本發(fā)明涉及一種帶有風(fēng)力補(bǔ)給裝置的工業(yè)型太陽能熱水工程系統(tǒng),屬于新能源利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,越來越多的高樓拔地而起,人們住的也越來越高,相對(duì)于生活需求也要求越來越高。新能源的發(fā)展,特別是風(fēng)能和太陽能的利用在中國(guó)的應(yīng)用技術(shù)已相當(dāng)規(guī)范和成熟。風(fēng)能發(fā)電對(duì)于我國(guó)氣候特點(diǎn),應(yīng)用也已十分廣泛。太陽能熱水工程的建造,不僅無污染,而且加熱效率也特別高,充分滿足了用戶對(duì)于熱水的需求。
但是,眾所周知,隨著樓層的建造,那么樓頂?shù)目衫妹娣e卻越來越少。目前,高層建筑上安裝的太陽能熱水器一般來說支架為長(zhǎng)3.6米,寬2米,每根集熱管的長(zhǎng)度為1.8米,每一部分上安裝25根左右。據(jù)調(diào)查,每個(gè)三口之家每天大概需要18根集熱管收集產(chǎn)生的熱水。如果一層樓上住40戶人,每層3米高,那么樓房至少要20層?,F(xiàn)有數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)樓房達(dá)到17層時(shí),樓頂面積就會(huì)不夠裝足夠多的太陽能集熱管,這就給用戶熱水供應(yīng)出現(xiàn)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種帶有風(fēng)力補(bǔ)給裝置的工業(yè)型太陽能熱水工程系統(tǒng),同時(shí)利用太陽能集熱和風(fēng)力發(fā)電給水箱內(nèi)的水同時(shí)加熱,使之產(chǎn)生熱水的效率增加,滿足高層用戶使用熱水資源。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種帶有風(fēng)力補(bǔ)給裝置的工業(yè)型太陽能熱水裝置系統(tǒng),包括它是由水箱1,補(bǔ)水箱3,太陽能集熱管5,女兒墻6,太陽能支架7,風(fēng)力發(fā)電機(jī)8,蓄電池9,導(dǎo)電線10,電發(fā)熱組件11,雙頭磁性開關(guān)12,上循環(huán)管13,下循環(huán)管14,補(bǔ)水管16,鋼架17,充電保護(hù)裝置18;
所述的補(bǔ)水箱3通過補(bǔ)水管16與水箱1的進(jìn)水口連接,女兒墻6上安裝有鋼架17,太陽能支架7安裝在女兒墻6的兩端,風(fēng)力發(fā)電機(jī)8安裝在鋼架17上,太陽能集熱管5傾斜安裝在太陽能支架7上,太陽能集熱管5分別通過上循環(huán)管13與水箱1內(nèi)的循環(huán)加熱管的進(jìn)水口連接,通過下循環(huán)管14與水箱1內(nèi)的循環(huán)加熱管的出水口連接,電發(fā)熱組件11安裝在水箱1內(nèi),風(fēng)力發(fā)電機(jī)8通過導(dǎo)電線10與雙頭磁性開關(guān)12連接,雙頭磁性開關(guān)12的上開關(guān)與電發(fā)熱組件11連接,雙頭磁性開關(guān)12的下開關(guān)與蓄電池9連接,雙頭電磁開關(guān)12的磁性隨水溫的變換而變化,當(dāng)水箱1內(nèi)的水溫沒有達(dá)到設(shè)定居里溫度時(shí),雙頭電磁開關(guān)12的上開關(guān)閉合,導(dǎo)電線10與電發(fā)熱組件11連接,當(dāng)水箱1內(nèi)的水溫達(dá)到設(shè)定居里溫度時(shí),雙頭電磁開關(guān)12的上開關(guān)頭磁性減弱,而相對(duì)下開關(guān)頭磁性越來越強(qiáng),導(dǎo)致下開關(guān)閉合,導(dǎo)電線10與蓄電池9連接。
具體地,所述的雙頭磁性開關(guān)12的上部為熱敏磁性材料,下部為永磁體,居里溫度為90℃。
優(yōu)選地,所述的補(bǔ)水箱3內(nèi)安裝有球閥4,球閥4由曲臂和浮球自動(dòng)控制液面,保證補(bǔ)水箱3內(nèi)的水位。
優(yōu)選地,所述的水箱1的頂部連接有排氣管2。
優(yōu)選地,所述的太陽能支架7上設(shè)有避雷裝置15。
優(yōu)選地,所述的蓄電池9的前端設(shè)有充電保護(hù)裝置18。
優(yōu)選地,所述的電發(fā)熱組件11為電阻絲。
優(yōu)選地,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)8采用型號(hào)為ne-300s、葉片材料為尼龍纖維、電機(jī)為三相交流永磁發(fā)電機(jī),工作溫度為-40℃~80℃且能自動(dòng)調(diào)整風(fēng)向的s型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
優(yōu)選地,所述的充電保護(hù)裝置18采用型號(hào)為rcs-9616c的充電保護(hù)器。
本發(fā)明的工作原理是:本系統(tǒng)是在原有太陽能熱水工程的基礎(chǔ)上,又充分考慮了樓層增高和用戶用水的問題,在女兒墻6上加裝鋼架17,并放置小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)8,這樣便可充分利用了樓頂?shù)目臻g。在水箱1內(nèi)放置電發(fā)熱組件11,該系統(tǒng)設(shè)置有雙頭磁性開關(guān)12,該開關(guān)的磁性隨著溫度的升高而降低,即開關(guān)的上部為熱敏磁性材料,居里溫度在90℃左右,下部為磁性較小的永磁體,當(dāng)天氣好,太陽能集熱管5可以滿足水箱1中的加熱溫度時(shí),水箱1中的水溫達(dá)到90℃時(shí),連接電發(fā)熱組件11的上開關(guān)磁性減弱,下開關(guān)閉合,導(dǎo)電線10與蓄電池9連接,風(fēng)力發(fā)電機(jī)8產(chǎn)生的電對(duì)蓄電池9充電,蓄電池9存儲(chǔ)的電量可提供到樓道或者花園供電。反之,當(dāng)天氣不好,太陽能集熱管5不足以滿足水箱1中的加熱溫度時(shí),水箱內(nèi)溫度降低時(shí),隨著溫度的降低,上開關(guān)磁性增強(qiáng),使之閉合,導(dǎo)電線10與電發(fā)熱組件11連接,即用風(fēng)力發(fā)電機(jī)8產(chǎn)生的電加熱水箱內(nèi)的水。
本發(fā)明的有益效果是:這種設(shè)計(jì)解決了高層住戶中,樓頂面積不足,無法鋪設(shè)更多的集熱管,導(dǎo)致用戶用熱水麻煩的問題,系統(tǒng)建造方便,實(shí)用性較大,充分利用的新能源。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號(hào)為:1-水箱,2-排氣管,3-補(bǔ)水箱,4-球閥,5-太陽能集熱管,6-女兒墻,7-太陽能支架,8-風(fēng)力發(fā)電機(jī),9-蓄電池,10-導(dǎo)電線,11-電發(fā)熱組件,12-雙頭磁性開關(guān),13-上循環(huán)管,14-下循環(huán)管,15-避雷裝置,16-補(bǔ)水管,17-鋼架,18-充電保護(hù)裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地說明。
實(shí)施例1:如圖1所示,一種帶有風(fēng)力補(bǔ)給裝置的工業(yè)型太陽能熱水裝置系統(tǒng),包括它是由水箱1,補(bǔ)水箱3,太陽能集熱管5,女兒墻6,太陽能支架7,風(fēng)力發(fā)電機(jī)8,蓄電池9,導(dǎo)電線10,電發(fā)熱組件11,雙頭磁性開關(guān)12,上循環(huán)管13,下循環(huán)管14,補(bǔ)水管16,鋼架17,充電保護(hù)裝置18;
所述的補(bǔ)水箱3通過補(bǔ)水管16與水箱1的進(jìn)水口連接,女兒墻6上安裝有鋼架17,太陽能支架7安裝在女兒墻6的兩端,風(fēng)力發(fā)電機(jī)8安裝在鋼架17上,太陽能集熱管5傾斜安裝在太陽能支架7上,太陽能集熱管5分別通過上循環(huán)管13與水箱1內(nèi)的循環(huán)加熱管的進(jìn)水口連接,通過下循環(huán)管14與水箱1內(nèi)的循環(huán)加熱管的出水口連接,電發(fā)熱組件11安裝在水箱1內(nèi),風(fēng)力發(fā)電機(jī)8通過導(dǎo)電線10與雙頭磁性開關(guān)12連接,雙頭磁性開關(guān)12的上開關(guān)與電發(fā)熱組件11連接,雙頭磁性開關(guān)12的下開關(guān)與蓄電池9連接,雙頭電磁開關(guān)12的磁性隨水溫的變換而變化,當(dāng)水箱1內(nèi)的水溫沒有達(dá)到設(shè)定居里溫度時(shí),雙頭電磁開關(guān)12的上開關(guān)閉合,導(dǎo)電線10與電發(fā)熱組件11連接,當(dāng)水箱1內(nèi)的水溫達(dá)到設(shè)定居里溫度時(shí),雙頭電磁開關(guān)12的上開關(guān)頭磁性減弱,而相對(duì)下開關(guān)頭磁性越來越強(qiáng),導(dǎo)致下開關(guān)閉合,導(dǎo)電線10與蓄電池9連接。
進(jìn)一步地,所述的雙頭磁性開關(guān)12的上部為熱敏磁性材料,下部為永磁體,居里溫度為90℃,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能良好。
進(jìn)一步地,所述的補(bǔ)水箱3內(nèi)安裝有球閥4,球閥4由曲臂和浮球自動(dòng)控制液面,當(dāng)補(bǔ)水箱3中的水位低于球閥的位置時(shí)便想補(bǔ)水箱3加水,保證補(bǔ)水箱3內(nèi)的水位,保證補(bǔ)水箱3可以隨時(shí)向水箱1進(jìn)行補(bǔ)水。
進(jìn)一步地,所述的水箱1的頂部連接有排氣管2,當(dāng)水箱1中壓力過大時(shí),可以通過排氣管2適當(dāng)排氣,保證水箱1使用安全。
進(jìn)一步地,所述的太陽能支架7上設(shè)有避雷裝置15,通過避雷裝置15,可以保護(hù)太陽能集熱器5不受傷害。
進(jìn)一步地,所述的蓄電池9的前端設(shè)有充電保護(hù)裝置18,風(fēng)力發(fā)電機(jī)8在給蓄電池9充電時(shí),線路上設(shè)有充電保護(hù)裝置18,做短路保護(hù),長(zhǎng)充保護(hù),零壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,所述的電發(fā)熱組件11為電阻絲,電阻絲應(yīng)當(dāng)接地,防止漏電,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)用性強(qiáng)。電阻絲類似“熱得快”原理,將其插放在水箱里,利用風(fēng)力發(fā)電給水加熱,再同時(shí)利用太陽能集熱,可大大增加加熱效率。
進(jìn)一步地,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)8采用型號(hào)為ne-300s、葉片材料為尼龍纖維、電機(jī)為三相交流永磁發(fā)電機(jī),工作溫度為-40℃~80℃且能自動(dòng)調(diào)整風(fēng)向的s型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
更進(jìn)一步地,所述的充電保護(hù)裝置18采用型號(hào)為rcs-9616c的充電保護(hù)器。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。