一种带有储能式无电空调和热水器的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供的一种带有储能式无电空调和热水器的系统及方法，包括风力机构、曲轴连杆机构、打气机构、储能机构、涡流机构、空调和热水器；风力机构与曲轴连杆机构的旋转端相连，曲轴连杆机构的往复端与打气机构的压缩杆的一端相连，打气机构的出气端与储能机构内的高压储气舱的进气端连通；高压储气舱的出气端与涡流机构的进气端连通，涡流机构的冷端与空调连通，且热端与热水器连通；同时，高压储气舱与汽轮发电机组进行连通。本发明专利技术消除了空调和热水器因为用电所带来的弊端，从而实现了低碳环保和绿色节能、保证了空调和热水器能长期稳定运行以及有效避免因用电而产生的诸多安全隐患和危险。患和危险。患和危险。

【技术实现步骤摘要】
一种带有储能式无电空调和热水器的系统及方法


[0001]本专利技术涉及风力发电
，特别涉及一种带有储能式无电空调和热水器的系统及方法。

技术介绍

[0002]空调和热水器都已经成为人们日常生活中不可或缺的家用电器。目前的空调和热水器都需要通电使用，因此都存在用电所带来的弊端，比如：目前的发电方式普遍使用火力发电，存在能源消耗严重、大气污染严重等问题；电能供应间断会影响家用电器的正常运行；以及用电过程中可能造成的安全隐患和危险等等。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术的上述问题，本专利技术提供一种带有储能式无电空调和热水器的系统及方法，以消除空调和热水器因为用电所带来的弊端。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]第一方面，本专利技术提供一种带有储能式无电空调和热水器的系统，包括风力机构、曲轴连杆机构、打气机构、储能机构、涡流机构、空调和热水器；
[0006]所述风力机构与所述曲轴连杆机构的旋转端相连，所述曲轴连杆机构的往复端与所述打气机构的压缩杆的一端相连，所述打气机构的出气端与所述储能机构内的高压储气舱的进气端连通；
[0007]所述高压储气舱的出气端与所述涡流机构的进气端连通，所述涡流机构的冷端与所述空调连通，且热端与所述热水器连通。
[0008]本专利技术的有益效果在于：通过曲轴连杆机构和打气机构将风能转换为高压气体来存储在储能机构，通过涡流机构来将高压气体转变为低温气体和高温气体，以使得空调制冷和/或热水器加热，在此过程中，不使用任何冷媒和电热棒，也无需消耗电能，属于纯物理结构和物理原理，而且高压储气舱具备了能源储备功能，因此消除空调和热水器因为用电所带来的弊端，从而实现了低碳环保和绿色节能、保证了空调和热水器能长期稳定运行以及有效避免因用电而产生的诸多安全隐患和危险。
[0009]可选地，所述涡流机构为涡流阵列，所述涡流阵列包括多个涡流器；
[0010]多个所述涡流器的进气端分别与所述高压储气舱的出气端连通，多个所述涡流器的冷端汇聚到冷气总出口与所述空调连通且热端汇聚到热气总出口与所述热水器连通。
[0011]根据上述描述可知，通过多个涡流器组成涡流阵列，使得一个涡流阵列所提供的制冷功率和制热功率能够满足空调和热水器的正常使用。
[0012]可选地，所述高压储气舱包括密封的子储气舱，所述子储气舱包括空气腔体以及设置于所述空气腔体两侧的二氧化碳气体腔体，所述空气腔体与所述二氧化碳气体腔体通过密封的滑动活塞相隔；
[0013]所述打气机构的出气端与所述空气腔体的进气端相连通。
[0014]根据上述描述可知，通过两种不同的气体特性进行相互制衡，从而在实现储能作用的同时，保证空气腔体的气体压力能够满足涡流机构的压力需求和后续的发电需求，同时，其介质性能稳定，能够保证系统长期稳定运行。
[0015]可选地，所述储能机构还包括汽轮发电机组和三通阀，所述高压储气舱的出气端与所述三通阀的进口连通，所述三通阀的两个出口分别与所述汽轮发电机组的进气端、所述涡流机构的进气端连通；
[0016]所述汽轮发电机组的发电端连接电网。
[0017]根据上述描述可知，通过三通阀来调整高压气体的流向，使得空调和热水器在使用时能够通过涡流机构实现无电运行，而在两者不使用时则通过汽轮发电机组进行发电，实现风能的最大化利用。
[0018]可选地，所述空气腔体的最大压力大于所述涡流机构的额定压力和所述汽轮发电机组的最小进气压力中的最大值且小于所述二氧化碳气体的临界压力。
[0019]根据上述描述可知，空气腔体的最大压力限定，保证涡流机构和汽轮发电机组的正常运行，同时避免二氧化碳气体的液化而导致的失衡，保证系统长期稳定运行。
[0020]可选地，所述高压储气舱的进气端上设置有只允许气体流通至舱内的单向阀；
[0021]所述高压储气舱的出气端上所连接的出气管上设置有调压阀。
[0022]根据上述描述可知，通过单向阀和调压阀的设置保证了整个系统的稳定运行。
[0023]可选地，所述打气机构包括压缩杆、打压活塞、高压筒和吸气阀；
[0024]所述压缩杆的另一端与所述打压活塞相连，所述打压活塞与所述高压筒的内壁密封滑动连接，所述吸气阀位于所述高压筒内。
[0025]可选地，所述风力机构包括风车、支架以及横轴，所述风车的旋转端与所述横轴的一端相连，所述横轴与所述曲轴连杆机构的旋转端相连；
[0026]所述风车、所述横轴、所述曲轴连杆机构、所述打气机构均固定安装于所述支架上，所述储能机构设置于所述支架下方的地基内。
[0027]第二方面，本专利技术提供一种带有储能式无电空调和热水器的方法，使用第一方面的一种带有储能式无电空调和热水器的系统，包括步骤：
[0028]通过风力驱动所述风力机构旋转，以带动所述曲轴连杆机构的旋转端旋转，使得所述曲轴连杆机构带动所述打气机构的压缩杆来进行打气；
[0029]通过所述打气机构的出气端将空气通入所述储能机构内的高压储气舱内；
[0030]通过所述高压储气舱的出气端将高压气体通入所述涡流机构，所述涡流机构产生的冷气通过其冷端通入所述空调，所述涡流机构产生的热气通过其热端通入所述热水器。
[0031]可选地，还包括步骤：
[0032]当空气通入空气腔体内，若所述空气腔体内的气压小于二氧化碳气体腔体的气压，则两个滑动活塞均向着所述空气腔体移动，反之则所述滑动活塞向着各自的所述二氧化碳气体腔体移动，以使得所述空气腔体内的气压和所述二氧化碳气体腔体的气压保持平衡。
[0033]其中，第二方面所提供的一种带有储能式无电空调和热水器的方法所对应的技术效果参照第一方面所提供的一种带有储能式无电空调和热水器的系统的相关描述。
附图说明
[0034]图1为本专利技术实施例的一种带有储能式无电空调和热水器的系统的结构示意图；
[0035]图2为图1中区域A的放大示意图；
[0036]图3为本专利技术实施例涉及的涡流器的结构示意图；
[0037]图4为本专利技术实施例涉及的空调的结构示意图；
[0038]图5为本专利技术另一实施例的一种带有储能式无电空调和热水器的系统中关于发电部分的局部结构示意图；
[0039]图6为本专利技术另一实施例涉及的高压储气舱与对应管道、控制阀之间的结构示意图。
[0040]【附图标记说明】
[0041]1、风力机构；11、风车；12、支架；13、横轴；
[0042]2、曲轴连杆机构；
[0043]3、打气机构；31、压缩杆；32、打压活塞；33、高压筒；34、吸气阀；
[0044]4、储能机构；41、高压储气舱；42、子储气舱；421、空气腔体；422、二氧化碳气体腔体；423、滑动活塞；43、汽轮发电机组；44、进气管；45、出气管；46、单向阀；47、调压阀；48、泄压阀；49、限压阀；
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有储能式无电空调和热水器的系统，其特征在于，包括风力机构、曲轴连杆机构、打气机构、储能机构、涡流机构、空调和热水器；所述风力机构与所述曲轴连杆机构的旋转端相连，所述曲轴连杆机构的往复端与所述打气机构的压缩杆的一端相连，所述打气机构的出气端与所述储能机构内的高压储气舱的进气端连通；所述高压储气舱的出气端与所述涡流机构的进气端连通，所述涡流机构的冷端与所述空调连通，且热端与所述热水器连通。2.根据权利要求1所述的一种带有储能式无电空调和热水器的系统，其特征在于，所述涡流机构为涡流阵列，所述涡流阵列包括多个涡流器；多个所述涡流器的进气端分别与所述高压储气舱的出气端连通，多个所述涡流器的冷端汇聚到冷气总出口与所述空调连通且热端汇聚到热气总出口与所述热水器连通。3.根据权利要求1所述的一种带有储能式无电空调和热水器的系统，其特征在于，所述高压储气舱包括密封的子储气舱，所述子储气舱包括空气腔体以及设置于所述空气腔体两侧的二氧化碳气体腔体，所述空气腔体与所述二氧化碳气体腔体通过密封的滑动活塞相隔；所述打气机构的出气端与所述空气腔体的进气端相连通。4.根据权利要求3所述的一种带有储能式无电空调和热水器的系统，其特征在于，所述储能机构还包括汽轮发电机组和三通阀，所述高压储气舱的出气端与所述三通阀的进口连通，所述三通阀的两个出口分别与所述汽轮发电机组的进气端、所述涡流机构的进气端连通；所述汽轮发电机组的发电端连接电网。5.根据权利要求4所述的一种带有储能式无电空调和热水器的系统，其特征在于，所述空气腔体的最大压力大于所述涡流机构的额定压力和所述汽轮发电机组的最小进气压力中的最大值且小于所述二氧化碳气体的临界压力。6.根据权利要求1至5任一所述的一种带有储能式无电空调和热水器的系统，其特征在于，所述高压储气舱的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，吴锡明，
申请(专利权)人：福建源博电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：