技术领域：
本发明属于节能环保技术领域，具体涉及一种可翻转相变百叶节能窗。
背景技术：
：
伴随能源消耗增加，生态环境问题日渐突出。目前建筑能耗占全社会总能耗37%，超过总能耗三分之一，建筑节能是社会可持续发展的必由之路。玻璃窗是围护结构节能中的薄弱环节，通过提高玻璃窗保温蓄热能力，可降低建筑运行成本，达到节能目的。
太阳能是一种丰富的可再生清洁能源，被动太阳能利用可降低建筑冷热负荷并改善建筑热环境。例如：相变材料和围护结构相结合，白天相变材料吸收太阳热量融化进行蓄热，夜晚相变材料凝固释放热量。将白天过多热量转移到夜间节约空调能耗，同时减少白天过热并提高夜间温度。
传统玻璃窗热惰性小，室温受外界环境影响较大，若将相变材料填充于玻璃窗可增强其热容量。然而，其潜热蓄热能力的发挥受太阳辐射强度及环境温度影响较大，目前含一种相变材料玻璃窗难以适应四季变化。例如：熔点较低则夏季不凝固，出现过热问题影响室内热舒适性，若熔点较高则冬季不融化，影响太阳能得热及室内采光。为此，可采用高低温两种相变材料扩大其季节适应性。此外，夏季太阳辐射较强易造成相变玻璃窗过热及室温过高，可采用涂层技术和百叶调节增强夏季隔热和改善室内热环境。
技术实现要素：
：
本发明的发明目的是提供一种可翻转相变百叶节能窗，将相变储能技术与玻璃窗相结合增加热惰性；通过翻转窗体调换高低温石蜡位置扩大季节适应性；将高反射涂层技术和相变百叶相结合增强夏季隔热；通过调整相变百叶旋转角度调节室内采光及辐射得热量。新型玻璃窗结合以上方法，充分利用太阳能减少能耗并提高房间舒适性。本发明具有结构简单、实用性强、高效节能和智能控制等优点，可为发展绿色低能耗建筑提供技术参考。
本发明采用的技术方案为：一种可翻转相变百叶节能窗，所述节能窗包括三个玻璃板、轨道、控制单元、滑行阀门、滑行门和遥控器；所述的三个玻璃板安装在内玻璃窗框上，三个玻璃板组成了低温相变层和高温相变层，低温相变层内填充有低熔点石蜡；所述轨道安装于高温相变层内，轨道上安装有若干个均布的高温相变百叶，高温相变百叶的转轴上设有齿牙，齿牙与轨道的两排内牙啮合，当轨道运动时通过啮合的齿牙可以调整高温相变百叶的角度，轨道的从动齿轮与控制单元的电机轴齿轮啮合，所述高温相变百叶内填充有高熔点石蜡，高温相变百叶的顶面涂有高反射涂层，高反射涂层对太阳能具有高反射率，可降低辐射得热量；所述内玻璃窗框通过中心轴安装在外玻璃窗框上；所述滑行阀门安装在内玻璃窗框的凹槽内，外玻璃窗框上设有用于固定滑行阀门的卡槽；所述滑行门为两个，分别安装于外玻璃窗框的两个凹槽内。
进一步的，所述玻璃板厚度为3-6mm，低温相变层的空间间隔为8-12mm，低熔点石蜡的熔点范围为16-20℃。
进一步的，所述高温相变层的空间间隔为50-60mm，所述高温相变百叶宽度为4-5cm，其厚度为8-12mm，高温相变百叶材料铝合金薄片，其厚度为2-4mm，高温相变百叶表面采用热喷涂方法喷涂高反射涂层，涂层厚度为100-150μm；所述高熔点石蜡的熔点为24-28℃。
进一步的，所述中心轴采用一体成型技术铸造，材料为不锈钢，其半径尺寸为8-12mm，总高度为15mm，与内玻璃窗框焊接固定。
进一步的，所述滑行阀门采用一体成型技术铸造，材料为不锈钢。
进一步的，所述控制单元包括控制器和电机。
进一步的，所述高温相变百叶两端设有转轴，转轴均匀分布齿牙，三层普通玻璃板固定在内玻璃窗框，内玻璃窗框两侧设有轨道，轨道均匀分布齿牙，可与高温相变百叶转轴齿牙啮合，用于固定高温相变百叶和调整其角度。内玻璃窗框上下位置设有两个中心轴，作为玻璃窗翻转的中心轴。内玻璃窗框水平中线内外侧分别设有凹槽，安装滑行阀门，滑行阀门用于固定玻璃窗。在内玻璃窗框外部设置外玻璃窗框，外玻璃窗框在上下位置水平边框内设两个凹槽，相同位置设滑行门，用于固定中心轴。外玻璃窗框在竖直右边框位置设一个卡槽，用于固定滑行阀门。控制系统包括控制单元和遥控器，控制单元设置在内玻璃窗框，与轨道相连；遥控器通过控制单元调整高温相变百叶旋转的角度。
本发明的有益效果：提供了一种一种可翻转相变百叶节能窗，充分利用高低温相变材料蓄能特性，降低建筑能耗。其主要优点如下：
（1）、通过翻转玻璃窗调整不同相变温度的石蜡位置。在夏季及温暖天气，高温相变百叶在室内侧，低温相变层在室外侧。在冬季及低温天气，低温相变层在室内侧，高温相变百叶在室外侧。相变材料在储蓄能量降低室内负荷的同时发挥调温作用提高室内舒适性。
（2）、将相变材料与百叶相结合，利用控制系统通过遥控器协同控制单元与轨道调整高温高温相变百叶旋转的角度，该高温相变百叶可进行360°旋转，有效改善房间采光和调整室内得热。
（3）、合理运用涂层技术，在高温相变百叶一侧喷涂高反射涂层，该涂层对太阳能具有高反射率，可增强夏季隔热，降低辐射得热量，节约建筑运行能耗，达到节能目的。
附图说明：
图1是实施例一中节能窗的结构示意图；
图2是实施例一中节能窗在冬季及低温天气模式下百叶翻转180°的室内平面示意图；
图3是实施例一中节能窗在冬季及低温天气模式下百叶翻转180°的室外平面示意图；
图4是实施例一中节能窗翻转后的室内平面示意图；
图5是实施例一中节能窗在夏季及温暖天气模式下百叶翻转270°的室内平面示意图；
图6是实施例一中节能窗在夏季及温暖天气模式下百叶翻转270°的室外平面示意图；
图7是实施例一中高温相变百叶的结构示意图；
图8是实施例一中中心轴的结构示意图；
图9是实施例一中滑行阀门的示意图；
图10是实施例一中控制及执行系统的流程框图。
具体实施方式：
实施例一
参照各图，一种可翻转相变百叶节能窗，所述节能窗包括三个玻璃板1、轨道7、控制单元8、滑行阀门11、滑行门13和遥控器14；所述的三个玻璃板1安装在内玻璃窗框9上，三个玻璃板1组成了低温相变层2和高温相变层17，低温相变层2内填充有低熔点石蜡3；所述轨道7安装于高温相变层17内，轨道7上安装有若干个均布的高温相变百叶4，高温相变百叶4的转轴16上设有齿牙，齿牙与轨道7的两排内牙啮合，当轨道运动时通过啮合的齿牙可以调整高温相变百叶的角度，轨道7的从动齿轮与控制单元8的电机轴齿轮啮合，所述高温相变百叶4内填充有高熔点石蜡5，高温相变百叶4的顶面涂有高反射涂层6；所述内玻璃窗框9通过中心轴10安装在外玻璃窗框12上；所述滑行阀门11安装在内玻璃窗框9的凹槽内，外玻璃窗框12上设有用于固定滑行阀门11的卡槽15；所述滑行门13为两个，分别安装于外玻璃窗框12的两个凹槽内；所述玻璃板1厚度为3-6mm，低温相变层2的空间间隔为8-12mm，低熔点石蜡3的熔点范围为16-20℃；所述高温相变层17的空间间隔为50-60mm，所述高温相变百叶4宽度为4-5cm，其厚度为8-12mm，高温相变百叶4材料铝合金薄片，其厚度为2-4mm，高温相变百叶4表面采用热喷涂方法喷涂高反射涂层6，涂层厚度为100-150μm；所述高熔点石蜡5的熔点为24-28℃；所述中心轴10采用一体成型技术铸造，材料为不锈钢，其半径尺寸为8-12mm，总高度为15mm，与内玻璃窗框9焊接固定；所述滑行阀门11采用一体成型技术铸造，材料为不锈钢；所述控制单元8包括控制器和电机。
一、冬季及低温天气模式
如图1所示，此模式用于冬季及低温天气。室内环境空气温度在16-22℃，选择低温相变层在室内侧，低温相变层内填充低熔点石蜡熔点温度在16-20℃，在冬季及低温天气可有效发生相变，低温相变层在蓄热放热过程中，对室内环境起到调温作用，提高舒适性。选择高温相变百叶靠近室外侧，高温相变百叶填充高熔点石蜡（熔点温度在24-28℃，在冬季及低温天气融化程度较低，可通过调节高温相变百叶的角度，增加太阳辐射透过率调节室内采光及辐射得热。此时可翻转相变百叶节能窗，内玻璃窗框上下的中心轴放置在外玻璃窗框的凹槽内，外玻璃窗框的滑行门呈关闭状态，将中心轴固定。内玻璃窗框左侧设置的滑行阀门留在内玻璃窗框凹槽内，内玻璃窗框右侧设置的滑行阀门，水平向右拉开，滑行阀门进入外玻璃窗框的卡槽，卡槽会将滑行阀门固定，此时窗体已固定。根据辐射强度，利用遥控器通过控制单元调整轨道，轨道与转轴齿牙啮合，进一步通过转轴改变高温相变百叶角度。当在无太阳辐射情况下，高温相变百叶旋转为90°，高反射涂层一侧朝向室内方向，有效反射来自室内辐射热量减少散热损失。在有太阳辐射情况下，根据辐射强度和太阳角度，高温相变百叶在0-270°范围内进行旋转，调节室内采光和辐射得热。
二、翻转操作
如图4所示，此操作为翻转玻璃窗，外玻璃窗框的滑行门呈开启状态，放置在外玻璃窗框凹槽中的中心轴可旋转。内玻璃窗框左侧设置的滑行阀门，留在内玻璃窗框凹槽内，卡槽内的滑行阀门水平向左拉开，滑行阀门会离开外玻璃窗框的卡槽，回到内玻璃窗框凹槽内，将翻转玻璃窗的力作用在滑行阀门上完成玻璃窗翻转。
三、夏季及温暖天气模式
如图5所示，此模式用于夏季及温暖天气。室内环境空气温度在25-28℃，所以选择高温相变百叶在室内侧，高温相变百叶填充高熔点石蜡熔点温度在24-28℃，夏季及温暖天气模式可有效发生相变，高温相变百叶蓄热放热可降低室内峰值负荷，对室内环境起到调温作用，提高舒适性。高温相变百叶一侧加设高反射涂层朝向外侧，大部分太阳辐射被反射降低室内得热，可通过旋转高温相变百叶调节室内采光和辐射得热。选择低温相变层靠近室外侧，低温相变层内填充低熔点石蜡熔点温度在16-20℃，在夏季及温暖天气主要处于完全融化状态，用于隔热保温。此时可翻转相变百叶节能窗，内玻璃窗框上下的中心轴放置在外玻璃窗框的凹槽内，外玻璃窗框的滑行门呈关闭状态，将中心轴固定。内玻璃窗框左侧设置的滑行阀门留在内玻璃窗框凹槽内，内玻璃窗框右侧设置的滑行阀门，水平向右拉开，滑行阀门回进入外玻璃窗框的卡槽，卡槽会将滑行阀门固定，此时窗体已固定。根据辐射强度，利用遥控器通过控制单元调整轨道，轨道与转轴齿牙啮合，进一步通过转轴改变高温相变百叶角度。当在无太阳辐射情况下，高温相变百叶旋转为270°，高反射涂层一侧朝向室外方向，有效减少向室内方向辐射散热。在有太阳辐射情况下，根据辐射强度和太阳角度，高温相变百叶在0-180°和270-360°范围内旋转，增强夏季隔热，减少室内辐射得热。
四、高温相变百叶旋转操作
如图10所示，此操作为调节高温相变百叶角度。遥控器的面板上设有开关键、旋转角度增加键和旋转角度减少键。开关键可启动控制单元，旋转角度增加键和旋转角度减少键可设置旋转角度，每摁一次按键可增加或减少15°且发出“旋转”信号。利用遥控器发出“旋转”信号，由控制单元内部的控制器接收到信号后，启动电机。电机运行后提供动力旋转一系列齿轮，齿轮旋转后带动轨道上下移动，由于轨道与转轴齿牙啮合，进一步转轴旋转，调节高温相变百叶角度。在高温相变百叶旋转到调整角度时发出“停止”信号，由控制器接收信号后，关闭电机，停止一系列齿轮旋转，停止轨道上下移动，停止转轴旋转，轨道与转轴齿牙啮合，固定高温相变百叶。
1.一种可翻转相变百叶节能窗，其特征在于：所述节能窗包括三个玻璃板（1）、轨道（7）、控制单元（8）、滑行阀门（11）、滑行门（13）和遥控器（14）；所述的三个玻璃板（1）安装在内玻璃窗框（9）上，三个玻璃板（1）组成了低温相变层（2）和高温相变层（17），低温相变层（2）内填充有低熔点石蜡（3）；所述轨道（7）安装于高温相变层（17）内，轨道（7）上安装有若干个均布的高温相变百叶（4），高温相变百叶（4）的转轴（16）上设有齿牙，齿牙与轨道（7）的两排内牙啮合，轨道（7）的从动齿轮与控制单元（8）的电机轴齿轮啮合，所述高温相变百叶（4）内填充有高熔点石蜡（5），高温相变百叶（4）的顶面涂有高反射涂层（6）；所述内玻璃窗框（9）通过中心轴（10）安装在外玻璃窗框（12）上；所述滑行阀门（11）安装在内玻璃窗框（9）的凹槽内，外玻璃窗框（12）上设有用于固定滑行阀门（11）的卡槽（15）；所述滑行门（13）为两个，分别安装于外玻璃窗框（12）的两个凹槽内。
2.根据权利要求1所述的一种可翻转相变百叶节能窗，其特征在于：所述玻璃板（1）厚度为3-6mm，低温相变层（2）的空间间隔为8-12mm，低熔点石蜡（3）的熔点范围为16-20℃。
3.根据权利要求1所述的一种可翻转相变百叶节能窗，其特征在于：所述高温相变层（17）的空间间隔为50-60mm，所述高温相变百叶（4）宽度为4-5cm，其厚度为8-12mm，高温相变百叶（4）材料铝合金薄片，其厚度为2-4mm，高温相变百叶（4）表面采用热喷涂方法喷涂高反射涂层（6），涂层厚度为100-150μm；所述高熔点石蜡（5）的熔点为24-28℃。
4.根据权利要求1所述的一种可翻转相变百叶节能窗，其特征在于：所述中心轴（10）采用一体成型技术铸造，材料为不锈钢，其半径尺寸为8-12mm，总高度为15mm，与内玻璃窗框（9）焊接固定。
5.根据权利要求1所述的一种可翻转相变百叶节能窗，其特征在于：所述滑行阀门（11）采用一体成型技术铸造，材料为不锈钢。
6.根据权利要求1所述的一种可翻转相变百叶节能窗，其特征在于：所述控制单元（8）包括控制器和电机。
技术总结