步，在折面型聚光镜和抛物柱曲面调光镜组成的聚光系统上配制自动跟踪太阳光装置，在其调节驱动下，保证折面型反射式线性太阳能聚光镜的开口平面始终处于与太阳光照射的垂直方向，从而保证最大程度把平行太阳光进行汇聚的效果。

本发明提供的用于地下建筑照明的太阳光传导装置，与目前直接采用采光筒直接进行地下车库照明，由于聚光系统的设置所汇集的太阳光亮度明显增强；由于直接以反射方式实现传输照明，与光导纤维传输照明相比，成本大幅度下降。

本发明提供的用于地下建筑照明的太阳光传导装置，能够实现地下车库白天全部采用太阳光直接照明，又有利于节能减排，具有明显的社会效益和实用价值。

附图说明

图1为本发明的结构和光路示意图；

图2为图1中的A-A向视图；

图3为图1中的B-B向视图；

其中，11为抛物柱曲面调光镜；12为折面型聚光镜，13为出射槽；21为曲面导光镜；22为输光筒。

具体实施方式

本发明提供的用于地下建筑照明的太阳光传导装置，将太阳光进行有效汇聚成增强的平行太阳光输出，然后再经曲面导光镜反射对地下建筑进行照射。下面结合具体的实施例和附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。