專利名稱：樓宇式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱水器，具體涉及一種充分利用自然能源提供熱水供應(yīng)的樓 宇式太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
地球上的石油和煤都是不可再生能源，隨著不可再生能源的日益枯竭，太陽能作 為可再生能源，已經(jīng)獲得全人類的重視。目前太陽能熱水器一般包括水箱和太陽能集熱器， 太陽能集熱器在晴天時吸收太陽能，再把太陽能以熱能的形式傳遞給水箱里的水，從而水 箱可以供應(yīng)熱水，但是陰雨天由于太陽能不足，太陽能集熱器就無法為水箱提供足夠的熱 能，無法供應(yīng)熱水，此時往往需要利用電網(wǎng)電能加熱水。但是，對于降水量較大的地區(qū)而言，雨水從樓頂?shù)綐堑椎闹亓菽芤彩欠浅？捎^ 的，但是目前雨水從樓頂?shù)綐堑椎闹亓菽芏紱]有得到有效的利用，而且在高樓林立的城 市中，除了太陽能以外，樓頂還有風能可以利用，尤其對于一些多風地區(qū)而言，高樓樓頂?shù)?風能非常豐富。目前這些風能和雨水從樓頂?shù)綐堑椎闹亓菽芏紱]有得到有效的利用，使 得太陽能熱水器在雨天必須使用電能才能提供熱水，白白浪費了能源，而且隨著能源的緊 缺和能源采購成本的升高，使得太陽能熱水器由于雨天所花費的成本會越來越高，這樣嚴 重地制約了太陽能熱水器的應(yīng)用和推廣。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種綜合利用太陽能、雨水的重力勢 能、風能，提供持續(xù)熱水供應(yīng)，整體占用空間小、雨水的重力勢能的可用性好、風能利用率 高、結(jié)構(gòu)簡單、使用成本低的樓宇式太陽能熱水器。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為一種樓宇式太陽能熱水 器，包括相互連接的太陽能集熱器和水箱，它還包括收集樓頂雨水的集水槽和利用集水槽 中收集雨水發(fā)電的水力發(fā)電裝置，所述水箱中設(shè)有第一加熱棒，所述水力發(fā)電裝置的輸出 端與所述第一加熱棒連接導(dǎo)通。作為本實用新型的進一步改進所述水力發(fā)電裝置包括設(shè)于樓下的水輪機和同步發(fā)電機，所述集水槽通過一下水 管與所述水輪機的進水門相連，所述水輪機驅(qū)動所述同步發(fā)電機發(fā)電，所述同步發(fā)電機的 輸出端與所述第一加熱棒連接導(dǎo)通；所述下水管上設(shè)有在集水槽匯集足夠的雨水后自動打開的自動泄壓閥；它還包括設(shè)于樓頂?shù)娘L力發(fā)電裝置，所述風力發(fā)電裝置包含至少一個風力發(fā)電單 元，所述風力發(fā)電單元由風力機和異步發(fā)電機組成，所述水箱中設(shè)有第二加熱棒，所述異步 發(fā)電機的輸出端與所述第二加熱棒連接導(dǎo)通。本實用新型具有下述優(yōu)點本實用新型不僅能夠利用太陽能，而且還能在下雨時 利用雨水的重力勢能，利用已有的自然能源，提供持續(xù)熱水供應(yīng)，節(jié)能降耗、結(jié)構(gòu)簡單、使用成本低、整體占用空間小。自動泄壓閥的使用，可以通過控制流過下水管的水量和水的壓 力，從而提高雨水的可用性。此外，本實用新型還帶有風力發(fā)電裝置，可以利用風能發(fā)電生 熱，達到晴雨以及帶風的天氣的熱水供應(yīng)，而且風力發(fā)電裝置包含多個風力發(fā)電單元，可以 充分利用屋頂上的空間并充分利用風能資源。

圖1為本實用新型實施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例中水力發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型實施例中風力發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型實施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型實施例中的樓宇式太陽能熱水器包括相互連 接的太陽能集熱器1、水箱2、收集樓頂雨水的集水槽3和利用集水槽3中收集的雨水發(fā)電 的水力發(fā)電裝置4，水箱2中設(shè)有第一加熱棒21和第二加熱棒22，水力發(fā)電裝置4的輸出 端與第一加熱棒21連接導(dǎo)通。太陽能集熱器1通過進水口 11和出水口 12與水箱2相連， 當太陽能集熱器1工作時可以對從進水口 11進入太陽能集熱器1的冷水進行加熱，并從出 水口 12排出至水箱2中。水力發(fā)電裝置4包括設(shè)于樓下的水輪機41和同步發(fā)電機42，集 水槽3通過一下水管31與水輪機41的進水門411相連，水輪機41驅(qū)動同步發(fā)電機42發(fā) 電，同步發(fā)電機42的輸出端與第一加熱棒21連接導(dǎo)通，下水管31上設(shè)有在集水槽3匯集 足夠的雨水后自動打開的自動泄壓閥32。當集水槽3中匯集足夠的雨水后，自動泄壓閥32 自動開啟，從而集水槽3中收集的雨水會從下水管31中進入水輪機41的進水門411，帶動 水輪機41的葉片412旋轉(zhuǎn)，水輪機41驅(qū)動同步發(fā)電機42發(fā)電，為第一加熱棒21提供電能。如圖3和圖4所示，本實用新型實施例中的樓宇式太陽能熱水器還包括風力發(fā)電 裝置5，風力發(fā)電裝置5包含多個風力發(fā)電單元，每個風力發(fā)電單元由風力機51和異步發(fā)電 機52組成，異步發(fā)電機52的輸出端與第二加熱棒22連接導(dǎo)通。多個風力發(fā)電單元可以分 別安裝于樓頂，形成風力發(fā)電單元陣列，從而可以充分利用風能，為第二加熱棒22提供電 能。
權(quán)利要求一種樓宇式太陽能熱水器，包括相互連接的太陽能集熱器(1)和水箱(2)，其特征在于它還包括收集樓頂雨水的集水槽(3)和利用集水槽(3)中收集的雨水發(fā)電的水力發(fā)電裝置(4)，所述水箱(2)中設(shè)有第一加熱棒(21)，所述水力發(fā)電裝置(4)的輸出端與所述第一加熱棒(21)連接導(dǎo)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓宇式太陽能熱水器，其特征在于所述水力發(fā)電裝置(4) 包括設(shè)于樓下的水輪機(41)和同步發(fā)電機(42)，所述集水槽(3)通過一下水管(31)與所 述水輪機(41)的進水門(411)相連，所述水輪機(41)驅(qū)動所述同步發(fā)電機(42)發(fā)電，所 述同步發(fā)電機(42)的輸出端與所述第一加熱棒(21)連接導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樓宇式太陽能熱水器，其特征在于所述下水管(31)上設(shè)有 在集水槽(3)匯集足夠的雨水后自動打開的自動泄壓閥(32)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的樓宇式太陽能熱水器，其特征在于它還包括設(shè)于 樓頂?shù)娘L力發(fā)電裝置(5)，所述風力發(fā)電裝置(5)包含至少一個風力發(fā)電單元，所述風力發(fā) 電單元由風力機(51)和異步發(fā)電機(52)組成，所述水箱(2)中設(shè)有第二加熱棒(22)，所述 異步發(fā)電機(52)的輸出端與所述第二加熱棒(22)連接導(dǎo)通。
專利摘要本實用新型公開了一種樓宇式太陽能熱水器，包括相互連接的太陽能集熱器(1)和水箱(2)，它還包括收集樓頂雨水的集水槽(3)和利用集水槽(3)中收集的雨水發(fā)電的水力發(fā)電裝置(4)，所述水箱(2)中設(shè)有第一加熱棒(21)和第二加熱棒(22)，所述水力發(fā)電裝置(4)的輸出端與所述第一加熱棒(21)連接導(dǎo)通；它還包括在樓頂上面裝設(shè)的風力發(fā)電裝置(5)，風力發(fā)電裝置(5)的輸出端與所述第二加熱棒(22)連接導(dǎo)通。本實用新型綜合利用太陽能、雨水的重力勢能、風能提供持續(xù)熱水供應(yīng)，具有整體占用空間小、雨水的重力勢能的可用性好、風能利用率高、結(jié)構(gòu)簡單、使用成本低的優(yōu)點。
文檔編號F24J2/00GK201628398SQ201020147970
公開日2010年11月10日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者劉忠, 晉風華, 鄒淑云 申請人:長沙理工大學