一種家用太陽能電暖氣裝置的製作方法
2023-05-20 10:23:51
專利名稱：一種家用太陽能電暖氣裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及太陽輻射應用領域，特別是涉及一種家用太陽能電暖氣裝置。
背景技術：
太陽輻射取之不盡，用之不竭。特別是太陽輻射的環保特性使太陽輻射的應用越來越受到世界各國的重視。但是太陽輻射的應用有很多局限性。一天中只有白晝有太陽光，即使是在白晝，日出、日中、日落，太陽光強度的變化也非常顯著；而且受方位的影響使得太陽輻射往往需要和其他能源結合使用。傳統的太陽輻射暖氣經常是白晝氣溫較高的時候，暖氣的溫度也最高；而到夜晚沒有太陽光，特別是一天中氣溫最低的時候，太陽輻射暖氣不但不能帶來熱量，往往會將室內的熱量傳送至室外。
發明內容
針對上述不足，本發明涉及一種家用太陽能電暖氣裝置，包括太陽能電池板，懸掛於室外，將太陽輻射轉換為電能；電暖氣器件，充裝有導熱液體，所述電暖氣器件與所述太陽能電池板電路連接，內部設置有電熱管；太陽能集熱器，懸掛於室外，將太陽輻射轉換為由設置在所述太陽能集熱器內的導熱液體可吸收的熱能，所述太陽能集熱器與所述電暖氣器件管路連接；電源，與所述電暖氣器件電路連接；蓄電池，與所述太陽能電池板、所述電暖氣器件電路連接，設置在所述太陽能電池板和所述電暖氣器件之間；以及時間控制器，分別與所述太陽能電池板、所述太陽能集熱器、所述電暖氣器件，所述電源電路連接。優選的，所述太陽能電池板和所述太陽能集熱器為懸掛在用戶室外陽臺立面並交錯排列的立式結構。優選的，所述太陽能集熱器內設置有電熱管。優選的，所述太陽能電池板和所述太陽能集熱器的面積比設定在(1-2) I。優選的，所述家用太陽能電暖氣裝置還包括溫度控制器。本方面的另一方面涉及一種家用太陽能電暖氣裝置的控制方法，所述控制方法包括以下步驟步驟一、所述時間控制器控制所述太陽能電池板在一天中的10點-16點對所述蓄電池充電，所述太陽能集熱器對電暖氣器件直接供熱；步驟二、當室內溫度低於設定值，所述溫度控制器控制所述電源對所述電暖氣器件供電，通過所述電熱管對電暖氣器件加熱；步驟三、所述時間控制器控制所述蓄電池在17點-第二天9點對所述電暖氣器件供電，通過所述電熱管對電暖氣器件加熱；以及步驟四，當室內溫度低於設定值，所述溫度控制器控制所述電源對所述電暖氣器件供電，通過所述電熱管對電暖氣器件加熱。優選的，所述步驟二還包括當所述太陽能集熱器中的導熱液體的溫度低於或等於I °c，所述溫度控制器控制所述蓄電池對所述太陽能集熱器中的電熱管加熱，並控制太陽能集熱器中導熱液體的溫度在5土TC的範圍內；所述步驟四還包括當所述太陽能集熱器中的導熱液體的溫度低於或等於1°C，所述溫度控制器控制所述電源對所述太陽能集熱器中的電熱管加熱，並控制所述太陽能集熱器中導熱液體的溫度在5± 1°C的範圍內。本發明的家用太陽能電暖氣裝置，將太陽能電池板和太陽能集熱器結合起來，在光照強的時段將部分太陽輻射直接用於供熱並將部分太陽輻射轉換為電能儲存起來；而在光照弱、甚至沒有光照的夜晚使用光照強的時段儲存的電能或外部電源的電能轉換為熱能。光照強的時段往往也是一天中氣溫較高的時段，本發明的太陽能電暖氣將該時段的太陽輻射儘可能以電能儲存起來用於光照弱的時段的供熱，克服了太陽輻射使用受時間限制及天氣限制等帶來的局限性。並且，使用水作為導熱液體的太陽能集熱器往往會由於冬季夜晚溫度低而凍裂，依照本發明的太陽能電暖氣可以將蓄電池儲存的電能和/或外部電源通過太陽能集熱器內的電熱管加熱轉換為防止太陽能集熱器凍裂的熱能。全部過程使用時間控制器和溫度控制器實現自動化。為精細化使用太陽輻射創造了條件。
圖1為依照本發明的優選實施方式的家用太陽能電暖氣裝置的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字及附圖能夠據以實施。圖1為依照本發明的優選實施方式的家用太陽能電暖氣裝置的結構示意圖。圖1示出了一種依照本發明的家用太陽能電暖氣裝置，包括太陽能電池板和太陽能集熱器1、太陽能電池板和太陽能集熱器優選地為懸掛在用戶室外陽臺立面並交錯排列的立式結構，太陽能電池板和太陽能集熱器的面積設定在(1-2) I;電源(未示出)，電源可使用市售的220V交流電源；電暖氣器件2，充裝有導熱液體，通常為水，也可以使用導熱油，太陽能電池板與電暖氣器件電路連接，內部設置有電熱管，電源與電暖氣器件電路連接；蓄電池3，與太陽能電池板、電暖氣器件電路連接，設置在太陽能電池板和電暖氣器件之間；以及時間控制器4，用於依照用戶設定的時間開啟和/或斷開電源和/或蓄電池，如在一天的10-16點斷開電源，使用太陽能集熱器對電暖氣器件供熱，太陽能電池板對蓄電池充電。而在其餘時間，優選的17點-第二天9點，使用蓄電池和/或電源對電暖氣器件供電將電能轉換為熱能。蓄電池可用於將一天中太陽光照最強的時段的太陽輻射轉換為電能，而在夜晚，將電能通過電暖氣器件中的電熱管轉換為熱能而對電暖氣器件供熱。蓄電池的工作也受到時間控制器4的控制。如設定一天中的10-16點對蓄電池充電，而在17點至第二天9點之間使用蓄電池的電能對電暖氣器件供電將電能轉換為熱能。家用太陽能電暖氣裝置還包括溫度時間控制器(未示出)，在一天的10-16點之間，當太陽能集熱器中的導熱液體的溫度低於或等於1°C，溫度控制器控制蓄電池對太陽能集熱器中的電熱管加熱，並控制太陽能集熱器中導熱液體的溫度在5土 rc的範圍內；在17點-第二天9點，當太陽能集熱器中的導熱液體的溫度低於或等於IV，溫度控制器控制電源對太陽能集熱器中的電熱管加熱，並控制太陽能集熱器中導熱液體的溫度在5±1°C的範圍內。本發明的家用太陽能電暖氣裝置，將太陽能電池板和太陽能集熱器結合起來，在光照強的時段將部分太陽輻射直接用於供熱並將部分太陽輻射轉換為電能儲存起來；而在光照弱、甚至沒有光照的夜晚使用光照強的時段儲存的電能或外部電源的電能轉換為熱能。光照強的時段往往也是一天中氣溫較高的時段，本發明的太陽能電暖氣將該時段的太陽輻射儘可能以電能儲存起來用於光照弱的時段的供熱，克服了太陽輻射使用受時間限制及天氣限制等帶來的局限性。並且，使用水作為導熱液體的太陽能集熱器往往會由於冬季夜晚溫度低而凍裂，依照本發明的太陽能電暖氣可以將蓄電池儲存的電能和/或外部電源通過太陽能集熱器內的電熱管加熱轉換為防止太陽能集熱器凍裂的熱能。全部過程使用時間控制器和溫度控制器實現自動化。為精細化使用太陽輻射創造了條件。儘管本發明的實施方案已公開如上，但其並不僅僅限於說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用於各種適合本發明的領域，對於熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同範圍所限定的一般概念下，本發明並不限於特定的細節和這裡示出與描述的圖例。
權利要求
1.一種家用太陽能電暖氣裝置，包括太陽能電池板，懸掛於室外，將太陽輻射轉換為電能；電暖氣器件，與所述太陽能電池板電路連接，內部設置有電熱管；太陽能集熱器，懸掛於室外，將太陽輻射轉換為由設置在所述太陽能集熱器內的導熱液體可吸收的熱能，所述太陽能集熱器與所述電暖氣器件管路連接；電源，與所述電暖氣器件電路連接；蓄電池，與所述太陽能電池板、所述電暖氣器件電路連接，設置在所述太陽能電池板和所述電暖氣器件之間；以及時間控制器，分別與所述太陽能電池板、所述太陽能集熱器、所述電暖氣器件，所述電源電路連接。
2.如權利要求1所述的家用太陽能電暖氣裝置，其特徵在於，所述太陽能電池板和所述太陽能集熱器為懸掛在用戶室外陽臺立面並交錯排列的立式結構。
3.如權利要求1或2所述的家用太陽能電暖氣裝置，其特徵在於，所述太陽能集熱器內設置有電熱管。
4.如權利要求1或2所述的家用太陽能電暖氣裝置，其特徵在於，所述太陽能電池板和所述太陽能集熱器的面積比設定在(1-2) I。
5.如權利要求4所述的家用太陽能電暖氣裝置，其特徵在於，所述家用太陽能電暖氣裝置還包括溫度控制器。
6.一種如權利要求5所述的家用太陽能電暖氣裝置的控制方法，所述控制方法包括以下步驟步驟一、所述時間控制器控制所述太陽能電池板在一天中的10點-16點對所述蓄電池充電，所述太陽能集熱器對電暖氣器件直接供熱；步驟二、當室內溫度低於設定值，所述溫度控制器控制所述電源對所述電暖氣器件供電，通過所述電熱管對電暖氣器件加熱；步驟三、所述時間控制器控制所述蓄電池在17點-第二天9點對所述電暖氣器件供電，通過所述電熱管對電暖氣器件加熱；以及步驟四，當室內溫度低於設定值，所述溫度控制器控制所述電源對所述電暖氣器件供電，通過所述電熱管對電暖氣器件加熱。
7.如權利要求6所述的家用太陽能電暖氣裝置的控制方法，所述步驟二還包括當所述太陽能集熱器中的導熱液體的溫度低於或等於TC，所述溫度控制器控制所述蓄電池對所述太陽能集熱器中的電熱管加熱，並控制太陽能集熱器中導熱液體的溫度在5±1°C的範圍內；所述步驟四還包括當所述太陽能集熱器中的導熱液體的溫度低於或等於rc，所述溫度控制器控制所述電源對所述太陽能集熱器中的電熱管加熱，並控制所述太陽能集熱器中導熱液體的溫度在5 ± I °C的範圍內。
全文摘要
本發明涉及一種家用太陽能電暖氣裝置，包括太陽能電池板、電源、電暖氣器件，所述太陽能電池板與電暖氣器件管路連接，所述電源與所述電暖氣器件電路連接，其特徵在於，所述家用太陽能電暖氣裝置還包括時間控制器。
文檔編號F24D12/02GK103017241SQ201210548170
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者陶小玉 申請人:北海明世科技開發有限公司