[实用新型]防雷型自然能四季式热水系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防雷型自然能四季式热水系统，特别涉及一种可以利用太阳能和风能的可电加热的热水器装置。

背景技术

目前市场上常见的家用热水系统主要有电热水器、燃气热水器、太阳能热水器等，虽然都比较方便实用，但是在实际使用过程中存在以下一些缺点和不足。

普通的电热水器在日常使用中需要耗费大量的电能，当出现漏电故障时存在触电伤人的危险，而且技术复杂，出现故障时需要专业人员进行修理，雷雨天也不宜使用。

普通的燃气热水器在使用时需要耗费燃气，同时还消耗室内的氧气，需要在通风的环境下使用，特别是在冬天使用时需要开窗通风。由于冬天开窗会导致室内温度降低，因此部分使用者难以做到在通风环境下正确使用，当多人长时间使用时，可能导致室内缺氧或有害气体聚集，危害使用者的人身安全。

普通的太阳能热水器虽然节能环保，但是在北方的冬天使用时，容易冻裂太阳能热水器内的真空集热管，造成太阳能热水器的损坏。由于冬季气温较低，日照不足，即使是在温带地区，太阳能热水器至少有三个月不能正常使用，而在寒带地区，不能使用的时间则更长。另外在连续阴雨天气下也难以正常使用。同时由于目前太阳能热水器的管道多设置于室外，导致室外管道易老化、易损坏、易冻裂，进而导致太阳能热水器不能正常使用，使得太阳能热水器的年有效使用时间较短。而且即使是在正常使用状态下，由于室外管道内存留的水未被有效加热，导致使用前需要浪费不少冷水，这种浪费随楼层的高度增加而递增。另外由于普通的太阳能热水器的真空集热管和水箱一般安装在室外，虽然方便白天收集热量，但是到夜间又会导致热量的流失。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种防雷型自然能四季式热水系统。其根据我国大部分地区的气候特点，采用风能和太阳能互补的方式收集自然能。通过交流发电机将风能和太阳能转变为易于传输和控制的电能，将电能传输到室内后再转变为热能，对水进行加热。

本实用新型的工作原理如下：选用竖轴风力发电机，方便有效地利用东南西北各个方向的风能进行发电。在利用风能的同时，还选用光能发电机，太阳光被真空集热管内层的选择性吸收层吸收，转化为热能，使得真空集热管最内层的冷空气受热，进而膨胀上升，由上端的热空气排出口导出，形成真空集热管最内层的负压，外面的冷空气在大气压力的作用下，经由进气口进入进气管道内，补充真空集热管最内层的空气，并接着被加热，形成冷热空气的流动。流动的空气一方面推动发电机叶轮的转动发电，同时还带走发电机产生的少量热能，使发电机降温，从而实现自冷却的效果，保证发电机在适宜的温度条件下工作。

风能发电机和光能发电机采用交流发电机，将风能和光能转变为易于传输的电能。交流发电机产生的交流电通过传输导线经过控制箱被传输到保温水箱。通过保温水箱内的加热棒，将电能转变为热能，使保温水箱内的水升温，并不断蓄积热能。

这样只需要将该风能和光能发电机设备架设于有风有光之处，例如屋顶、楼顶或空旷处，该系统即可正常进行工作。

为此，本实用新型提供了一种防雷型自然能四季式热水系统，其特征在于包括：

一风能发电机，用于将风能转换为电能后输出；

一太阳能发电机，用于将太阳能转换为电能后输出；

一保温水箱，所述保温水箱包括电加热装置，所述电加热装置用于将所述风能发电机和所述太阳能发电机输出的电能转换为热能，加热所述保温水箱中的水。

在上述技术方案中，所述风能发电机采用交流发电机进行风能和电能之间的转换；所述太阳能发电机采用交流发电机进行太阳能和电能之间的转换。

在上述技术方案中，所述风能发电机为竖轴风力发电机，所述竖轴风力发电机使用加大型半圆柱形叶片；所述太阳能发电机使用双头导通式玻璃真空集热管来利用光照对介质进行加热。

在上述技术方案中，所述竖轴风力发电机使用的所述半圆柱形叶片个数为4-6片。

在上述技术方案中，所述介质为空气。

在上述技术方案中，所述风能发电机上设置有防水罩，所述防水罩防止雨水和雪水流入发电机转动部件。

在上述技术方案中，所述双头导通式玻璃真空集热管一端连接有进气管道，另一端连接有排气管道；在所述进气管道的进气口设置有防杂物网格；在所述排气管道的出气口设置防水式排气瓦。

在上述技术方案中，所述风能发电机和所述太阳能发电机通过室外发电机支架进行安装，在所述室外发电机支架上还设置有配重块。

在上述技术方案中，所述保温水箱的底部还设置有冷水口、热水口、排污口，保温水箱的上部设置有回水口，所述保温水箱内还设置有超大有芯镁棒。