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专利号: 2020105154815
申请人: 湖南南方健坤暖通设备有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,包括平房(1),其特征在于,还包括小型风力发电机(2)、风速传感器(3)、用于调节小型风力发电机(2)方位的旋转调节组件和升降调节组件、用于风光互充的太阳能板(4)、用于太阳能板(4)调节光照方位的摆动组件和用于电力供热的采暖机构,采暖机构设置于平房(1)内,旋转调节组件设置于平房(1)的顶部,升降调节组件设置于旋转调节组件的顶部,小型风力发电机(2)设置于升降调节组件的顶部,风速传感器(3)设置于小型风力发电机(2)的旁侧,摆动组件设置于旋转调节组件的旁侧,太阳能板(4)设置于摆动组件上,采暖机构包括一个炕体(5)和一个墙体发热电缆(6),炕体(5)设置于平房(1)内的拐角处,墙体发热电缆(6)设置于平房(1)内的墙体内表面(7)。

2.根据权利要求1所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,炕体(5)的内表面设有用于供热的炕面发热电缆(8),炕体(5)的顶部还设有用于感应炕面温度的炕面温度传感器(9),平房(1)内的墙体外表面上还设有用于感应墙面温度的墙面温度传感器(10),并且墙面温度传感器(10)的下方还设有一个控制温度的温度调节器(11),小型风力发电机(2)的输出端还连通有一个总控制器(12),风速传感器(3)也与总控制器(12)之间相连通,总控制器(12)的一侧还设有一个用于对所有设备进行供电的蓄电池(13),蓄电池(13)的输入端还与一个充电控制器(14)的输出端之间连通,并且充电控制器(14)的输入端与总控制器(12)的输出端之间连通。

3.根据权利要求2所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,小型风力发电机(2)由一个风轮(15)和一个用于驱动风轮(15)转动的发电装置(16)组成,发电装置(16)的输出轴与风轮(15)连接,风轮(15)的外侧还沿着风轮(15)的圆周方向均匀设有三个用于吸收风能的叶片(17),并且三个叶片(17)均呈弧形板状,发电装置(16)的外侧还设有一个机壳(18),机壳(18)的尾部还通过两个夹板固定设有一个用于避开尾流影响的尾翼(19),尾翼(19)呈半弧板状,机壳(18)的底部还固定设有一个套筒(20),并且套筒(20)内还固定设有一个用于小型风力发电机(2)升降的升降杆(21),升降杆(21)设置于升降调节组件上。

4.根据权利要求2所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,旋转调节组件包括一个圆架体(22)、一个旋转电机(23)和一个齿轮驱动机构,齿轮驱动机构设置于圆架体(22)上,旋转电机(23)设置于圆架体(22)的底部,圆架体(22)通过一个支座(24)固定于平房(1)顶部,旋转电机(23)位于支座(24)内,齿轮驱动机构包括一个主动齿轮(25)和一个十字板(26),主动齿轮(25)呈水平状态设置于圆架体(22)的顶部,主动齿轮(25)与圆架体(22)之间共轴线,并且旋转电机(23)的输出轴穿过圆架体(22)的底部向上伸出,主动齿轮(25)固定套设于旋转电机(23)的输出端上,十字板(26)设置于主动齿轮(25)的顶部。

5.根据权利要求4所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,齿轮驱动机构还包括一个内圈齿轮(27)和两个从动齿轮(28),内圈齿轮(27)呈水平状态固定于圆架体(22)的内侧壁上,并且内圈齿轮(27)与主动齿轮(25)之间共轴线,两个从动齿轮(28)沿着主动齿轮(25)的圆周方向均匀分布,两个从动齿轮(28)的轮齿分别与内圈齿轮(27)的轮齿和主动齿轮(25)的轮齿之间均相互啮合,并且主动齿轮(25)的直径大于两个从动齿轮(28)的直径,两个从动齿轮(28)上还均套设有一个转轴,十字板(26)的两边底部还分别固定于相应转轴的顶端,十字板(26)的顶部四边还分别设有一个固定件(29)。

6.根据权利要求5所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,十字板(26)的底部四边还分别设有一个弧形块(30),圆架体(22)的顶部位于内圈齿轮(27)的外侧还沿着圆周方向设有一圈第一圆形槽(31),每个弧形块(30)均能够转动的设置于第一圆形槽(31)内,十字板(26)的上方还设有一个用于安装升降调节组件的转盘(32),并且转盘(32)的直径大于圆架体(22)的直径,转盘(32)还与圆架体(22)之间共轴线,转盘(32)的底部还沿着圆周方向均匀设有四个固定杆(33),每个固定杆(33)的底部还分别固定于相应的固定件(29)内,支座(24)的顶部还沿着圆周方向设有一圈第二圆形槽(34),并且转盘(32)的外圈还沿着圆周方向竖直向下均匀设有若干个稳定块(35),若干个稳定块(35)均能够转动的设置于第二圆形槽(34)内。

7.根据权利要求6所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,升降调节组件包括一个空心柱(36),空心柱(36)呈竖直状态通过一个底盘(37)固定于转盘(32)的顶部空心柱(36)还与转盘(32)之间共轴线,升降杆(21)插接于空心柱(36)内,空心柱(36)的顶端还设有一个顶盘(38),顶盘(38)与底盘(37)之间沿着空心柱(36)外侧的圆周方向还均匀设有一个螺杆(39)和三个导向杆(40),升降杆(21)的底部还均匀设有四个穿过空心柱(36)向外伸出的延伸杆(41),并且每个延伸杆(41)的伸出端均设有一个套环(42)滑动套设于螺杆(39)和三个导向杆(40)上,空心柱(36)的外侧还设有用于每个延伸杆(41)活动的条形口。

8.根据权利要求7所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,顶盘(38)的一侧设有一个支撑板(43),支撑板(43)的顶部通过一个机架固定设有一个驱动电机(44),并且驱动电机(44)的输出轴穿过支撑板(43)向下伸出,驱动电机(44)的输出端与螺杆(39)的顶端均套设有一个带轮,两个带轮之间还通过一个皮带(45)驱动,空心柱(36)的外侧中端和转盘(32)的顶部之间还通过四个均匀分布的支撑杆(46)稳定,并且空心柱(36)的外侧还设有一个防护筒(47),平房(1)的顶部位于旋转调节组件的外侧还固定设有一个塔式支架(48),顶盘(38)的顶部还设有一圈转动块(49),并且塔式支架(48)的顶部通过一个下压柱(50)卡接于转动块(49)上,风速传感器(3)固定于塔式支架(48)的顶部,塔式支架(48)的顶部还通过四个圆杆固定设有一个用于稳定升降杆(21)升降调节的限位盘(51)。

9.根据权利要求8所述的一种结合风能的电热采暖系统,其特征在于,摆动组件包括一个用于安装太阳能板(4)的安装盒(52)和一个调节安装盒(52)摆动的铰接架(53),太阳能板(4)安装于安装盒(52)内,安装盒(52)的底部中端设有一个套柱(54),并且套柱(54)通过一个转杆能够转动的铰接于铰接架(53)上,转杆通过一个转动电机(55)驱动,安装盒(52)的底部还向外设有一个三脚架(56),三脚架(56)的外端还设有一个稳定杆(57),并且稳定杆(57)的两端均能够转动的设置于一个弧形槽(58)内,每个弧形槽(58)还均通过一个底架(59)固定于平房(1)的顶部。

10.一种结合风能的电热采暖系统的控制方法,其特征在于,该实施方法包括以下步骤:

第一步,首先小型风力发电机(2)的启动后,风力发电机将风能转换成机械能,再把机械能转换成电能供给其他设备,风速传感器(3)在感应到风速后发送信号传递给总控制器(12),总控制器(12)随即对风速进行判定,接着控制小型风力发电机(2)是否启动,当风速合适的情况下,小型风力发电机(2)发电传输给蓄电池(13);

第二步,蓄电池(13)饱和情况下,充电控制器(14)断开电路,蓄电池(13)对其他设备进行供电,炕面温度传感器(9)和墙面温度传感器(10)分别为了感应炕体(5)和墙体的表面温度,使炕体(5)和墙体的温度可以得到调节;

第三步,太阳能板(4)与小型风力发电机(2)之间进行互充;

第四步,温度调节器(11)在墙体发热电缆(6)与炕面发热电缆(8)的通电运行状态之间转换,白天通过温度调节器(11)切换至墙体发热电缆(6)通电,晚上则切换至炕面发热电缆(8)通电,使平房(1)内得到适宜的温度。