[发明专利]水加热和房屋降温系统

说明书

相关申请

本申请要求于2009年9月30日申请的美国专利申请(编号61/247,406)的权益，并且本专利全文以用的方式包含在本文中。 

技术背景

本发明一般涉及加热系统，更具体地为一个用于水加热和房屋降温的系统。 

由于较低的蓄电池效率、水加热、大量的热损耗及较高的空调使用率，目前的建筑物并不节能。典型的蓄电池效能为15-25％。 

通过将太阳能、水加热和建筑物自然冷却与球形蓄电池，如日本进口新电池相结合，系统可适用于这些用途。因此，有必要开发一种可有效加热水并允许房屋自然冷却的系统。 

发明内容

在本发明的一个方面，用于水、电和冷却的系统，包含一个蓄电池，其包括容纳用于冷却蓄电池的水的第一管、将光转化为电的动力单元、将光反射至动力单元上的镜子和有助于将光聚集到动力单元上的透镜；热水器，其包括用于容纳被光加热的水的、通常为透明的第二管、第二管内用于容纳被光进一步加热的水的第三管和第二管上用于将光发射至第三管上的反光材料；以及热障，其包括由为冷却发挥隔热和遮蔽作用的材料制成的底座。 

在本发明的另一个方面，用于建筑的系统，包含将太阳能转化为电能的动力单元；容纳用于冷却动力单元的水的管；将阳光反射至动力单元的镜子；有助于将阳光聚集到动力单元上的透镜；以及在建筑物上起隔热和遮蔽作用的热障。 

在本发明的另一个方面，用于为建筑物提供热水和供电并冷却建筑物的方法，包含：将水加入蓄电池的管内以便冷却蓄电池；利用动力单元将光能转化为电能；利用镜子将光反射到动力单元上；利用透镜将光聚集到动力单元上；利用光加热热水器的通常为透明的第二管管内的水；利用第二管上的反光材料将光反射至热水器的第三管上以便进一步将水加热；并且使用热障将建筑物隔热并降温。 

附图说明

图1为根据本发明在屋顶使用的水加热和被动房屋冷却系统的一个实施例的透视图。 

图2为图1实施例的动力透镜和反射力倍增器的一个实施例。 

图3为图1实施例的用于增强加热的水加热和反射焦点的一个实施例； 

图4为图1实施例的被动冷却和基本安装系统的一个实施例。 

具体实施方式

本文中，参照附图具体描述了可以在工业上应用并包含已知的实施本发明的最好方式的优选实施例和其它实施例。进一步的实施例、特征和优点将在以下描述中体现或者可以不通过过度实验得知。除非另有说明，没必要按比例制图。以下对实施例的描述， 尽管用“本发明”或本发明实施例“是”什么来表示，并不构成对本发明内容的限制，而是描述了制造并使用本发明的方式和过程。本专利的覆盖范围将在权利要求中描述。权利要求中所列的步骤顺序并不表示必须遵守的步骤顺序。 

本发明的一个实施例提供一个用于水加热和房屋降温的系统。大体上来说，本发明的一个实施例可以使用球形蓄电池通过水透镜提高功率，加热水并让房屋自然冷却。 

本发明的一个实施例涉及一种透镜和镜子系统，其利用水压形成透镜并通过避免热破坏为蓄电池降温，延长蓄电池的使用寿命。水可以通过使用蓄电池加热，之后水可以进入下一个单元，即水加热系统，其将增加水的热量，继续使用太阳能进一步提高加热性能并为建筑物降温。 

本产品的一个实施例可以包含为电源板提供的水源和电。可以利用实施例创建水透镜以增加蓄电池的电能集聚力，进一步增加蓄电池的电量并为蓄电池降温，延长蓄电池使用寿命。然后，部分加热的水可以返回双管热水器。可以包含第一大管，用于容纳较低温度的水。接着，水可以通过管道返回黑铜水管，该水管中聚集了前一个管内的水。因此，输出的水可以完全加热并且可以为建筑物屋顶降温。 

一个实施例可能包含一个位于本系统下并用于增加隔热性和材料稳定性的热障。分析表明，可以通过该系统利用较低温度的水冷却蓄电池的方式移除建筑物屋顶上高达90％的热量。因此，延长了电池的寿命。接着，部分加热的水返回至预热的家庭用水加热单元。通过将光聚集到产生更高温度的黑铜管上将水进一步加热，因此可以从屋顶移除更多的热量并将建筑物降温。 

在一个实施例中，可以利用水透镜聚集光，如阳光以增加蓄电池的光能；而蓄电池由水降温，延长其使用寿命。部分加热的水通过流经蓄电池的水加热，然后流向双预热和集中加热管，提高温度，并从屋顶移除热量。