CN204345899U - 光伏风力互补电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光伏风力互补电热水器，包括架体、太阳能光伏板、风力发电机和电加热水箱，所述太阳能光伏板安装在所述架体的左侧，所述风力发电机设置在所述架体的右侧，所述电加热水箱安装在所述架体的中间顶部，所述风力发电机的顶端安装有旋转尾翼，所述电加热水箱的内部设置有加热管，所述加热管为直流陶瓷加热管，所述风力发电机和太阳能光伏板均通过导线直接与所述加热管连接，所述风力发电机和太阳能光伏板产生的电能直接驱动所述加热管产生热能从而对电加热水箱中的水进行加热。本实用新型使用太阳能和风力相结合，不依赖外部电源，无电的地区照常使用，扩大了使用的范围；而且结构简单，成本低，使用安全，后期维护方便。

Description

光伏风力互补电热水器

技术领域

本实用新型涉及一种热水器，具体涉及一种光伏风力互补电热水器。

背景技术

热水器通过各种物理原理，在一定时间内使冷水温度升高变成热，热水器作为生活普及用品，给人们的生活给与很大的便利，热水器按照原理不同可分为电热水器、太阳能热水器、燃气热水器、磁能热水器和空气能热水器。

普通的电热水器虽然升温快，但是由于要依赖外部电源，不但消耗电能，而且无电的地区使用也不方便；普通的太阳能热水器采用真空集热管组装的热水器，有光照便能产生热水，可广泛用于家庭及工业用热水，但是这种热水器对水的加热慢，而且太阳能热水器对太阳光的依赖性强，当没有太阳光时，导致太阳能热水器无法正常使用。燃气热水器的安全问题则是最令人担忧的问题，能否及时排走有毒气体，成为燃气热水器安全性的关键，否则容易造成使用者的有毒气体中毒。

CN203880962U(公开日2014年10月15日)公开了一种太阳能电热水器，包括架体、真空管、风力发电机、蓄电池、电加热水箱、洗浴喷头和导线；所述架体上设有太阳能光伏板；所述太阳能光伏板的上表面安装有真空管；所述真空管的上端连接有太阳能水箱；所述架体内部还安装有风力发电机；所述风力发电机安装在发电机座上；所述风力发电机的转轴上安装有发电机风扇，所述太阳能光伏板和风力发电机通过所述蓄电池给电加热水箱的加热丝提供电能。

虽然上述现有技术公开了一种太阳能电热水器，能够满足一定的需要，但这些仍存在一定的缺陷：上述太阳能电热水器虽然可以同时利用太阳能和风能发电为使用者提供热水，但是由于采用了真空管和蓄电池，不但导致结构复杂，增加了成本，而且由于真空管容易破裂、蓄电池过分充放电，使得后期的维修更换等维护非常麻烦。

因此，开发出一种不依赖外部电源、使用方便安全、结构简单、成本低、后期维护方便的电热水器显得尤为必要，这也是该技术领域内的研究热点和重点之一，更是本实用新型得以完成的动力和出发点所在。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的上述技术问题，本发明人在进行了大量的深入研究之后，提供了一种光伏风力互补电热水器，其能够不依赖外部电源、无电的地区照常使用；使用太阳能和风力相结合，能够多途径供应电能，没有太阳光也可照常使用；而且结构简单，使用方便安全，成本低，后期维护方便。

本实用新型通过以下技术方案实现，一种光伏风力互补电热水器，包括架体5、太阳能光伏板1、风力发电机4、电加热水箱2，所述太阳能光伏板1安装在所述架体5的左侧，所述风力发电机4设置在所述架体5的右侧，所述电加热水箱2安装在所述架体5的中间顶部，所述风力发电机4的顶端安装有旋转尾翼3，所述电加热水箱2的内部设置有加热管，所述加热管为直流陶瓷加热管，所述风力发电机4和太阳能光伏板1均通过导线直接与所述加热管连接，所述风力发电机4和太阳能光伏板1产生的电能直接驱动所述加热管产生热能从而对电加热水箱2中的水进行加热。

优选的，所述太阳能光伏板1倾斜放置。

优选的，所述旋转尾翼3的数目为两组。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型能够不依赖外部电源，使用太阳能和风力相结合构成互补型高效节能系统，能够多途径供应电能，无电的地区照常使用，没有太阳光也可借助风力发电照常使用，巩固可靠；而且由于省去部分组件，比如真空管和蓄电池，使得设计合理，结构简单，使用方便安全无污染，成本低，后期维护方便；太阳能循环水泵的驱动和控制也可以完全来自太阳能电池及风力系统，也不依赖外部电源，进一步节省能源；使用直流陶瓷加热管，具有电热转换效率高、升温快、热惯性小、耐高温、耐腐蚀、热化学性能稳定性好、使用寿命长等优点。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型提供的光伏风力互补电热水器的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示的光伏风力互补电热水器，包括架体5、太阳能光伏板1、风力发电机4、电加热水箱2，架体5可以金属材料制成，比如铝合金或者不锈钢材料，也可以采用工程塑料制成，只要有一定刚性即可，太阳能光伏板1安装在架体5的左侧，太阳能光伏板1倾斜放置，倾斜的角度可以为5-75度，比如15度、30度、60度等等，只要能够有利于接受太阳光的照射即可，太阳能光伏板1可以采用单晶硅光伏材料，也可以采用多晶硅光伏材料，当太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内电场的作用下，光生空穴流向p区，光生电子流向n区，接通电路后就产生电流；风力发电机4设置在架体5的右侧，风力发电机4由机头、转体、旋转尾翼3组成，旋转尾翼上有叶片，叶片用来接受风力并通过机头转为电能，机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电流；旋转尾翼3安装在风力发电机4的顶端，旋转尾翼3的数目为两组，也可以选择更多数目的旋转尾翼；电加热水箱2安装在架体5的中间顶部，电加热水箱2的内部设置有加热管(图1中的电加热水箱2的底部有显示)，加热管采用直流陶瓷加热管，风力发电机4和太阳能光伏板1均通过导线(图1中的加热管的两端有显示)直接与加热管连接，风力发电机4和太阳能光伏板1产生的电流直接驱动加热管产生热能从而对电加热水箱2中的水进行加热。

本实用新型的工作原理是：

通过太阳能和风力相结合构成互补型高效节能系统，风力发电机和太阳能光伏板产生的电流直接驱动加热管产生热能从而对电加热水箱中的水进行加热，水受热温度升高，达到预先设定的温度，可以停止热水器加热；在加热的时候，热水器的功率就是热水器的实际功率，停止加热时，热水器处于关闭状态，不再耗费电能。

本实用新型的优点是：

上述光伏风力互补电热水器不依赖外部电源，使用太阳能和风力相结合构成互补型高效节能系统，能够多途径供应电能，无电的地区照常使用，没有太阳光也可借助风力发电照常使用，巩固可靠；而且由于省去部分组件，比如真空管和蓄电池，使得设计合理，结构简单，使用方便安全无污染，成本低，后期维护方便；太阳能循环水泵的驱动和控制也可以完全来自太阳能电池及风力系统，也不依赖外部电源，进一步节省能源；使用直流陶瓷加热管，具有电热转换效率高、升温快、热惯性小、耐高温、耐腐蚀、热化学性能稳定性好、使用寿命长等优点。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (3)

1.一种光伏风力互补电热水器，其特征在于，包括架体(5)、太阳能光伏板(1)、风力发电机(4)、电加热水箱(2)，所述太阳能光伏板(1)安装在所述架体(5)的左侧，所述风力发电机(4)设置在所述架体(5)的右侧，所述电加热水箱(2)安装在所述架体(5)的中间顶部，所述风力发电机(4)的顶端安装有旋转尾翼(3)，所述电加热水箱(2)的内部设置有加热管，所述加热管为直流陶瓷加热管，所述风力发电机(4)和太阳能光伏板(1)均通过导线直接与所述加热管连接，所述风力发电机(4)和太阳能光伏板(1)产生的电能直接驱动所述加热管产生热能从而对电加热水箱(2)中的水进行加热。

2.如权利要求1所述的一种光伏风力互补电热水器，其特征在于，所述太阳能光伏板(1)倾斜放置。

3.如权利要求1所述的一种光伏风力互补电热水器，其特征在于，所述旋转尾翼(3)的数目为两组。