CN201945020U - 太阳能和风能联合加热供能装置 - Google Patents

太阳能和风能联合加热供能装置 Download PDF

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Abstract

太阳能和风能联合加热供能装置,包括风力发电装置(1),太阳能集热装置(12),蓄电池(7),所述风力发电装置(1)的输出端与组合电控器(2)相连接,组合电控器(2)与蓄电池(7)相连接,组合电控器(2)的第一组端口与电加热器(5)相连接,组合电控器(2)的第二组端口与辅助供电电路(3)相连接,组合电控器(2)的第三组端口与温度传感器(6)相连接,电加热器(5)和温度传感器(6)放置在保温水箱(4)中,本实用新型采用风能和太阳能联合加热供能的方式,不但能够利用风能和太阳能,保证不间断供应热水,而且还能将风力发电装置产生的电能储存在蓄电池中,并能向外界提供低压直流电和小功率的220V交流电。

Description

太阳能和风能联合加热供能装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种加热供能装置,尤其涉及一种太阳能和风能联合加热供能装置。
背景技术
[0002] 家用或洗浴中心热水供应所使用的能源有一次能源和可再生能源,从减少一次能源消耗,减少环境污染和温室气体排放的角度,太阳能热水器正不断地扩大其影响范围,但太阳能热水器受天气变化的影响,若遇到寒冷的阴天,或者是夜间的用水量过大,都会造成提供热水的效果不好,给人们的使用带来不便,同时也影响太阳能热水器的推广。而带有市电辅助加热功能的太阳能热水器,削弱了太阳能热水器节能和环保优势,而且对于市电不稳定的地区,进一步限制了带有市电辅助加热功能的太阳能热水器的使用范围,更重要的是不具有向外界提供低压直流电和小功率的220V交流电的功能,节能效果不显著。
[0003] 如中国专利公告号为:CN201149362Y,公告日为:2008年11月12日的实用新型专利公开了一种太阳能风能热水器,包括风力发电系统、太阳能电池、蓄电池、连接杆和热水器,风力发电系统和太阳能电池自上而下依次安装在连接杆上端,连接杆的底端固接热水器,风力发电系统与太阳能电池均与位于连接杆内部的蓄电池连接,风力发电系统由一组风叶和发电机组成,风叶为水平状态安装在发电机主轴上,风叶呈3/4球状。风力发电系统由于采用3/4球状的风叶,在微风的条件下也可发电,通过风力发电系统和太阳能电池联合向蓄电池充电,由蓄电池提供电能给热水器,达到加热水的功效。这种结构的缺陷是:这种供热系统在阴雨天和夜间使用效果不佳,不能不间断供热,而且也不具有向外界提供低压直流电和小功率的220V交流电的功能,使用范围受到了局限。
发明内容
[0004] 本实用新型的目的是针对现有加热功能装置在阴雨天和夜间使用效果不佳,不能不间断供热,而且也不具有向外界提供低压直流电和小功率的220V交流电的功能的缺陷和不足,现提供一种结构合理,阴雨天和夜间使用效果好,能不间断供热,而且也具有向外界提供低压直流电和小功率的220V交流电功能的太阳能和风能联合加热供能装置。
[0005] 为实现上述目的,本实用新型的技术解决方案是:太阳能和风能联合加热供能装置,包括风力发电装置,太阳能集热装置,蓄电池,所述风力发电装置的输出端与组合电控器相连接,组合电控器与蓄电池相连接,组合电控器的第一组端口与电加热器相连接,组合电控器的第二组端口与辅助供电电路相连接,组合电控器的第三组端口与温度传感器相连接,电加热器和温度传感器放置在保温水箱中。
[0006] 所述保温水箱的出水口通过管道经循环水泵与太阳能集热装置的进水口相连接, 保温水箱的进水口通过管道与保温水箱的进水口相连通。
[0007] 蓄电池的一个输出端口与低压直流电外供电路相连接,蓄电池的另一个输出端口与逆变器相连,逆变器与交流电外供电路相连接。[0008] 所述保温水箱上安装有与水源相连的进水管,进水管上设有进水阀。
[0009] 所述保温水箱上安装有向外供热水的洗浴管,洗浴管的末端为淋浴喷头,洗浴管上设置有热水泵。
[0010] 本实用新型的有益效果是:
[0011] 1、本实用新型采用风能和太阳能联合加热供能的方式,不但能够利用风能和太阳能对水加热,保证不间断供应热水,而且还能将风力发电装置产生的电能储存在蓄电池中, 并能向外界提供低压直流电和小功率的220V交流电。
[0012] 2、本实用新型结构合理,有效的解决了传统供热系统在阴雨天和夜间使用效果不佳,以及利用市电加热的热水器使用费用较高的问题,节能效果明显,充分利用了太阳能和风能,最大限度的减少了对市电的依赖,适合于大规模推广家庭使用。
附图说明
[0013] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0014] 图中:风力发电装置1,组合电控器2,辅助供电电路3,保温水箱4,电加热器5,温度传感器6,蓄电池7,低压直流电外供电路8,逆变器9,交流电外供电路10,循环水泵11, 太阳能集热装置12,进水阀13,热水泵14。
具体实施方式
[0015] 以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述:
[0016] 参见图1,本实用新型的太阳能和风能联合加热供能装置,包括风力发电装置1, 太阳能集热装置12,蓄电池7,所述风力发电装置1的输出端与组合电控器2相连接,组合电控器2与蓄电池7相连接,组合电控器2的第一组端口与电加热器5相连接,组合电控器 2的第二组端口与辅助供电电路3相连接,组合电控器2的第三组端口与温度传感器6相连接,电加热器5和温度传感器6放置在保温水箱4中。
[0017] 所述保温水箱4的出水口通过管道经循环水泵11与太阳能集热装置12的进水口相连接,保温水箱4的进水口通过管道与保温水箱4的进水口相连通。
[0018] 蓄电池7的一个输出端口与低压直流电外供电路8相连接,蓄电池7的另一个输出端口与逆变器9相连,逆变器9与交流电外供电路10相连接。
[0019] 所述保温水箱4上安装有与水源相连的进水管,进水管上设有进水阀13。
[0020] 所述保温水箱4上安装有向外供热水的洗浴管,洗浴管的末端为淋浴喷头,洗浴管上设置有热水泵14。
[0021] 参见图1,风力发电装置1的主体为风力发电机,在有风的情况下将风能转化为电能,产生的电流经组合电控器2输入到蓄电池7中,为蓄电池7充电。组合电控器2为一个分析控制装置,并设有多个接口,组合电控器2分别与电加热器5、温度传感器6、蓄电池7 以及辅助供电电路3通过导线相连接。温度传感器6设置在保温水箱4的水中,用于测定水温,并将测得的温度信号传输到组合电控器2中,当保温水箱4中水温小于设定值时,组合电控器2控制蓄电池7或风力发电装置1向电加热器5供电直至达到预定温度值;当保温水箱4中水温大于设定值时,组合电控器2控制风力发电装置1将电能输送到蓄电池7中储存。组合电控器2的一个接口与辅助供电电路3相连接,当蓄电池7电力即将耗尽时,组合电控器2接通辅助供电电路3,使市电提供电能给电加热器5以及为蓄电池7充电。太阳能集热装置12的进水口经循环水泵11与保温水箱4的出水口相连通,太阳能集热装置12 的出水口通过管道与保温水箱4的进水口相连通,循环水泵11保温水箱4中的水不断循环到太阳能集热装置12中。在阳光充足的晴天,太阳能可以提供足够的能量来将水加热。当晚上或者阴雨天太阳能不足的时候,可以依靠风力发电装置1发出的电或蓄电池存储的电能继续供应热水,保证热水的不间断供应。
[0022] 保温水箱4的下端安装有向外供热水的洗浴管,洗浴管的末端为淋浴喷头,洗浴管上设置有热水泵14,洗浴很方便。当保温水箱4内的水位低于一定值时进水阀13打开, 外界补充一定的水到保温水箱4。当太阳能集热装置12内的温度与保温水箱4内的水温之差大于给定值时,循环水泵11启动,使保温水箱4内的水不断循环到太阳能集热装置12 中。
[0023] 蓄电池7的一个输出端口与低压直流电外供电路8相连接,蓄电池7除供应自身系统的用电外还能向外界输出低压直流电,蓄电池7的另一个输出端口与逆变器9相连。逆变器9的另一端接有220V的交流电外供电路10,可向外提供小功率的220V交流电,用作照明以及其它用电器的充电,最大限度的减少了对市电的依赖,充分利用了太阳能和风能。
[0024] 本实用新型的工作过程如下:白天日光充足时,保温水箱4中的水由太阳能集热装置12加热,组合电控器2切换到蓄电池7侧,风力发电装置1给蓄电池7充电。晚上或者阴雨天有风时,太阳能集热装置12停止工作,组合电控器2切换到电加热器5侧,给水加热。当既无阳光也无风时,组合电控器2将电加热器5与蓄电池7接通,靠蓄电池7提供电能,电加热器5对水加热;当蓄电池7电力即将耗尽时,组合电控器2接通市电辅助供电电路3,由市电提供电能给电加热器5和给蓄电池7充电,保证系统正常供热。

Claims (5)

1.太阳能和风能联合加热供能装置,包括风力发电装置(1 ),太阳能集热装置(12),蓄电池(7),其特征在于:所述风力发电装置(1)的输出端与组合电控器(2)相连接,组合电控器(2)与蓄电池(7)相连接,组合电控器(2)的第一组端口与电加热器(5)相连接,组合电控器(2)的第二组端口与辅助供电电路(3)相连接,组合电控器(2)的第三组端口与温度传感器(6 )相连接,电加热器(5 )和温度传感器(6 )放置在保温水箱(4 )中。
2.根据权利要求1所述的太阳能和风能联合加热供能装置,其特征在于:所述保温水箱(4 )的出水口通过管道经循环水泵(11)与太阳能集热装置(12 )的进水口相连接,保温水箱(4)的进水口通过管道与保温水箱(4)的进水口相连通。
3.根据权利要求1所述的太阳能和风能联合加热供能装置,其特征在于:蓄电池(7)的一个输出端口与低压直流电外供电路(8)相连接,蓄电池(7)的另一个输出端口与逆变器 (9)相连,逆变器(9)与交流电外供电路(10)相连接。
4.根据权利要求1所述的太阳能和风能联合加热供能装置,其特征在于:所述保温水箱(4)上安装有与水源相连的进水管,进水管上设有进水阀(13)。
5.根据权利要求1所述的太阳能和风能联合加热供能装置,其特征在于:所述保温水箱(4)上安装有向外供热水的洗浴管,洗浴管的末端为淋浴喷头,洗浴管上设置有热水泵 (14)。
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