本實用新型屬于熱水器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種混合能源熱水器。
背景技術(shù):
沼氣燃燒發(fā)電是隨著大型沼氣池建設(shè)和沼氣綜合利用的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項沼氣利用技術(shù),它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)動機上,并裝有綜合發(fā)電裝置,以產(chǎn)生電能和熱能。沼氣發(fā)電具有創(chuàng)效、節(jié)能、安全和環(huán)保等特點,是一種分布廣泛且價廉的分布式能源。
太陽能的能源是來自地球外部天體的能源(主要是太陽能),是太陽中的氫原子核在超高溫時聚變釋放的巨大能量,人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。我們生活所需的煤炭、石油、天然氣等化石燃料都是因為各種植物通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能在植物體內(nèi)貯存下來后,再由埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成。此外,水能、風(fēng)能、波浪能、海流能等也都是由太陽能轉(zhuǎn)換來的。太陽能熱水器是將太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能的加熱裝置,將水從低溫加熱到高溫,以滿足人們在生活、生產(chǎn)中的熱水使用。太陽能熱水器按結(jié)構(gòu)形式分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器,主要以真空管式太陽能熱水器為主,占據(jù)國內(nèi)95%的市場份額。真空管式家用太陽能熱水器是由集熱管、儲水箱及支架等相關(guān)零配件組成,把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠真空集熱管,真空集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理,使水產(chǎn)生微循環(huán)而得到所需熱水。但是在陰雨天時,沒有陽光,太陽能熱水器就無法利用太陽能對冷水加熱,不能滿足人們的需要,給使用帶來很多不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型目的是:旨在提供一種混合能源熱水器,不僅可以利用太陽能,還能利用風(fēng)能和生物質(zhì)能用于熱水器的加熱,并且多余的電能還可以用于家用電器的供電,大大節(jié)約了能源,滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。
為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種混合能源熱水器,包括風(fēng)力發(fā)電機、沼氣發(fā)電機和集熱器,所述風(fēng)力發(fā)電機上設(shè)置有連接桿,所述連接桿前端連接有導(dǎo)風(fēng)罩,所述風(fēng)力發(fā)電機下端連接有立柱,所述立柱下端設(shè)置有底座,所述集熱器設(shè)置于立柱中部,所述風(fēng)力發(fā)電機的輸出端連接有整流器,所述整流器的輸出端連接有風(fēng)力發(fā)電機控制器,所述風(fēng)力發(fā)電機控制器雙向連接有蓄電池組,所述沼氣發(fā)電機的輸出端連接有沼氣發(fā)電機控制器,所述沼氣發(fā)電機控制器與蓄電池組雙向連接,所述沼氣發(fā)電機的輸入端通過輸氣管連接有沼氣緩沖罐,所述沼氣緩沖罐通過輸氣管連接有沼氣池,所述沼氣發(fā)電機控制器的輸出端和風(fēng)力發(fā)電機控制器的輸出端連接有逆變器,所述逆變器的輸出端連接有家用電器和水箱,所述水箱的輸入端與集熱器的輸出端連接。
采用本技術(shù)方案的實用新型,沼氣緩沖罐將沼氣池內(nèi)的沼氣儲存并通過輸氣管輸送給沼氣發(fā)電機,沼氣發(fā)電機控制器將沼氣發(fā)電機產(chǎn)生的電能儲存在蓄電池組內(nèi);導(dǎo)風(fēng)罩可以將風(fēng)力集中,提高風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)能利用率,風(fēng)力發(fā)電機將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能并經(jīng)過整流器整流,風(fēng)力發(fā)電機控制器將整流后的電能儲存在蓄電池組內(nèi);沼氣發(fā)電機控制器或者風(fēng)力發(fā)電機控制器將蓄電池組內(nèi)的電能輸送給逆變器,經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)變成交流電后輸送給水箱,對水箱內(nèi)的冷水進行加熱,經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)變成的交流電也可用于家用電器的供電;集熱器將吸收的太陽能轉(zhuǎn)化成熱能對水箱內(nèi)的冷水進行加熱。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,不僅可以利用太陽能,還能利用風(fēng)能和生物質(zhì)能用于熱水器的加熱,并且多余的電能還可以用于家用電器的供電,大大節(jié)約了能源,滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。
進一步限定,所述沼氣池與沼氣緩沖罐之間連接有過濾裝置。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,可以過濾掉沼氣內(nèi)的雜質(zhì),使沼氣的燃燒更加充分。
進一步限定,所述過濾裝置包括脫硫裝置。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,可以減少硫化氫對沼氣發(fā)電機的腐蝕。
進一步限定,所述導(dǎo)風(fēng)罩為左小右大的漏斗狀結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,方便風(fēng)吹入導(dǎo)風(fēng)罩,導(dǎo)流效果好。
進一步限定,所述集熱器與水平面的角度呈45°。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,方便陽光對集熱器的照射,對太陽能的吸收率高。
附圖說明
本實用新型可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明;
圖1為本實用新型一種混合能源熱水器實施例的原理示意圖;
圖2為本實用新型一種混合能源熱水器實施例中風(fēng)力發(fā)電機和集熱器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
主要元件符號說明如下:
1、沼氣池;2、過濾裝置;3、沼氣緩沖罐;4、沼氣發(fā)電機;5、沼氣發(fā)電機控制器;6、蓄電池組;7、風(fēng)力發(fā)電機控制器;8、整流器;9、風(fēng)力發(fā)電機;91、導(dǎo)風(fēng)罩;92、連接桿10、逆變器;11、家用電器;12、水箱;13、集熱器;14、底座;15、立柱。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本實用新型,下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型技術(shù)方案進一步說明。
如圖1和圖2所示,本實用新型的一種混合能源熱水器,包括風(fēng)力發(fā)電機9、沼氣發(fā)電機4和集熱器13,風(fēng)力發(fā)電機9上設(shè)置有連接桿92,連接桿92前端連接有導(dǎo)風(fēng)罩91,風(fēng)力發(fā)電機9下端連接有立柱15,立柱15下端設(shè)置有底座14,集熱器13設(shè)置于立柱15中部,風(fēng)力發(fā)電機9的輸出端連接有整流器8,整流器8的輸出端連接有風(fēng)力發(fā)電機控制器7,風(fēng)力發(fā)電機控制器7雙向連接有蓄電池組6,沼氣發(fā)電機4的輸出端連接有沼氣發(fā)電機控制器5,沼氣發(fā)電機控制器5與蓄電池組6雙向連接,沼氣發(fā)電機4的輸入端通過輸氣管連接有沼氣緩沖罐3,沼氣緩沖罐3通過輸氣管連接有沼氣池1,沼氣發(fā)電機控制器5的輸出端和風(fēng)力發(fā)電機控制器7的輸出端連接有逆變器10,逆變器10的輸出端連接有家用電器11和水箱12,水箱12的輸入端與集熱器13的輸出端連接。
本實施例中,沼氣緩沖罐3將沼氣池1內(nèi)的沼氣儲存并通過輸氣管輸送給沼氣發(fā)電機4,沼氣發(fā)電機控制器5將沼氣發(fā)電機4產(chǎn)生的電能儲存在蓄電池組6內(nèi);導(dǎo)風(fēng)罩91可以將風(fēng)力集中,提高風(fēng)力發(fā)電機9的風(fēng)能利用率,風(fēng)力發(fā)電機9將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能并經(jīng)過整流器8整流,風(fēng)力發(fā)電機控制器7將整流后的電能儲存在蓄電池組6內(nèi);沼氣發(fā)電機控制器5或者風(fēng)力發(fā)電機控制器7將蓄電池組6內(nèi)的電能輸送給逆變器10,經(jīng)過逆變器10轉(zhuǎn)變成交流電后輸送給水箱12,對水箱12內(nèi)的冷水進行加熱,經(jīng)過逆變器10轉(zhuǎn)變成的交流電也可用于家用電器11的供電;集熱器13將吸收的太陽能轉(zhuǎn)化成熱能對水箱12內(nèi)的冷水進行加熱。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,不僅可以利用太陽能,還能利用風(fēng)能和生物質(zhì)能用于熱水器的加熱,并且多余的電能還可以用于家用電器的供電,大大節(jié)約了能源,滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。
優(yōu)選沼氣池1與沼氣緩沖罐3之間連接有過濾裝置2。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,可以過濾掉沼氣內(nèi)的雜質(zhì),使沼氣的燃燒更加充分。實際上,也可以根據(jù)具體情況選擇其他的過濾掉沼氣內(nèi)的雜質(zhì)的方式。
優(yōu)選過濾裝置2包括脫硫裝置。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,可以減少硫化氫對沼氣發(fā)電機的腐蝕。實際上,也可以根據(jù)具體情況具體考慮過濾裝置2的種類。
優(yōu)選導(dǎo)風(fēng)罩91為左小右大的漏斗狀結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,方便風(fēng)吹入導(dǎo)風(fēng)罩91,導(dǎo)流效果好。實際上,也可以根據(jù)具體情況選擇其他的導(dǎo)風(fēng)罩91的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選集熱器13與水平面的角度呈45°。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,方便陽光對集熱器13的照射,對太陽能的吸收率高。實際上,也可以根據(jù)具體情況具體考慮集熱器13與水平面的角度大小。
以上對本實用新型提供的一種混合能源熱水器進行了詳細介紹。具體實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。