一种带防尘通风功能的一体化光导照明系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种带防尘通风功能的一体化光导照明系统，包括采光罩（1）、导光管（5）和漫射器（6）。采光罩（1）连在防雨帽（2）上，防雨帽（2）通过一个环和导光管（5）相连，导光管（5）的底部开口端和漫射器（6）相连，导光管（5）内壁覆有防静电的多层聚合物防静电反射膜，防静电反射膜的成分包括聚萘二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚3，4二氧乙基噻吩；该系统还包括管道风机（3）、出风口（4）和进风口（7）。采用本发明的一体化光导照明系统不仅具备通风功能还具备防尘功能。
【专利说明】—种带防尘通风功能的一体化光导照明系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光导照明系统，特别是一种带防尘通风功能的一体化光导照明系统。
【背景技术】
[0002]室内照明是室内环境的重要组成部分，充足的室内照明有利于人的活动安全和舒适的生活。光导照明系统即太阳光导入照明系统，是一种新兴的环保照明系统。该系统主要由采光罩、导光管和漫射器三部分组成。其系统原理是通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配，再经过特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到任何需要光线的地方，得到由自然光带来的特殊照明效果。
[0003]普通光导照明系统的光导管直径较大,一般在250mm到600mm之间，需要占用很多室内空间且普通反射膜的表面很难进行防尘处理。如果把导光管当成通风管道来使用，那么短时间内，内壁就会附着上一层灰尘，导致反射效率大幅度下降，从而影响到整个光导照明系统的照明效果。目前市面上还没有一种能让导光管兼顾通风换气功能的光导照明系统出现。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对上述技术问题提出一种带防尘通风功能的一体化光导照明系统。
[0005]本发明目的可以通过如下技术方案实现:
一种带防尘通风功能的一体化光导照明系统，包括米光罩、防雨帽、管道风机、出风口、导光管、漫射器和进风口，采光罩连在防雨帽上，防雨帽通过一个环和导光管相连，导光管的底部开口端和漫射器相连，防雨帽一侧与管道风机相连，管道风机的另一端连接出风口，出风口装有可控开合装置，进风口的后端与漫射器侧面或顶面相连。进风口连接处应尽量靠漫射器上方，以免影响光线的传播。防雨帽具有双层结构，双层结构的间隙为气流通道，双层结构的间隙顶部和米光罩内腔相连。
[0006]导光管基材是内壁抛光的铝合金板，导光管内壁涂覆防静电反射膜，防静电反射膜由基层和表层构成，表层位于基层表面，基层由重复交替叠加的聚萘二甲酸乙二醇酯膜和聚甲基丙烯酸甲酯膜组成，基层的底层和顶层都是聚萘二甲酸乙二醇酯膜；表层为聚3，4 二氧乙基噻吩膜。基层中每层聚萘二甲酸乙二醇酯膜的厚度为0.07-0.09微米，每层聚甲基丙烯酸甲酯膜的厚度为0.09、.11微米，重复交替叠加的总层数为301-3001层，优选为501~2001层，最优选为2001层。表层为总厚度为20~35微米的聚3，4 二氧乙基噻吩膜，其层数可以是I层或多层。重复交替叠加的层数越高，反射效果越好，制作时可根据实际需要调整。
[0007]为了增强防尘效果，聚3，4 二氧乙基噻吩薄膜在制作时需掺杂乙二醇，乙二醇与聚3，4 二氧乙基噻吩膜的重量比为0.1-10:100，优选重量比为0.7~1.1:100。[0008]为了提高室内的空气质量并减少导光管内的灰尘含量，进风口需要安装空气过滤器，空气过滤器可以是初效过滤器、中效过滤器和预过滤网中的一种或几种的组合。
[0009]进风口和出风口的安装位置可以互换，这取决于安装的是进风系统还是排风系统。如果是排风系统，那么风机另一端连接的是排风口 ；如果是进风系统，那么风机另一端连接的是进风口。不论出风口的位置在哪，出风口都必须要有可控的开合结构，以保证在排风系统暂停使用时不会有异物或灰尘进入管道。
[0010]本发明所述的聚萘二甲酸乙二醇酯膜和聚甲基丙烯酸甲酯膜重复交替叠加是指在聚萘二甲酸乙二醇酯膜的上层是聚甲基丙烯酸甲酯膜，而在聚甲基丙烯酸甲酯膜的上层是聚萘二甲酸乙二醇酯膜，按这个顺序有限次循环叠加。
[0011]本发明的有益效果是：本发明光导照明系统和室内通风系统相结合，能节约室内空间，降低场所装修成本，外观美观，效果实用；过滤后的洁净空气和柔和的自然光带来了优质的室内环境，保证了室内的人体舒适度。此外，本发明光导照明系统在导光管内壁涂覆防静电反射膜，有效的减少了导光管内的灰尘含量，在实际使用时本发明导光管对可见光光谱反射率超过98. 2%。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面利用附图来对本发明作进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
[0013]图I为本发明的光导照明系统整体结构示意图。
[0014]图2为本发明的防雨帽和管道风机连接示意图。
[0015]图3为本发明的光导 照明系统底部结构示意图。
[0016]其中I-米光罩,2-防雨帽,3-管道风机,4-出风口，5-导光管,6_漫射器,7_进风口，8-中效过滤器，9-菲涅尔透镜。
【具体实施方式】
[0017]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案做进一步具体的说明，在说明书中相同或相似的附图标记表示相同或相似的附件，下面参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解对本发明的一种限制。
[0018]主要试剂：聚萘二甲酸乙二醇酯原料(牌号为PEN TN8065S，厂家：美国杜邦);聚甲基丙烯酸甲酯原料(牌号为PMMA P0Q66，厂家：日本旭化成）;聚3，4 二氧乙基噻吩水性分散液(上海九鹏化工有限公司）；乙二醇(上海九鹏化工有限公司）。
[0019]如图1-3所述，本发明的带防尘通风功能的一体化光导照明系统包括采光罩I、防雨帽2、管道风机3、出风口 4、导光管5、漫射器6和进风口 7。
[0020]米光罩I位于屋顶或其它能接收阳光的地点，米光罩材质为可见光透光率在90%以上的聚甲基丙烯酸甲酯。也可以在采光罩I的外表面上覆盖可见光增透膜和防尘涂料。
[0021]防雨帽2主要起到支撑其它组件和防水的作用，一般是固定在屋顶或者水泥墩座上，在特殊情况下为采光方便也可以固定在烟囱状结构的上方。为了固定采光罩，防雨帽上部开口一般呈圆形，和采光罩I相匹配。防雨帽2下方和导光管5的顶部开口端通过隔热环（PVC材质）相连，以消除导光管5和外界之间的冷桥，并阻止冷凝水滴入导光管。本实施例中的防雨帽2为双层结构，两层中的间隙还起到了通风管道的作用。
[0022]防雨帽2的一侧通过圆管和管道风机3相连，管道风机3另一端连接出风口 4。出风口 4为双层百叶结构，当管道风机3关闭时，百叶会自动合上，以防止雨水和灰尘进入。管道风机3的功率在75W以下，由室内的控制开关控制。出风口 4和管道风机3上方都覆盖有防雨盖，该防雨盖和防雨帽是一体的。管道风机的3功率在75W以下，由室内的控制开关控制。
导光管5是整个照明系统的关键所在，要想达到理想的导光效果和通风效果，导光管5内壁需具有良好防静电能力，同时反射率必须大于98%，本实例中所用的导光管5的基材是厚度为O. 6mm的抛光铝合金薄板，导光管5内壁使用水性覆膜设备(瑞安市兴程机械厂生产的水性覆膜设备）涂覆聚合物防静电反射膜。防静电反射膜包括基层和表层，基层是由重复交替叠加的厚度为0.07、. 09微米的聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜和厚度为0.09、. 11微米的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜组成，基层的底层和顶层都是聚萘二甲酸乙二醇酯膜，表层是厚度为20-35微米的聚3，4 二氧乙基噻吩膜组成。其中基层中聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜和聚甲基丙烯酸甲酯薄膜的重复交替叠加的总层数为641层。基层的制作方法为：使用挤压机(青岛顺德塑料机械有限公司生产的平行双螺杆挤出机）分别以30千克每小时的速度释放聚萘二甲酸乙二醇酯，以33. 5千克每小时的速度释放聚甲基丙烯酸甲酯。这两者经过共挤块(采用CL0EREN公司的NanoLayer共挤块)后得到81层结构的多层挤出物。让81层的挤出物继续通过层倍增器（由Extrusion Dies Industries, LLC (EDI)公司生产制作的倍增器)得到641层的挤出物。随后使用纵向拉幅机（由青岛顺德塑料机械有限公司生产的纵向拉幅机)在138°C下进行拉伸，得到总厚度平均为O. I毫米的膜。再使用实验室双向拉伸装置（由武汉现代精工机械有限公司生产的双向拉伸装置）在140°C下进行双向拉伸，直至膜的总厚度从O. I毫米减小61微米。完成后的基层膜用室温冷却待用。表层的制作方法为：将购得的聚3，4 二氧乙基噻吩水性分散液、乙二醇与乙醇按100 ：1 :30的体积比配成共混溶液，然后对共混溶液进行超声振荡约15分钟使各组分分布均匀。使用气溶胶喷印设备(美国Optomec公司生产的气溶胶喷印机）对基层膜表面进行共混溶液喷印，喷印的速度控制在I毫米每秒左右。喷印后把薄膜置于真空烘箱中，在140摄氏度的温度下干燥20分钟，即可得到防静电反射膜。
[0023]本实施例制备的防静电反射膜对可见光反射率超过98. 2%，实际使用时，一段12米长度的导光管的整体导光效率在84%左右。导光管5在连接完成后用胶带封住所有的连接缝隙，以免灰尘进入。
[0024]漫射器6位于整个照明系统的最下方，用于把光导管中传递下来的光线漫射到室内，内部镀有反射层。其中起到漫射作用是的位于漫射器最底端的菲涅尔透镜9，菲涅尔透镜9具备较好的光线透过 率和散射效果。菲涅尔透镜9材质为光学聚碳酸酯，平均厚度为
0.6_。漫射器6两侧开有方口，与进风口 7相连。开口形状是扁平的长方形，位置靠上，这样可以避免光线进入进风口 7，保证漫射器的照明效果。
[0025]本实施例中进风口中安装的是中效过滤器8和预过滤网，这样可以有效避免大多数蚊虫和灰尘进入漫射器和管道中。
【权利要求】
1.一种带防尘通风功能的一体化光导照明系统，包括采光罩(I)、防雨帽(2)、管道风机(3)、出风口(4)、导光管(5)、漫射器(6)和进风口(7)，采光罩(I)连在防雨帽(2)上，防雨帽(2)通过一个环和导光管(5)相连，导光管(5)的底部开口端和漫射器(6)相连，其特征在于:所述的防雨帽(2) —侧与管道风机(3)相连，管道风机(3)的另一端连接出风口(4)，出风口(4)装有可控开合装置，进风口(7)的后端与漫射器(6)侧面或顶面相连。
2.根据权利要求1所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的导光管(5)基材是内壁抛光的铝合金板。
3.根据权利要求1所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的导光管(5)内壁涂覆防静电反射膜，防静电反射膜由基层和表层构成，表层位于基层表面，所述基层由重复交替叠加的聚萘二甲酸乙二醇酯膜和聚甲基丙烯酸甲酯膜组成，基层的底层和顶层都是聚萘二甲酸乙二醇酯膜，重复交替叠加总层数为303001层；所述表层为聚3，4 二氧乙基噻吩膜。
4.根据权利要求3所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的基层中每层聚萘二甲酸乙二醇酯膜的厚度为0.07、.09微米，每层聚甲基丙烯酸甲酯膜的厚度为0.09~0.11微米，重复交替叠加总层数为501~2001层，优选为2001层。
5.根据权利要求3所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的防静电反射膜中的表层是厚度为20-35微米的聚3，4 二氧乙基噻吩膜。
6.根据权利要求3所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的聚3，4 二氧乙基噻吩膜中掺杂乙二醇，乙二醇与聚3，4 二氧乙基噻吩膜的重量比为0. 10:100，优选重量比为0.7~1.1:100ο
7.根据权利要求1所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的防雨帽(2)具有双层结构，双层结构的间隙为气流通道，双层结构的间隙顶部和采光罩内腔相连。
8.根据权利要求1所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的进风口(7)装有空气过滤器。
9.根据权利要求8所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:所述的进风口(7)安装的空气过滤器是初效过滤器、中效过滤器和预过滤网中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的带防尘通风功能的一体化光导照明系统，其特征在于:互换进风口(7)和出风口(4)安装位置调整通风方向。
【文档编号】F21V33/00GK103486534SQ201310423336
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】芦建锋 申请人:芦建锋