CN110285571B - 一种基于热电制冷器的热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热水器领域，具体公开了一种基于热电制冷器的热水器，主要由储水箱、热电制冷器、电加热管、风力发电机、集风筒、光伏发电组件、散热风管、冷风管、蓄电池等部件构成。该热水器利用热电制冷器、电加热管同时加热水箱内的水，发热效率较高，可快速获取高温热水，同时，利用太阳能电池板加风力发电机同时发电，并利用风力产生的气流及热电制冷器产生的冷气共同对太阳能电池板降温，使太阳能电池板始终处于最佳发电状态，以产生能够满足热电制冷器和电加热管的电量。
Description
技术领域
本发明属于热水器领域，特别涉及一种基于热电制冷器的热水器。
背景技术
中国专利申请号为201610935762X的专利文献公开了一种热传递式无压缩机太阳能热泵热水器，其由太阳能吸热板、电子热泵、液体换热器等组件构成，利用太阳能吸热板、电子热泵产生热量，再经过液体换热器进行热交换，从而对保温水箱内的水进行加热。但是，太阳能吸热板较依赖太阳能，当无太阳天气时，则不能发挥其最大功效，产生热量较低。同时，电子热泵需实时供电，需耗费大量的电量，使得发热成本较大。
另外，虽然能够利用太阳能电池板虽进行发电，不仅节约成本，而且能源绿色环保无污染，但太阳能电池板的元器件在长时间的暴晒下温度较高，导致工作效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于热电制冷器的热水器，其具有发热效率高且节能环保的优点。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于热电制冷器的热水器，包括：
储水箱，其一侧为底部设有若干电加热口的储水室，另一侧为加热室；
热电制冷器，其设于所述加热室内，该热电制冷器的热端和冷端通过隔板分隔开以形成热端室和冷端室，所述热端通过若干传热芯条延伸至所述储水室内；
电加热管，若干该电加热管各安装于一个所述电加热口内；
风力发电机，所述储水箱的顶部周缘均匀设有若干风力发电机；
集风筒，其一端与若干所述风力发电机的尾部相对应；
光伏发电组件，其以倾斜方式设置，该光伏发电组件包括边框、玻璃盖板、透明挡板及太阳能电池板，所述玻璃盖板、透明挡板、太阳能电池板依次安装于所述边框内，所述玻璃盖板、透明挡板之间间隔设置以形成空腔，所述空腔的下端设有排水管；
散热风管，其一端连接所述集风筒的另一端，另一端连接所述空腔上端；
冷风管，其一端连接所述冷端室，另一端连通所述散热风管；以及
蓄电池，其充电端通过逆变器分别连接所述风力发电机和太阳能电池板，放电端连接所述电加热管和热电制冷器。
优选的，上述技术方案中，所述冷风管的底部设有若干漏水孔。
优选的，上述技术方案中，所述热端室设有若干散热孔。
优选的，上述技术方案中，所述热电制冷器包括散热片、半导体制冷片、冷却片及控制主板，所述半导体制冷片安装于所述隔板上，所述散热片、半导体制冷片及冷却片以依次贴合的方式设置，所述冷却片对应半导体制冷片的冷端，所述散热片对应半导体制冷片的热端，所述控制主板分别与所述半导体制冷片和蓄电池连接。
与现有的技术相比，本发明中的基于热电制冷器的热水器，利用热电制冷器、电加热管同时加热水箱内的水，发热效率较高，可快速获取高温热水，同时，利用太阳能电池板加风力发电机同时发电，并利用风力产生的气流及热电制冷器产生的冷气共同对太阳能电池板降温，使太阳能电池板始终处于最佳发电状态，以产生能够满足热电制冷器和电加热管的电量。
附图说明
图1是根据本发明基于热电制冷器的热水器的结构图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，该实施例中的基于热电制冷器的热水器包括：储水箱1、热电制冷器、电加热管9、风力发电机10、集风筒11、光伏发电组件、散热风管12、冷风管13、蓄电池20。储水箱1的一侧为底部设有若干电加热口的储水室3，另一侧为加热室2；热电制冷器设于加热室2内，热电制冷器包括散热片6、半导体制冷片4、冷却片5及控制主板，散热片6、半导体制冷片4及冷却片5以依次贴合的方式设置，冷却片5对应半导体制冷片4的冷端，散热片6对应半导体制冷片4的热端，热电制冷器的热端和冷端通过隔板7分隔开以形成热端室和冷端室，热端室设有若干散热孔，半导体制冷片4安装于隔板7上，热端(即散热片6上)通过若干传热芯条8延伸至储水室3内，控制主板分别与半导体制冷片4和蓄电池20连接，由控制主板控制半导体制冷片工作，热端产生的热量由传热芯条8传递至储水箱1内以加热水，为方便控制，控制主板上优选设有控制按键，如启动关闭按键、温度调节按键等。
若干该电加热管9各安装于一个电加热口内；储水箱1的顶部周缘(即四周)均匀设有若干风力发电机10；集风筒11的一端与若干风力发电机10的尾部相对应；光伏发电组件以倾斜方式设置，该光伏发电组件包括边框14、玻璃盖板15、透明挡板16及太阳能电池板17，玻璃盖板15、透明挡板16、太阳能电池板17依次安装于边框14内，玻璃盖板15、透明挡板16之间间隔设置以形成空腔18，空腔18的下端设有排水管19；散热风管12的一端连接集风筒11的另一端，另一端连接空腔18上端；冷风管13的一端连接冷端室，另一端连通散热风管12，冷风管的底部设有若干漏水孔。蓄电池20的充电端通过逆变器分别连接风力发电机10和太阳能电池板16，放电端连接电加热管9和热电制冷器以进行供电。
工作时，由控制主板上的按键开启半导体制冷片开始制冷和制热，热端的热量通过传热芯条8传递至储水箱1内，电加热管8获取蓄电池20的电能进行加热，对储水箱1内的水进行加热，利用热电制冷器、电加热管同时加热水箱内的水，发热效率较高，可快速获取高温热水。另一方面，太阳能电池板16和风力发电机10实时发电，存储于蓄电池内，用于为电加热管和半导体制冷片供电，该实施例优选的，储水箱内优选设置一温控装置，实时监控温度，当温度达到一定温度时，则控制蓄电池断电，同时，风力发电机产生的气流及热电制冷器产生的冷气共同通过散热风管传递至空腔内对太阳能电池板降温，使太阳能电池板始终处于最佳发电状态，以产生能够满足热电制冷器和电加热管的电量。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (1)
1.一种基于热电制冷器的热水器，其特征在于，包括：
储水箱，其一侧为底部设有若干电加热口的储水室，另一侧为加热室；
热电制冷器，其设于所述加热室内，该热电制冷器的热端和冷端通过隔板分隔开以形成热端室和冷端室，所述热端通过若干传热芯条延伸至所述储水室内；
电加热管，若干该电加热管各安装于一个所述电加热口内；
风力发电机，所述储水箱的顶部周缘均匀设有若干风力发电机；
集风筒，其一端与若干所述风力发电机的尾部相对应；
光伏发电组件，其以倾斜方式设置，该光伏发电组件包括边框、玻璃盖板、透明挡板及太阳能电池板，所述玻璃盖板、透明挡板、太阳能电池板依次安装于所述边框内，所述玻璃盖板、透明挡板之间间隔设置以形成空腔，所述空腔的下端设有排水管；
散热风管，其一端连接所述集风筒的另一端，另一端连接所述空腔上端；
冷风管，其一端连接所述冷端室，另一端连通所述散热风管；以及
蓄电池，其充电端通过逆变器分别连接所述风力发电机和太阳能电池板，放电端连接所述电加热管和热电制冷器；
所述冷风管的底部设有若干漏水孔，所述热端室设有若干散热孔，所述热电制冷器包括散热片、半导体制冷片、冷却片及控制主板，所述半导体制冷片安装于所述隔板上，所述散热片、半导体制冷片及冷却片以依次贴合的方式设置，所述冷却片对应半导体制冷片的冷端，所述散热片对应半导体制冷片的热端，所述控制主板分别与所述半导体制冷片和蓄电池连接；风力发电机产生的气流及热电制冷器产生的冷气共同通过散热风管传递至空腔内对太阳能电池板降温。
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