專利名稱：風能式太陽能熱水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及利用風能對太陽能熱水器中的水進行加溫的熱水裝置，特別適用于技術成熟的太陽能熱水器上配套使用。它利于風能轉化成電能對水進行加熱，供人們使用。它在使用過程中不產生廢氣廢物，不消耗自然資源，屬綠色環(huán)保類能源再生產品。
背景技術：
近年來，太陽能熱水器的廣泛使用，的確給人們帶來了便利，同時也降低了自然資源的消耗。但由于受天氣和季節(jié)氣溫的影響，太陽能熱水器有一定的局限性，一旦天氣風雨交加或天寒地凍，太陽能熱水器的作用就降低或喪失。沒有陽光將沒有熱水，氣溫低的季節(jié)里，即使有陽光，也要好幾天才能達到可洗澡的溫度。而上述惡劣天氣在一年中卻占去了大半時間。為此，人們不得不在太陽能熱水器中加上電加熱裝置(其實這種加熱裝置的效能很低)利再備上電熱水器或燃汽熱水器等。這樣的結果，仍然對自然資源造成浪費和損失。
本實用新型的目的是為了盡可能地解決上述技術不足而設計的一種利用風能轉化為電能對太陽能熱水器中的水進行加溫的風能式太陽能熱水裝置。一年中，有風的日子卻占去一半，多數(shù)狂風大作的天氣，也是陽光缺少的時候，況且無論白天或夜晚，只要有風，就能產生電能，就能對太陽能熱水器進行加熱，實現(xiàn)設計發(fā)明之目的。
上述的發(fā)明目的是通過下述技術方案實現(xiàn)的。風能式太陽能熱水裝置，包括有風輪、發(fā)電機、導風帆、主軸、固定軸承、固架、導線和加熱器組成。其中的風輪安裝在發(fā)電機的前部，通過主軸，下部分別安裝導風帆(與風輪轉動平面垂直)和固定軸承，利用固架固定在太陽能熱水器上。其中的發(fā)電機產生的電能(安全電壓)經導線輸送到加熱器上，使太陽能熱水器中的水經加熱器加熱而升溫。其中的主軸安裝在固定軸承上，無論風向如何變化，由于導風帆的作用，總能使主軸經由固定軸承自動旋轉調節(jié)，使風輪迎著來風的方向而被帶動旋轉，從而帶動發(fā)電機工作，產生的電能被輸送到加熱器上。
本實用新型的有益效果是利用自然界的風能全天候對太陽能熱水器中的水進行加熱升溫，克服了太陽能熱水器對陽光和氣溫的依賴，兩者配套使用，效果顯而易見。


以下將結合有附圖的優(yōu)選實施例對本實用新型進行更詳細的說明。
圖1為本實用新型的一個優(yōu)選實施例示意圖。
圖2為本裝置的能量轉換過程。
圖中1、太陽能熱水器 2、導風帆 3、發(fā)電機 4、固定軸承 5、風輪6、風能 7、固架 8、加熱器 9、電能 10、熱水 11、導線 12、主軸具體實施方式
在圖1中，風輪(5)總足能迎著導風方向，利用風能(6)的作用，帶動風輪(5)旋轉，使發(fā)電機(3)產生電能(9)。這是因為導風帆(2)的作用，導風帆(2)經由主軸(12)固定在發(fā)電機(3)的下部，由于風能(6)的作用，總能使導風帆(2)和來風的方向保持平行，形成一直線，確保風輪(5)能迎著來風方向而被風能(6)的作用而帶動旋轉，而且導風帆(2)和風輪(5)的轉動平面垂直，發(fā)電機(3)此時被風輪(5)帶動旋轉而產生電能(9)，為確保使用者的安全，特別采用不大于50V的安全電壓[如圖二所示]。由于一年四季風向不定，特別設置固定軸承(4)，這樣，風向變化了，由于導風帆(2)的作用，使主軸(12)經由固定軸承(4)，總能自動旋轉調節(jié)，確保風輪(5)迎著風能(6)方向。當然，在設計產品過程中，一定要確保導風帆(2)的受力面積，使其受風能(6)的作用力大于風輪(5)受風的作用力，確保風輪(5)始終能迎著風能(6)的來風方向。發(fā)電機(3)產生的電能(9)[安全電壓]經由導線(11)輸送到加熱器(8)上，轉化為熱能，使太陽能熱水器(1)中的水升溫變成熱水(10)，供人們隨時享用。該實用新型，可以和太陽能熱水器廠家合作一道生產，配套批量出廠，亦可在已經安裝使用的太陽能熱水器上補充裝備。
權利要求1.風能式太陽能熱水裝置，包括有風輪(5)、發(fā)電機(3)、導風帆(2)、主軸(12)固定軸承(4)、固架(7)、導線(11)和加熱器(8)組成，其特征為所述的風輪(5)安裝在發(fā)電機(3)的前部，通過主軸(12)，下部分別安裝與風輪(5)旋轉平面垂直的導風帆(2)和固定軸承(4)，利用固架(7)固定在太陽能熱水器(1)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的熱水裝置，其特征為所述的發(fā)電機(3)產生的電能(9)采用安全電壓并經導線(11)輸送到加熱器(8)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的熱水裝置，其特征為所述的主軸(12)安裝在固定軸承(4)上。
專利摘要風能式太陽能熱水裝置，屬綠色環(huán)保類能源再生產品。它利用風能全天候產生電能對太陽能熱水器中的水進行加熱升溫，克服太陽能熱水器對陽光和氣溫的依賴而造成的局限性。它有風輪、發(fā)電機、導風帆、主軸、固定軸承、固架、導線和加熱器組成。一年四季無論風向如何變化，由于導風帆的作用，總能使主軸經由固定軸承自動旋轉調節(jié)使風輪迎著來風的方向被帶動旋轉，從而帶動發(fā)電機工作而產生電能(安全電壓)輸送到加熱器上。本實用新型將自然界的風能轉化為電能，經加熱器加熱，使水溫升高，供人們使用。它與太陽能熱水器的配套使用，效果顯而易見。
文檔編號F24J2/00GK2748836SQ20042001398
公開日2005年12月28日 申請日期2004年10月20日 優(yōu)先權日2004年10月20日
發(fā)明者孫建農 申請人:孫建農