CN114543154A - 一种新能源地暖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新能源地暖装置，属于新能源地暖技术领域，包括水箱、地暖管、控制主机、循环泵、高压泵、发电机和储能箱以及能源转换装置，所述地暖管的进水口和出水口均与水箱连通，且高压泵和循环泵分别设置在地暖管的进水口和出水口处，所述能源转换装置与储能箱连接，所述储能箱与发电机之间通过电线连接；本发明通过驱动装置可以带动转动板转动，从而可以带动转动板两侧的太阳能板进行转动，使两侧的太阳能板能够全天的吸收太阳能，改变了传统太阳能板位置固定不变的设置，大大提高了对太阳能的吸收效率，并且转动板转动的机械能也能够转变成电能进行存储，能够对弥补地暖需要功能的不足，进一步提高了对新能源的利用。
Description
技术领域
本发明属于新能源地暖技术领域，具体地，涉及一种新能源地暖装置。
背景技术
地暖是地板辐射采暖的简称，是以整个地面为散热器，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热，达到舒适采暖目的。按不同传热介质分为水地暖和电地暖两类，按不同铺装结构主要分为干式地暖和湿式地暖两种。
新能源：又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
目前对于地暖的使用需要耗费较多的电能源，耗能比较大，现有通过光伏板对太阳能进行吸收能在一定程度上减少地暖的能耗，但是目前地暖对于新能源的利用率还是不够，光伏板设置的具体朝向基本都是不变的，对于太阳能的吸收效率比较低下，用于对地暖的供能远远不够，为此本发明提供一种新能源地暖装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源地暖装置，解决了现有技术中新能源的利用率不够，光伏板设置的朝向不变，以及对于太阳能的吸收效率比较低下，对地暖的供能不够的问题。。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种新能源地暖装置，包括水箱、地暖管、控制主机、循环泵、高压泵、发电机和储能箱以及能源转换装置，所述地暖管的进水口和出水口均与水箱连通，且高压泵和循环泵分别设置在地暖管的进水口和出水口处，所述能源转换装置与储能箱连接，所述储能箱与发电机之间通过电线连接；
所述能源转换装置包括箱体，所述箱体顶部的一侧固定连接有支撑件，所述支撑件的一侧通过中心轴转动连接有转动板，所述转动板的正反两面均固定连接有太阳能板，所述箱体顶部的另一侧固定连接有驱动装置。驱动装置可以带动转动板转动，从而可以带动转动板两侧的太阳能板充分的对太阳能进行吸收。
所述驱动装置包括固定在转动板一侧的条形导轨以及固定在箱体顶部的驱动电机和固定在箱体顶部的支撑块，所述驱动电机的输出端固定连接有转动轴，所述转动轴的一端穿过支撑块并连接有转动杆，且转动杆一端的凸点与条形导轨的内部滑动连接。驱动电机通过转动轴带动转动杆转动，配合转动杆上的凸点与条形导轨的配合可以带动转动板转动。
所述箱体的顶部且位于太阳能板的正下方开设有矩形槽。矩形槽的设置是为了给转动板转动预留可转动的空间。
所述地暖管的底部均匀固定连接有若干个支撑柱，所述支撑柱的底部与地面接触使地暖管与地面之间预留有散热的空间。在地暖管的底部均匀固定连接有若干个支撑柱，使地暖管在工作状态时形成一个发热的空间，能够更好的起到地暖的效果。
所述水箱的内部设置有加热通电板，且加热通电板的底部固定连接有若干个加热管。加热管是均匀的设置在水箱的内部，能够快速的将水箱内部的水温进行加热，且能够避免水箱内部水不够均匀的问题。
所述地暖管的一侧安装设置有温度检测器，所述控制主机包括有控制模块、温度对比模块和阈值设置模块。通过阈值设置模设置好一个温度范围，温度检测器能够随时检测地暖管的温度，并能够将检测的温度传输给控制模块，当检测的温度低于温度范围，控制模块就会控制循环泵和高压泵开关，使循环泵和高压泵能够正常工作，当检测的温度高于温度范围时，控制模块控制循环泵和高压泵进行关闭，直到温度低于温度范围。
所述控制模块分别与循环泵和高压泵控制端连接。
所述发电机分别与循环泵、高压泵、加热通电板和驱动电机电连接。
所述驱动电机的输出端连接有减速器。
所述能源转换装置与储能箱之间设有能源转换器，所述能源转换器将太阳能板吸收的太阳能转换为电能储存在储能箱内，同时能源转换器将太阳能板转动的机械能转换为电能储存在储能箱内。
本发明的有益效果：本发明通过驱动装置可以带动转动板转动，从而可以带动转动板两侧的太阳能板进行转动，使两侧的太阳能板能够全天的吸收太阳能，改变了传统太阳能板位置固定不变的设置，大大提高了对太阳能的吸收效率，并且转动板转动的机械能也能够转变成电能进行存储，能够对弥补地暖需要功能的不足，进一步提高了对新能源的利用。
本发明利用温度检测器可以检测地暖管的温度，再配合控制模块、温度对比模块和阈值设置模块可以合理的对地暖管的温度进行控制，当地暖管温度达到适定值时，及时的关闭循环泵、高压泵以及加热通电板，避免造成不必要的浪费。
本发明在地暖管的底部均匀设置有若干个支撑柱，使地暖管在工作状态时形成一个发热的空间，能够更好的起到地暖的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种新能源地暖装置的第一结构示意图。
图2为本发明一种新能源地暖装置的第二结构示意图。
图3为本发明种水箱的结构示意图。
图4为本发明图2中A处的局部放大图。
图5为本发明一种新能源地暖装置中控制模块的控制系统原理框图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、水箱；2、地暖管；3、控制主机；4、循环泵；5、高压泵；6、发电机；7、能源转换装置；8、储能箱；9、箱体；10、支撑件；11、转动板；12、太阳能板；13、驱动装置；14、条形导轨；15、驱动电机；16、转动轴；17、转动杆；18、凸点；19、矩形槽；20、支撑柱；21、加热通电板；22、加热管；23、温度检测器；24、控制模块；25、温度对比模块；26、阈值设置模块；27、减速器；28、能源转换器；29、支撑块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5所示，本发明为一种新能源地暖装置，包括水箱1、地暖管2、控制主机3、循环泵4、高压泵5、发电机6和储能箱8以及能源转换装置7，地暖管2的进水口和出水口均与水箱1连通，且高压泵5和循环泵4分别设置在地暖管2的进水口和出水口处，能源转换装置7与储能箱8连接，储能箱8与发电机6之间通过电线连接；能源转换装置7包括箱体9，箱体9顶部的一侧固定连接有支撑件10，支撑件10的一侧通过中心轴转动连接有转动板11，转动板11的正反两面均固定连接有太阳能板12，箱体9顶部的另一侧固定连接有驱动装置13。
需要说明的是：驱动装置13可以带动转动板11转动，从而可以带动转动板11两侧的太阳能板12充分的对太阳能进行吸收，现有技术中一平方米的太阳能板能够发电1.2-1.5度电，而本发明的一平方米的太阳能板一天能够吸收2.5-3度电，同时转动板11转动的机械能也能够转变成电能储存起来，大大提高了新能源的利用。
请参阅图1和图4所示，驱动装置13包括固定在转动板11一侧的条形导轨14以及固定在箱体9顶部的驱动电机15和固定在箱体9顶部的支撑块29，驱动电机15的输出端固定连接有转动轴16，转动轴16的一端穿过支撑块29并连接有转动杆17，且转动杆17一端的凸点18与条形导轨14的内部滑动连接。
需要说明的是：驱动电机15通过转动轴16带动转动杆17转动，配合转动杆17上的凸点18与条形导轨14的配合可以带动转动板11转动，如果直接将驱动电机15的输出端与转动板11的一侧连接，驱动电机15所承受的扭矩力过大，会影响驱动电机15的使用寿命。
请参阅图1和图2所示，箱体9的顶部且位于太阳能板12的正下方开设有矩形槽19。
需要说明的是：矩形槽19的设置是为了给转动板11转动预留可转动的空间。
请参阅图1和图2所示，地暖管2的底部均匀固定连接有若干个支撑柱20，支撑柱20的底部与地面接触使地暖管2与地面之间预留有空间。
需要说明的是：在地暖管2的底部均匀固定连接有若干个支撑柱20，使地暖管2在工作状态时形成一个发热的空间，能够更好的起到地暖的效果。
请参阅图3所示，水箱1的内部设置有加热通电板21，且加热通电板21的底部固定连接有若干个加热管22。
需要说明的是：加热管22是均匀的设置在水箱1的内部，能够快速的将水箱1内部的水温进行加热，且能够避免水箱内部水不够均匀的问题。
请参阅图1和图2所示，地暖管2的一侧安装设置有温度检测器23，控制主机3包括有控制模块24、温度对比模块25和阈值设置模块26。
需要说明的是：首先通过阈值设置模块26设置好一个温度范围，温度检测器23能够随时检测地暖管2的温度，并能够将检测的温度传输给控制模块24，当检测的温度低于温度温度范围，控制模块24就会控制循环泵4和高压泵5开关，使循环泵4和高压泵5能够正常工作，当检测的温度高于温度范围时，控制模块24控制循环泵4和高压泵5进行关闭，直到温度低于温度范围，在此过程中是通过温度对比模块25比对温度检测器23检测的温度值与温度范围。
控制模块24分别与循环泵4和高压泵5控制端连接。
发电机6分别与循环泵4、高压泵5、加热通电板21和驱动电机15电连接。
需要说明的是：发电机6用于对循环泵4、高压泵5、加热通电板21和驱动电机15进行工作，保证循环泵4、高压泵5、加热通电板21和驱动电机15的正常运行。
驱动电机15的输出端连接有减速器27。
减速器27是在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。减速器27按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。本发明中使用的减速器27型号为XWED8145C-11X11-1.5KW。
需要说明的是：现有的的驱动电机15由于转速过快，因此需要通过减速器27降低驱动电机15的转速，从而控制转动板11缓慢的转动，提高太阳能板12有效的吸收太阳能。
能源转换装置7与储能箱8之间设有能源转换器28，能源转换器28将太阳能板12吸收的太阳能转换为电能储存在储能箱8内，同时能源转换器28将太阳能板转动的机械能转换为电能储存在储能箱8内。
需要说明书的是能源转换器28是现有技术成熟的装置，能够将太阳能转换成电能，同时也能够将机械能转换成电能。
本发明工作原理：
将地暖管2安装在地面，将能源转换装置安装在户外，白天启动驱动电机15，驱动电机15带动转动板11转动，转动板11两侧的太阳能板12能够对太阳能进行高效的吸收，并通过能源转换器28将吸收的太阳能转换成电能储存在储能箱8内，同时能源转换器28能够将转动板转动的机械能转换成电能储存在储能箱8内使用，极大程度上的利用了新能源。
在地暖管2使用前需要通过阈值设置模块26设置好一个温度范围，假设该温度范围值为X，温度检测器23检测的温度低于X时，控制模块24会控制循环泵4和高压泵5进行工作，使水箱内部的热水能够进入地暖管2循环流通，由此增加地暖管2的温度，直到温度检测器23检测的温度达到X时，控制模块24会控制循环泵4和高压泵5进行停止工作，从而降低循环泵4和高压泵5的使用能耗。
以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。
Claims (10)
1.一种新能源地暖装置，其特征在于：包括水箱、地暖管、控制主机、循环泵、高压泵、发电机和储能箱以及能源转换装置，所述地暖管的进水口和出水口均与水箱连通，且高压泵和循环泵分别设置在地暖管的进水口和出水口处，所述能源转换装置与储能箱连接，所述储能箱与发电机之间通过电线连接；
所述能源转换装置包括箱体，所述箱体顶部的一侧固定连接有支撑件，所述支撑件的一侧通过中心轴转动连接有转动板，所述转动板的正反两面均固定连接有太阳能板，所述箱体顶部的另一侧固定连接有驱动装置。
2.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述驱动装置包括固定在转动板一侧的条形导轨以及固定在箱体顶部的驱动电机和固定在箱体顶部的支撑块，所述驱动电机的输出端固定连接有转动轴，所述转动轴的一端穿过支撑块并连接有转动杆，且转动杆一端的凸点与条形导轨的内部滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述箱体的顶部且位于太阳能板的正下方开设有矩形槽。
4.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述地暖管的底部均匀固定连接有若干个支撑柱，所述支撑柱的底部与地面接触使地暖管与地面之间预留有散热的空间。
5.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述水箱的内部设置有加热通电板，且加热通电板的底部固定连接有若干个加热管。
6.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述地暖管的一侧安装设置有温度检测器，所述控制主机包括有控制模块、温度对比模块和阈值设置模块。
7.根据权利要求6所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述控制模块分别与循环泵和高压泵控制端连接。
8.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述发电机分别与循环泵、高压泵、加热通电板和驱动电机电连接。
9.根据权利要求2所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述驱动电机的输出端连接有减速器。
10.根据权利要求1所述的一种新能源地暖装置，其特征在于：所述能源转换装置与储能箱之间设有能源转换器，所述能源转换器将太阳能板吸收的太阳能转换为电能储存在储能箱内，同时能源转换器将太阳能板转动的机械能转换为电能储存在储能箱内。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20220527 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |