[发明专利]搅拌式风力制热太阳能燃气热水器有效
申请号: | 201110425799.5 | 申请日: | 2011-12-18 |
公开(公告)号: | CN102519148A | 公开(公告)日: | 2012-06-27 |
发明(设计)人: | 殷维;刘何清;郝小礼;成剑林 | 申请(专利权)人: | 湖南科技大学 |
主分类号: | F24J2/00 | 分类号: | F24J2/00;F24J2/04;F24J2/40;F03D9/00 |
代理公司: | 湘潭市汇智专利事务所 43108 | 代理人: | 宋向红 |
地址: | 411201 *** | 国省代码: | 湖南;43 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 搅拌 风力 制热 太阳能 燃气热水器 | ||
技术领域
本发明涉及一种提供生活热水的节能型热水器,特别涉及一种搅拌式风力制热太阳能燃气热水器。
背景技术
目前,建筑能耗占全社会总能耗的四分之一左右,生活热水又是其中的重要组成部分,所以如何在制造生活热水的方式上创新,将成为建筑节能的重要发展方向。
太阳能热水器,作为一种利用可再生能源制热水装置,已经被广大用户大量使用,节约了大量的电能,并且方便快捷。然而,太阳能热水器也有若干不足。其一,地域及气候对其太阳能利用率影响较大。在很多地区,完全依靠太阳辐射加热水温并可使用的时间比较短,由于部分时间段阳光辐射强度低、水体温升较少、夜间无阳光等原因,只能使用少量月份,其他的时间段都需要电辅助加热。即一年中的大部分时间成为了电热水器,既消耗了大量电能,又增加了大量电费。其二,蓄水箱水量较少。一般的太阳能热水器储水量大约为100升至200升,如果用于沐浴,则对使用时间与人数有较大的限制。其三,不可随时获得热水。不论是太阳辐射加热,还是电加热,都需要较长时间,无法应付即时热水的需求。
风力搅拌致热是另一种可再生能源制热方式,其具有效率高、不受日照强度、不受昼夜变化影响的优点,其效果仅与风速有关。但其制热量不足以单独使用。
燃气热水器作为一种最早运用于家庭制热水装置,随时可提供指定温度的热水,且燃气作为一次能源的热效率较高,费用相对电热水器低。
如何综合以上多种制热水方式的优点,避免各自的缺点,成为本发明的初衷与发展方向。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明综合利用太阳能热水器制热、风力搅拌制热、燃气热水器制热三种方式,提供一种既最大程度的利用可再生能源,又产生连续高温热水的搅拌式风力制热太阳能燃气热水器。
本发明解决上述技术问题的技术方案是:包括风力叶片、传动轴承、转动杆、搅拌制热用油桶、搅拌叶轮、保温储热水桶、太阳辐射加热器、膨胀水箱、浮球阀、补水管、加压水泵、燃气热水器、热水出水口、太阳辐射加热器出水管和太阳辐射加热器进水管,所述的风力叶片通过传动轴承与转动杆的一端连接,搅拌叶轮与转动杆的另一端连接,搅拌叶轮位于搅拌制热用油桶内,搅拌制热用油桶位于保温储热水桶内,所述的太阳辐射加热器出水管和太阳辐射加热器进水管的两端分别与太阳辐射加热器和保温储热水桶连接,所述的膨胀水箱通过水管与保温储热水桶连接,所述的膨胀水箱内设有一浮球阀,且膨胀水箱还与一补水管相连,所述的加压水泵一端与保温储热水桶连接,另一端与燃气热水器连接,热水出口设置在燃气热水器上。
进一步,所述的搅拌式风力制热太阳能燃气热水器还包括一温度控制器,所述的温度控制器分别与转动杆、保温储热水桶和燃气热水器连接。
由于采用上述技术方案,本发明的有益效果是:
(1)运用了风力搅拌制热原理,结构简单,成本低,制热效率高。搅拌制热使用叶片,对液体直接搅拌,结构非常简单,只有少量的传动轴摩擦热损失,其余热量都转化为液体的热能。相对于现有产品先将机械功转化为电能,再转化为热能,减少一个步骤,效率大大提高,可达40%。
(2)使用搅拌油间接制热,无污染。油的粘性大、沸点高、稳定性好,有利于机械能转化液体的热能。内外桶交替换热的方式可避免叶片或搅拌器对热水的污染。
(3)风力致热提高了温升的效果。只要风速能够驱动叶轮转动,风力搅拌就能够进行工作,与天气、昼夜、阳光辐射强度无关,从很大程度上弥补太阳能制热的缺陷。
(4)太阳能与风能得到了最大程度的利用。当温升的热水能够满足应用需求时,则无需开启燃气热水器,完全节省了电能。当温升的程度无法满足要求时,则开启燃气热水器,而此时消耗的燃气远小于无温升的自来水,从而节省了部分燃气。
(5)可提供即时、连续、大量的采暖热水,保证随时提供指定温度的热水,且可连续、大量的供给,适用于各种需求。
(6)运行费用低。由于太阳能辐射制热与风力搅拌制热共同作用,水温已经得到最大程度的提升,燃气加热所需的消耗量就达到了最低,所以运行费用最低。
(7)碳排放与污染物生成最少。燃气加热水体的效率接近90%,是各种燃料加热方式中最高的,所以碳排放相对最少。作为一次能源,相对于二次能源的电能,燃气效率要高很多。同时,由于燃气含有的杂质较少,燃气燃烧是各种燃料燃烧方式中,排放有害污染物最少的一种。
附图说明
图1为本发明的制热水流程图;
图2为本发明的结构示意图。
具体实施方式
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于湖南科技大学,未经湖南科技大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201110425799.5/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:一种共模扼流圈用磁心
- 下一篇:铝锭熔化炉石墨盘连接杆