一种火炉发电热水器的制作方法

本发明涉及火炉热能应用技术领域，具体涉及一种火炉发电热水器。

背景技术：

目前使用的火炉外壁的热能一般不能很好的利用，通常直接散发到空气中浪费掉，而使用火炉过程中，我们只有煮饭菜的时间才利用火炉，而火炉的外壁一天24小时都可以发出热能，对于使用火炉的家庭来说，火炉外壁的能量没有很好的利用，是一个较大的浪费。

技术实现要素：

本发明提供一种火炉发电热水器，不仅可以将火炉外壁所散发出的热能进行回收加热水，而且还可以将火炉散发的热能进行发电，使其达到综合运用。

为了解决上述问题，本发明提供的一种火炉发电热水器，包括火炉、导热块、电子发电片、散热器、储水箱；所述导热块的一面紧贴火炉壁的外侧，导热块的另一面紧贴电子发电片的热端感温面，电子发电片的冷端感温面与散热器紧贴安装；所述储水箱设有集热进水管、集热出水管；所述散热器内部设有空腔，其空腔的下端设有散热进水端，其空腔的上端设有散热出水端；所述散热进水端经导流管与储水箱上的集热出水管相连通，所述散热出水端经导流管与储水箱上的集热进水管相连通；所述设于储水箱内的集热进水管端口高于集热出水管端口。

储水箱设有进水口、出水口，其进水口由储水箱内的下端引出至储水箱的外面，其出水口由储水箱内的上端引出至储水箱的外面。

储水箱内部设有热交换器，其热交换器的输出端与出水口相连通，热交换器的输入端与进水口相连通。

所述热交换器由螺旋形水管绕制而成，所述热交换器分层设置，设有低端与高端，其低端与进水口相连通，高端与出水口相连通。

储水箱的上部设有减压储水装置，其减压储水装置的底端设有通管与储水箱相连通，所述减压储水装置设有排压管与外界大气相通。

导热块、电子发电片、散热器可以设为一组或一组以上组合使用；所述导热块、电子发电片、散热器可以从火炉的外壁上拆卸与安装；所述导热块、电子发电片、散热器组合为电子发电装置。

设有储电池，设有电源管理系统。

所述导热块设为环形，其环形导热块采用两组导热块组合而成；其一端设有开合门轴，另一端设有紧固装置，或者两端都采用紧固装置紧固。

上述技术方案可以看出，本发明一种火炉发电热水器，不仅可以将火炉外壁所散发出的热能进行回收用于加热水，而且还可以用以发电，供照明等用途使用，实现能源的综合利用，提高了能源的利用率，间接地对环境保护起到了一定的作用。

附图说明

图1是本发明储水箱内没有设热交换器结构示意图；

图2是本发明储水箱内设有热交换器结构示意图；

图3是设有开合门轴的电子发电装置打开状态俯视图；

图4是设有开合门轴的电子发电装置打开状态立体图；

图5是设有开合门轴的电子发电装置闭合状态与导流管组合俯视图；

图6是火炉与电子发电装置组合侧视图；

图7是火炉与电子发电装置组合立体图。

附图部件与编号：

1-- 火炉；2-- 导热块 21-- 开合门轴 22-- 紧固装置；

3-- 电子发电片；4-- 散热器 41-- 散热进水端 42-- 散热出水端；

51-- 导流管 52-- 上端连接水管 53-- 下端连接水管 521-- 连接端口；

6-- 储水箱 61-- 集热出水管 62-- 集热进水管 63-- 出水口 64-- 进水口；

7-- 热交换器 71-- 输入端 72-- 输出端；

8-- 减压储水装置 81-- 通管 82-- 排压管。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案作进一步地描述：

如图1、图2所示，本发明提供的一种火炉发电热水器，包括火炉1、导热块2、电子发电片3、散热器4、储水箱6；所述导热块2的一面紧贴火炉1壁的外侧，导热块2的另一面紧贴电子发电片3的热端感温面，电子发电片3的冷端感温面与散热器4紧贴安装；电子发电片3的热端感温面与冷端感温面形成热流，所述电子发电片3将热流转换为电能；所述储水箱6设有集热进水管62、集热出水管61。

为了使散热器4所散发的热量能够更快的散发出去并收集起来，所述散热器4设为封闭形，其散热器4内部设有空腔，其空腔的下端设有散热进水端41，其空腔的上端设有散热出水端42；所述散热进水端41经导流管51与储水箱6上的集热出水管61相连通，所述散热出水端42经导流管51与储水箱6上的集热进水管41相连通。由于水的比热较大，可以更好地将散热器4上的热能吸收，并收集到储水箱6内的水中。

为了使储水箱6内的水的温度分层，上端水温高，下端水温低，所述设于储水箱6内的集热进水管62的端口位置高于集热出水管61的高度。所述储水箱6下端的低温可以更好地吸收散热器4的热能，使得电子发电片3的热端感温面与冷端感温面的温差更大，提高电子发电片3的发电效率。

如图1所示，在使用热水过程中，为了使储水箱6内的热水优先输出，所述储水箱6上设有的进水口64由储水箱6内的下端引出至储水箱6的外面，储水箱6设有的出水口63由储水箱6内的上端引出至储水箱6的外面。所述进水口64、出水口63可以设于储水箱6的侧壁引出，或者是由储水箱6的底部引出。

如图2所示，为了使储水箱6内的水输出更清洁，所述储水箱6内使用热交换器7。

所述热交换器7使有螺旋形的水管所绕制而成，为了使热交换器7热能转换效果更好，使储水箱6内的水温上、下端分层更加明显，所述螺旋形水管热交换器7分层设置，设为低端与高端，其低端的输入端71与进水口64相连通，其高端的输出端72与出水口63相连通；当使用储水箱6内的热水时，冷水由进水口64流入储水箱6低端的螺旋形水管热交换器7内，再经储水箱6高端的螺旋形水管热交换器7内，从出水口63流出至用水设备，这样可以使储水箱6内低端的水降温更快，可以更好的为散热器4降温，提高电子发电片3发电的效率。

为了避免储水箱6中的水在加热过程中，因升温膨胀造成压力增大，导致储水箱6损坏，以及确保储水箱6内的水为装满的，储水箱6的上面设有减压储水装置8，其减压储水装置8的底端设有通管81与储水箱6相连通，所述减压储水装置8设有排压管82与外界大气相通；其排压管82由减压储水装置8内的上端引出至减压储水装置8的外面。

如图3、图4、图7所示，所述导热块2、电子发电片3、散热器4组合成电子发电装置，为了使本发明运用更加灵活，所述电子发电装置可以从火炉1外壁安装或者是拆卸。

所述为了进一步使火炉1获得更好的发电效果，及热能回收效果，所述火炉1壁上可以设置一组或一组以上的电子发电装置；为了更好的说明，本发明实施例设为六组电子发电装置。

如图2、图3、图4、图6所示，当采用一组以上的电子发电装置时，所述散热进水端41设于散热器4的下端，散热出水端42设于散热器4的上端。各组散热器4上的散热进水端41由下端连接水管53，经下端水管端口531汇总连通至导流管51，与储水箱6上的集热出水管61相连通；同理，散热出水端42由上端连接水管52，经上端连接端口521汇总连通至导流管51，与储水箱6的集热进水管62相连通。

所述上端连接水管52的上端连接端口521，下端连接水管53的下端连接端口531分别与导流管51相连通，其另一端可以采有软管相连通，或者是封口堵住；本发明上端连接端口521，下端连接端口531与分别导流管51连通后，其另一端采用封口堵住，当上端连接水管52、下端连接水管53内通水时，水流不会从其的另一端流出去。

如图4、图5、图7所示，为了使导热块2更方便地安装于火炉1壁上，所述导热块2设为环形，其环形导热块2采用两组导热块2组合而成；其一端设有开合门轴21，另一端设有紧固装置22，或者两端都采用紧固装置22；本发明实施例导热块2，一端采用开合门轴21，另一端设为紧固装置22。

所述环形导热块2外侧设为平面，其平面用于放置电子发电片3；导热块的内侧设为弧形面，可以紧贴火炉1外壁。

所述设有电源管理系统、蓄电池，电源管理系统可以将电子发电片3所发出的电储存到蓄电池中，同时可以防止蓄电池反向给电子发电片3供电，以及还可以根据应用需求，输出不同的电压供用电设备使用。

如图1、图2所示，准备过程：

1、将电子发电片3的热端感温面放置于导热块2外侧的平面，将散热器4紧贴电子发电片3的冷端感温面，并安装于导热块2上，使散热器4、电子发电片3、导热块3成为一个整体。

2、再将散热器4、电子发电片3、导热块2的组合体安装于火炉1的外壁上。

3、然后将散热器4的散热进水端41，与导流管51连通至储水箱6上的集热出水管61；将散热器4的散热出水端42，与导流管51连通至储水箱6上的集热进水管62。所述导流管51由散热器4端至储水箱6端呈持续上升状态。

火炉发电工作过程：

1、火炉1外壁上的热能传导给导热块2，导热块2上的热能传导给电子发电片3的热端感温面；热能经电子发电片3内部传导给电子发电片3的冷端感温面，电子发电片3的冷端感温面的热能传导给散热器4。

2、散热器4将热能传导到其空腔内的水，由于热水具有向上行，冷水具有向下行的物理特性，散热器4空腔内吸收到热能的水，自动由散热器4的散热出水端42经导流51管输送至集热进水管62至储水箱6内的上端。

3、储水箱6内下端的冷水由集热出水管61经导流管51自动流入散热器4的散热进水端41，使散热器4空腔内的水温保持较低的温度，使紧贴散热器4上的电子发电片3的冷端感温面的热能更好的吸收，使电子发电片3的热端感温面与冷端感温面的温差增大，从而达到提高了电子发电片3的发电效率。

实施例1，热水器使用过程：

1、如图1所示，打开进水阀，冷水由进水口64流入储水箱6内的低端，储水箱6内的热水从储水箱6内的上端从出水口63流出至用水设备。

实施例2，热水器使用过程：

1、如图2所示，打开进水阀，冷水由进水口64流入储水箱6内低端的螺旋形水管绕成的热交换器7，再经过储水箱6内高端的螺旋形水管绕成的热交换器7，然后从出水口63流出至用水设备。

2、在没有使用热水器的情况下，散热器4空腔内的水吸收到电子发电片3冷端感温面的热能，经导流管51、集热进水管62收集到储水箱6内的上端，储水箱6内的水温不断上升；由于水热胀冷缩的特性，升温后的水体积增大，由通管81排至减压储水装置8上，多余的水由排压管82排出减压储水装置8，使储水箱6内的压力保持与大气压一致。

3、在使用热水器的过程中，储水箱6内的热水能量，被热交热器7置换到热交换器7内流过的水流，储水箱6内的水温下降；由于水温下降，储水箱6内的水的体积缩小，此时减压储水装置8上的水自动由通管81回流到储水箱6内，使储水箱6内的水总是保持为满的，使热交换器7完全浸没在水中，达到提高热交换器7热能转换的效果，提升了热水器热水的供给能力。