[发明专利]温差和水流发电热水循环系统

说明书

一种利用冷热水管道温差和水体流动发电以实现热水循环的系统，系统由循环组件和感应桥接组件两处大的部分构成，循环组件有温差换能器、温差发电板、水流发电装置、流量温度传感器、循环泵、能量收集管理模块、电池、中心控制电路和无线射频收发模块等组成；感应桥接组件也有大致相同的结构和组件，其中，感应桥接组件有微波侦测模块以侦测是否有移动物体靠近用水设备，以侦测结果来确定是否启动热水循环；同时各个无线射频收发模块之间以相互中继的方式构建网络结构，以确保信号覆盖率，借以稳定和提高系统的整体性能；感应桥接组件中的触摸感应模块支持手动启动模式工作。

技术领域

一种利用热水管道与冷水管道中的水体温差以及管道中流动的水流发电以供给热水循环系统电力实现热水循环的系统。

背景技术

随着技术和社会意识的共同进步，节约能源、保护环境、杜绝浪费已经成为人类社会生活的共识。利用可能浪费的能源去为人类的社会生活服务是未来的倡导和发展方向。在日常生活中人们洗手、洗脸和沐浴时大多数人都是需要热水的，但由于技术和工程原因，管道中滞留的冷却水总是要放弃才能流出热水，大量弃水的产生导致了淡水的浪费与能量的空耗，因此家用循环系统逐步进入家庭以解决这类问题。现有的循环系统当然是需要电能接入的，我们一方面节约了淡水，但也消耗了电能，同时还会有工程布线的成本等等。随着半导体温差发电技术的成熟，利用温差发电来供给循环系统的电力，便能成为一种节约和便捷的能源方式，同时流动的水体也可以发电，可实现简化系统构成的成本投入，同时以低压和直流的方式供电提高了家用电器的安全性能。

发明内容

一种利用热水管道与冷水管道中的水体温差以及管道中流动的水流发电以供给热水循环系统电力从而实现热水循环的系统，系统由循环组件和感应桥接组件两大部分组成，循环组件和感应桥接组件在同一闭环管路中配套使用。在循环组件部分，和传统的热水循环系统一样，有热水器1，循环泵3，中心控制电路5，流量温度传感器7，继电器9，温度传感器11，其中，有无线射频收发模块13，射频收发振子15，手持遥控器2，在循环组件中对码使用；其中，温差换能器17被温差发电板19将其分割为冷水腔21和热水腔27；冷水腔21的一侧有冷水入口23，另一侧有冷水出口25，冷水出口25与振动传感器6、流量温度传感器7和循环泵3以及水流发电装置4串联后连接到热水器1的进水口；热水腔27的一侧有热水入口29，另一侧有热水出口31；水流发电装置4和温差发电板19都以导线连接到能量收集管理模块33的输入端，电池35连接到能量收集管理模块33的输出端，电池35对整个系统供电，流量温度传感器7和循环泵3连接中心控制电路5的相应端口；当人们要使用热水时冷水会从冷水入口23流入冷水腔21，再经过振动传感器6、流量温度传感器7、循环泵3和水流发电装置4流入热水器1并将其中的热水顶出，流出的热水从热水入口29进入热水腔27并从热水出口31流向用水末端；这个过程中使热水腔27中充满了热水，由于冷水腔中的水来自于供水管道，所以两个腔中的水体温度差较大，从而为温差发电板19提供了一个必要的发电条件；同时流动的水体能驱动水流发电装置4进行发电；能量管理收集模块33对两者输出的电能进行收集并升压后对电池35进行充电，电池35再对系统中的其他用电单元进行供电；温度传感器11监测使用场所的空气温度，以此确定最大循环时间的限制机制。