一种节能环保热水设备的制作方法

1.本发明涉及环保供热技术领域，特别的为一种节能环保热水设备。


背景技术：

2.热水设备目前主要为太阳能吸热的太阳能热水器和利用电力的电加热器，电加热器耗电量大且需要将水从冷水加热到指定温度，速度慢，太阳能热水器热水供应不稳定，对供应热水的温度不可精确调控，使用体验差。


技术实现要素：

3.本发明提供的发明目的在于提供一种节能环保热水设备以解决上述问题。
4.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种节能环保热水设备，包括光伏吸热器、保温箱、混液箱、控制单元、半导体温差发电片、电加热器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一水泵、第三温度传感器、第二电控阀、储蓄电池、第一流量阀、第二流量阀、驱动电机、第一电控阀、第二水泵和搅拌杆，所述保温箱的内部中部设有隔板将其分隔为独立的热水腔和冷水腔，所述热水腔和冷水腔之间设有半导体温差发电片，所述半导体温差发电片的热端朝向热水腔且其冷端朝向冷水腔，所述热水腔和冷水腔分别设有第一温度传感器、第二温度传感器，所述冷水腔的出水端连接第一水泵，所述第一水泵输出端通过进水管与光伏吸热器连通，所述光伏吸热器的出水端通过出水管与热水腔连通，所述出水管上设有第二电控阀，所述热水腔和冷水腔均通过独立的排水口通入到混液箱的内部，所述热水腔和冷水腔的排水口分别设有第一流量阀和第二流量阀，所述控制单元与用户端通信用于接收用户端的使用温度命令，所述控制单元根据第一温度传感器、第二温度传感器的温度数据分别控制开启第一流量阀和第二流量阀调控热水和冷水的比例，所述控制单元接收到第一温度传感器的温度低于需求温度时，控制单元控制电加热器开启加热到需求温度，然后控制单元仅控制第一流量阀直接开启供水，所述混液箱的一端安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端驱动连接位于混液箱内部的搅拌杆，所述混液箱的底端设有出液口且在出液口上安装有第一电控阀，所述控制单元在控制第一流量阀和第二流量阀时控制驱动电机开启并延时开启第一电控阀，所述控制单元接收到第三温度传感器检测的光伏吸热器的内部温度较低时，控制单元控制第二电控阀关闭，控制单元接收到第三温度传感器检测的光伏吸热器的内部温度较高时，控制单元控制第二电控阀开启。
5.优选的，所述第二水泵的输出端通入到冷水腔的内部，所述第二水泵受控制单元控制且其与第一水泵同时开启或关闭。
6.优选的，所述光伏吸热器包括防尘透光玻璃、吸热层和换热器，所述防尘透光玻璃、吸热层和换热器由外到内依次包覆设置。
7.优选的，所述换热器的内壁设有均匀交替分布的折流结构。
8.优选的，所述半导体温差发电片电性连接dc稳压器，所述dc稳压器电性连接储蓄电池，所述储蓄电池通过变压器变压后为各个用电设备供电。
9.优选的，所述储蓄电池设有连接外部电源的独立的充电口，第一水泵和第二水泵输出端安装止回阀。
10.本发明提供了一种节能环保热水设备。具备以下有益效果：
11.本发明提供的一种节能环保热水设备在热水腔和冷水腔分别设置第一温度传感器、第二温度传感器，在热水腔和冷水腔的排水口分别设有第一流量阀和第二流量阀，通过控制单元与用户端通信用于接收用户端的使用温度命令，控制单元根据第一温度传感器、第二温度传感器的温度数据分别控制开启第一流量阀和第二流量阀调控热水和冷水的比例实现调节水温，快速且精确，同时合理利用太阳能吸热产生的热水，节省电力。
12.本发明控制单元接收到第一温度传感器的温度低于需求温度时，控制单元控制电加热器开启加热到需求温度，然后控制单元仅控制第一流量阀直接开启供水，实现太阳能不足情况下的补热，保证热水的正常供应。
13.本发明热水腔和冷水腔之间设有半导体温差发电片，半导体温差发电片通过热水腔和冷水腔之间的温差进行发电，发电电力通过dc稳压器稳压后通过储蓄电池蓄电，然后通过变压器变压后为各个用电单元供电，合理利用太阳能，节省电力。
附图说明
14.图1为本发明一种节能环保热水设备结构示意图。
15.图2为本发明一种节能环保热水设备的光伏吸热器结构示意图。
16.图3为本发明一种节能环保热水设备的保温箱结构示意图。
17.图4为本发明一种节能环保热水设备的混液箱结构示意图。
18.图5为本发明一种节能环保热水设备的第一驱动系统结构示意图。
19.图6为本发明一种节能环保热水设备第二驱动系统结构示意图。
20.图7为本发明一种节能环保热水设备的第三驱动系统结构示意图。
21.图中：1、光伏吸热器；2、保温箱；3、混液箱；4、控制单元；5、热水腔；6、冷水腔；7、半导体温差发电片；8、电加热器；9、第一温度传感器；10、第二温度传感器；11、第一水泵；12、进水管；13、第三温度传感器；14、出水管；15、第二电控阀；16、储蓄电池；17、第一流量阀；18、第二流量阀；19、驱动电机；20、第一电控阀；21、第二水泵；22、止回阀；23、防尘透光玻璃；24、吸热层；25、换热器；26、折流结构；27、搅拌杆。
具体实施方式
22.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做出进一步的描述：
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通
技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.如图1-7所示，一种节能环保热水设备，包括光伏吸热器1、保温箱2、混液箱3、控制单元4、半导体温差发电片7、电加热器8、第一温度传感器9、第二温度传感器10、第一水泵11、第三温度传感器13、第二电控阀15、储蓄电池16、第一流量阀17、第二流量阀18、驱动电机19、第一电控阀20、第二水泵21和搅拌杆27，所述保温箱3的内部中部设有隔板将其分隔为独立的热水腔5和冷水腔6，所述热水腔5和冷水腔6之间设有半导体温差发电片7，所述半导体温差发电片7的热端朝向热水腔5且其冷端朝向冷水腔6，所述热水腔5和冷水腔6分别设有第一温度传感器9、第二温度传感器10，所述冷水腔6的出水端连接第一水泵11，所述第一水泵11输出端通过进水管12与光伏吸热器1连通，所述光伏吸热器1的出水端通过出水管14与热水腔5连通，所述出水管14上设有第二电控阀15，所述热水腔5和冷水腔6均通过独立的排水口通入到混液箱3的内部，所述热水腔5和冷水腔6的排水口分别设有第一流量阀17和第二流量阀18，所述控制单元4与用户端通信用于接收用户端的使用温度命令，所述控制单元4根据第一温度传感器9、第二温度传感器10的温度数据分别控制开启第一流量阀17和第二流量阀18调控热水和冷水的比例，所述控制单元4接收到第一温度传感器9的温度低于需求温度时，控制单元4控制电加热器8开启加热到需求温度，然后控制单元4仅控制第一流量阀17直接开启供水，所述混液箱3的一端安装有驱动电机19，所述驱动电机19的输出端驱动连接位于混液箱3内部的搅拌杆27，所述混液箱3的底端设有出液口且在出液口上安装有第一电控阀20，所述控制单元4在控制第一流量阀17和第二流量阀18时控制驱动电机19开启并延时开启第一电控阀20，所述控制单元4接收到第三温度传感器13检测的光伏吸热器1的内部温度较低时，控制单元4控制第二电控阀15关闭避免其内部热量从该处管道散失，控制单元4接收到第三温度传感器13检测的光伏吸热器1的内部温度较高时，控制单元4控制第二电控阀15开启。
25.通过本发明的上述技术方案，所述第二水泵21的输出端通入到冷水腔6的内部，所述第二水泵21受控制单元4控制且其与第一水泵11同时开启或关闭。
26.通过本发明的上述技术方案，所述光伏吸热器1包括防尘透光玻璃23、吸热层24和换热器25，所述防尘透光玻璃23、吸热层24和换热器25由外到内依次包覆设置。
27.通过本发明的上述技术方案，所述换热器25的内壁设有均匀交替分布的折流结构26增加换热效果。
28.通过本发明的上述技术方案，所述半导体温差发电片7电性连接dc稳压器，所述dc稳压器电性连接储蓄电池16，所述储蓄电池16通过变压器变压后为各个用电设备供电。
29.通过本发明的上述技术方案，所述储蓄电池16设有连接外部电源的独立的充电口避免半导体温差发电片7发电不足，第一水泵和第二水泵输出端安装止回阀。
30.本发明的具体使用流程如下：第一水泵11开启通过进水管12将水抽入光伏吸热器1的换热器25内，同时第二水泵21为冷水腔6补水，通过吸热层24吸热，然后通过换热器25将热量传递至水内部，控制单元4监测到光伏吸热器1的内部温度较高时，控制单元4控制第二电控阀15开启将热水送入热水腔5内部，热水腔和冷水腔分别设置第一温度传感器、第二温度传感器对其监测温度，在热水腔和冷水腔的排水口分别设有第一流量阀和第二流量阀进行独立控制流量，通过控制单元与用户端通信用于接收用户端的使用温度命令，控制单元根据第一温度传感器、第二温度传感器的温度数据分别控制开启第一流量阀和第二流量阀
调控热水和冷水的比例实现调节水温，冷水和热水进入到混液箱3内部，控制单元控制驱动电机开启带动搅拌杆快速搅动将水混合均匀，然后控制单元控制开启第一电控阀将水供给客户，当控制单元接收到第一温度传感器的温度低于需求温度时，控制单元控制电加热器开启加热到需求温度，然后控制单元仅控制第一流量阀直接开启供水，实现太阳能不足情况下的补热，保证热水的正常供应，热水腔和冷水腔之间设有半导体温差发电片，半导体温差发电片通过热水腔和冷水腔之间的温差进行发电，发电电力通过dc稳压器稳压后通过储蓄电池蓄电，然后通过变压器变压后为各个用电单元供电，合理利用太阳能，节省电力。
31.最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。