[发明专利]一种室外防冻型太阳能热水器

说明书

本发明公开了一种室外防冻型太阳能热水器，包括控制装置、加热装置和供电电源，控制装置分别与供电电源和加热装置电性连接，供电电源包括风能发电电源和光伏发电电源，风能发电电源、光伏发电电源分别通过控制装置与加热装置电性连接，控制装置用于协调控制风能发电电源和光伏发电电源向加热装置供电；靠近太阳能热水器的出水管道进水端设有出水控制阀，当其开启时，太阳能热水器中的水排出；控制出水控制阀关闭，出水管道中的存留水排出。本发明通过风能发电和光伏发电所产生的电能给加热装置进行供电，充分利用新型能源，同时关闭出水阀门时使出水管道与大气连通，管路中的存留水自动排出，避免因室外温度过低产生管路上冻影响后期使用。

技术领域

本发明涉及太阳能热水器技术领域，具体涉及一种室外防冻型太阳能热水器，适合于具有寒冷冬季的北方地区农村、或户外应用的太阳能热水器。

背景技术

针对北方地区夜晚寒冷，并且连续阴天情况下，出现太阳能热水器冻裂情况，所以北方地区太阳能热水器冬天只能停止使用。

太阳能热水器目前在国内已经被广泛使用，这些太阳能热水器的用户都会面临一个非常大的困扰，冬季气温低，夜间气温达到零下之后，位于室外的太阳能热水器的出水管道存留的水就会结冰，导致太阳能热水器的进出水管破裂，这既影响了用户的日常生活，维修起来也不方便，且价格不菲。有些用户采用特殊管材缠绕伴热带，当太阳能热水器出水管冻住后，采用电加热的方式融化管内冰块，但此方法既浪费用户时间，又浪费电能，给生活带来了经济损失和不便。

发明内容

本发明的目的在于解决上述背景技术中存在的不足，不但避免太阳能热水器出现管路上冻结冰问题，还加入了光伏、风电等清洁能源。本发明提供了一种同时具有电能热水器和太阳能热水器功能的室外防冻型太阳能热水器。在太阳能和风能不能满足太阳能热水器需要时，自动启动市政电网电能加热，可以始终保证太阳能热水器内水温恒定，24小时提供热水。

采用如下技术方案：

一种室外防冻型太阳能热水器，包括控制装置、加热装置和供电电源，所述控制装置分别与所述的供电电源和加热装置电性连接，所述供电电源包括风能发电电源和光伏发电电源，所述的风能发电电源、光伏发电电源分别通过所述控制装置与所述的加热装置电性连接，所述控制装置用于协调控制所述风能发电电源和光伏发电电源向所述加热装置供电；靠近所述太阳能热水器的出水管道进水端设有出水控制阀；控制所述出水控制阀开启，所述太阳能热水器中的水由所述出水管道排出；控制所述出水控制阀关闭，所述出水管道通过所述出水控制阀与大气连通，所述出水管道中的存留水排出。

所述供电电源还包括与所述控制装置电性连接的市政电网。

所述太阳能热水器中还设有用于采集太阳能热水器内部水温的温度采集装置，所述温度采集装置与所述控制装置电性连接；当所述温度采集装置所采集到的水温低于所述控制装置所设定的温度时，所述控制装置控制加热装置为所述太阳能热水器加热；当所述温度采集装置所采集到的水温高于所述控制装置所设定的温度时，所述控制装置控制所述加热装置停止向所述太阳能热水器加热。

所述控制装置优先控制所述供电电源向所述加热装置供电的顺序是：风能发电电源、光伏发电电源和市政电网进行供电。

所述出水控制阀为三通手动控制阀或与所述控制装置电性连接的三通电动控制阀，其上设有一空气进口、一水进口和一水出口，所述水进口和水出口分别与所述太阳能热水器的排水口及所述出水管道的进水口端连接，所述空气进口与大气连通。

所述出水控制阀包括排水控制阀和排空管路，所述排水控制阀设置于所述出水管道的进水口端，所述排空管路与所述出水管道相连通，所述排空管路的管路出口高出所述太阳能热水器中的水面高度。

所述加热装置为缠绕于所述太阳能热水器水箱外侧的加热带，或为插入所述太阳能热水器水箱内的电加热器。

本发明技术方案具有如下优点：