本實用新型涉及供熱采暖技術領域，尤其涉及一種太陽能與雨水發電聯合供暖系統。
背景技術：
隨著社會經濟發展，生活水平逐步提高，人們對住宅舒適性的要求也日益提高，同時也更加注重節能減排等環保責任。
就居民樓的供熱采暖而言，在大城市中，以集中燃煤鍋爐或家庭式燃氣爐作為供暖熱源居多。而由于農村住宅相對分散、人口密度低，不宜采用一次性投資大、維護水平高的集中供暖方式，也很難推廣，因此可再生能源的利用在農村住宅供暖中成為發展的重點。其中太陽能作為一種可再生的清潔能源，無需開采和運輸，方便安全。而且太陽能低溫熱水地板輻射供暖系統也滿足舒適性要求。
但是，由于太陽能資源有分散性、隨機性和間歇性等特點，受天氣情況制約嚴重，所以，采用單一的太陽能供熱形式，在陰雨天時供熱效果就不能體現出來，無法實現全天候供熱。另外，雨水從天而降，會產生很大的勢能，目前利用雨水勢能的設備比較少，而將雨水用于供暖系統的也尚未發現。
技術實現要素：
本實用新型的目的在于提供一種太陽能與雨水發電聯合供暖系統，以解決現有技術中的供熱系統存在的能量來源單一、無法應對不 同天氣情況下居民的采暖供熱的問題。
為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：
本實用新型提供的一種太陽能與雨水發電聯合供暖系統，包括：
(1)太陽能集熱回路，設置有集熱器、上集管、換熱器、下集管和第一驅動泵，所述集熱器、所述上集管、所述換熱器和所述下集管依次連通形成閉合回路；所述第一驅動泵設置在太陽能集熱回路中；
(2)雨水發電模塊，包括依次連接的蓄水箱、引水管、發電機和電熱裝置，所述蓄水箱蓄水后通過所述引水管使所述發電機發電，所述電熱裝置利用電能產生熱能；
(3)蓄熱供暖模塊，包括蓄熱水箱、與所述蓄熱水箱分別連通的換熱回路和供熱回路；所述換熱回路和所述供熱回路中分別設置有第二驅動泵和第三驅動泵。
所述換熱回路連接所述換熱器，所述電熱裝置連接所述蓄熱水箱，所述供熱回路使用所述蓄熱水箱的熱水對房屋供暖。
進一步，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括排空水箱，所述排空水箱與所述下集管連通。該技術方案的技術效果在于：在天氣寒冷時，排空水箱能夠收集太陽能集熱回路中的水，防止水冷卻后結冰，對管路造成損壞。
進一步，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和中央控制模塊；所述第一溫度傳感器設置于所述集熱器，所述第二溫度傳感器設置于所述蓄熱水箱；所述中央控制模塊分別連接所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器、所述第一驅動泵、所述第二驅動泵和所述第三驅動泵。該技術方案的技術效果在于：中央控制模塊根據第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的探測數值，分別控制第一驅動泵、第二驅動泵和第三驅動泵，實現不同回路 按照實際需要循環換熱。
進一步，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括第三溫度傳感器和供水管路，所述第三溫度傳感器設置于所述供熱回路外側，所述供水管路連通所述蓄熱水箱；所述第三溫度傳感器連接所述中央控制模塊。該技術方案的技術效果在于：第三溫度傳感器用于探測供熱回路中的環境溫度，即室內氣溫；供水管路為生活用水管路。當第三溫度傳感器探測的數值大于預定的氣溫數值時，中央控制模塊控制關閉第三驅動泵，并打開供水管路，利用蓄熱水箱的熱水為廚房、衛生間等居室提供熱水。
進一步，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括補給水箱，所述補給水箱設置在所述蓄熱水箱的上側且與所述蓄熱水箱連通。該技術方案的技術效果在于：從蓄熱水箱中流出的熱水在換熱回路和供熱回路中循環，難免出現水量流失或者滲漏的情況。在蓄熱水箱上側設置補給水箱，能夠及時補充供水，保障各回路的持續運行。
進一步，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括排水槽，所述排水槽設置于所述引水管的下端，用于承接所述蓄水箱的雨水。該技術方案的技術效果在于：排水槽用于收集發電機利用后的雨水，形成整體式的雨水收集發電模塊。
本實用新型的有益效果是：設置太陽能集熱回路和雨水發電模塊兩個模塊，在陽光充足時，控制太陽能集熱回路對蓄熱供暖模塊的水體進行加熱；在陰雨天氣中，收集雨水并使用雨水發電模塊對蓄熱供暖模塊的水體進行加熱；在陽光不足時，還可以同時啟動兩個模塊對蓄熱供暖模塊的水體進行加熱實現房屋供暖。靈活地解決了各種不同天氣狀況下的居民供暖問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式的技術方案，下面將對具體實施方式描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型提供的太陽能與雨水發電聯合供暖系統的結構示意圖。
附圖標記：
1-集熱器； 2-上集管； 3-換熱器；
4-下集管； 5-第一驅動泵； 6-蓄水箱；
7-引水管； 8-發電機； 9-電熱裝置；
10-蓄熱水箱； 11-換熱回路； 12-供熱回路；
13-第二驅動泵； 14-第三驅動泵； 15-排空水箱；
16-第一溫度傳感器； 17-第二溫度傳感器； 18-第三溫度傳感器；
19-供水管路； 20-補給水箱； 21-排水槽。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特 定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
本實施例提供了一種太陽能與雨水發電聯合供暖系統，其中：圖1為本實用新型提供的太陽能與雨水發電聯合供暖系統的結構示意圖。如圖1所示，太陽能與雨水發電聯合供暖系統的主要結構包括以下三大模塊：
(1)太陽能集熱回路，該回路設置有集熱器1、上集管2、換熱器3、下集管4和第一驅動泵5。具體地，集熱器1、上集管2、換熱器3和下集管4依次連通，形成一個閉合的循環回路。且第一驅動泵5安裝在太陽能集熱回路中，用以驅動回路中的循環水流動。
(2)雨水發電模塊，該模塊包括依次連接的蓄水箱6、引水管7、發電機8和電熱裝置9。具體地，蓄水箱6蓄水后通過引水管7流向發電機8，發電機8利用雨水的勢能產生電能，電熱裝置9利用發電機8的電能產生熱能。
(3)蓄熱供暖模塊，該模塊包括蓄熱水箱10，以及與蓄熱水箱10分別連通的換熱回路11和供熱回路12，且換熱回路11和供熱回路12中分別設置有第二驅動泵13和第三驅動泵14。
其中，換熱回路11連接換熱器3。在陽光充足時，太陽能集熱回路的集熱器1收集太陽光能轉化為熱能使回路中的水加熱升溫，在 第一驅動泵5的驅動下，熱水循環到換熱器3中將熱量傳遞到換熱回路11；供熱回路12的水在第二驅動泵13的作用下循環流動，使蓄熱水箱10中的水加熱升溫。此時，第三驅動泵14驅動蓄熱水箱10的熱水在供熱回路12中循環，實現對房屋供暖。
同時，電熱裝置9連接蓄熱水箱10。在陰雨天氣時，雨水發電模塊的蓄水箱6收集雨水，雨水通過引水管7流向發電機8，驅動發電機8產生電能，電熱裝置9利用該電能對蓄熱供暖模塊的水體進行加熱。此時，第三驅動泵14驅動蓄熱水箱10的熱水在供熱回路12中循環，實現對房屋供暖。
另外，在陽光不足的情況下，上述的太陽能集熱回路和雨水發電模塊能夠同時工作，保證供熱系統的有效運行。
在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括排空水箱15，排空水箱15與下集管4連通。在本實施例中，由于下集管4位于太陽能集熱回路的下部，所以，關閉第一驅動泵5，排空水箱15能夠收集太陽能集熱回路中的水，防止水冷卻后結冰，對管路造成損壞。這個結構在天氣寒冷時尤為重要。
在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括第一溫度傳感器16、第二溫度傳感器17和中央控制模塊，具體地，第一溫度傳感器16設置在集熱器1水流下游，第二溫度傳感器17設置于蓄熱水箱10中接觸水體，而中央控制模塊分別連接第一溫度傳感器16、第二溫度傳感器17、第一驅動泵5、第二驅動泵13和第三驅動泵14。在本實施例中，針對上述不同的三種供熱方法，本供暖系統分別執行不同的操作：
(1)陽光充足時，中央控制模塊收集第一溫度傳感器16(假設溫度值為T1)和第二溫度傳感器17(假設溫度值為T2)的探測數值， 當T1-T2大于8攝氏度時，中央控制模塊控制打開第一驅動泵5和第二驅動泵13，實現太陽能的集熱供暖；當T1-T2小于5攝氏度時，中央控制模塊控制關閉第一驅動泵5，太陽能集熱回路中的水在重力的作用下流入排空水箱15，防止水冷卻對管路造成損壞。
(2)在陰雨天氣時，T1數值不滿足供暖條件，中央控制模塊控制控制關閉第一驅動泵5，打開第二驅動泵13和第三驅動泵14。同時，雨水發電模塊開啟工作，對蓄熱水箱10進行加熱，實現雨水發電供暖。
(3)在陽光不足時，中央控制模塊同時開啟太陽能集熱回路和雨水發電模塊，兩套系統同時對蓄熱供暖模塊。
在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括第三溫度傳感器18和供水管路19。具體地，第三溫度傳感器18設置于供熱回路12外側，供水管路19連通蓄熱水箱10，第三溫度傳感器18連接中央控制模塊。在本實施例中，第三溫度傳感器18用于探測供熱回路12中的環境溫度，即室內氣溫；供水管路19為生活用水管路。當第三溫度傳感器18探測的數值大于預定的氣溫數值時，中央控制模塊控制關閉第三驅動泵14，并打開供水管路19，利用蓄熱水箱10的熱水為廚房、衛生間等居室提供熱水。
在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，太陽能與雨水發電聯合供暖系統還包括補給水箱20。具體地，補給水箱20設置在蓄熱水箱10的上側且與蓄熱水箱10連通。在本實施例中，從蓄熱水箱10中流出的熱水在換熱回路11和供熱回路12中循環，難免出現水量流失或者滲漏的情況。在蓄熱水箱10上側設置補給水箱20，能夠及時補充供水，保障各回路的持續運行。
在本實施例的可選方案中，如圖1所示，進一步地，太陽能與雨 水發電聯合供暖系統還包括排水槽21。具體地，排水槽21設置于引水管7的下端，用于承接所述蓄水箱6的雨水。在本實施例中，排水槽21用于收集發電機8利用后的雨水，形成整體式的雨水收集發電模塊。使整個供熱系統的三個模塊獨立成型，可移植式模塊化組裝。
最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。