[發(fā)明專(zhuān)利]一種風(fēng)能驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610092202.2
• 申請(qǐng)日: 2016-02-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105736391B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉富德;鄭大偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州道動(dòng)新能源有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F04D13/04
• 分類(lèi)號(hào): F04D13/04;F04D29/22;F03D9/28;F03D15/10;F03D1/06
• 代理公司: 北京市盈科律師事務(wù)所 11344
• 代理人: 張瑞杰

本發(fā)明涉及提水灌溉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)能驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)，包括用于將低水位的灌溉用水提升至高水位的提水裝置系統(tǒng)，用于捕獲風(fēng)能并轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為所述提水裝置系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供動(dòng)力的風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)，以及分別與提水裝置系統(tǒng)和風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)連接，將所述風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)的機(jī)械能傳遞給提水裝置系統(tǒng)的傳動(dòng)裝置系統(tǒng)，所述風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)不受風(fēng)向的限制，兼具水平風(fēng)機(jī)能效高、扭矩大以及垂直風(fēng)機(jī)不受風(fēng)向限制的優(yōu)點(diǎn)，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率高；所述提水裝置系統(tǒng)簡(jiǎn)潔，輕便，提水效率高，從而可以充分利用風(fēng)能把水從低位提升到高位，有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效地大規(guī)模灌溉；灌溉系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)且使用成本低，壽命長(zhǎng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及提水灌溉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)能驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在我國(guó)，農(nóng)業(yè)是基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，糧食的生產(chǎn)至關(guān)重要，糧食的增產(chǎn)是基本國(guó)策，而糧食增產(chǎn)的重要突破口是灌溉面積進(jìn)一步擴(kuò)大，農(nóng)業(yè)水利灌溉是關(guān)乎到一個(gè)國(guó)家或民族發(fā)展的重要因素。由于邊遠(yuǎn)地區(qū)能源短缺和架設(shè)電網(wǎng)不便等原因，限制了灌溉面積進(jìn)一步擴(kuò)大，具有豐富風(fēng)力資源的我國(guó)東北、西北、華北廣大地區(qū)，開(kāi)發(fā)風(fēng)力提水灌溉是這些地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一條重要途徑，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)具有綠色、環(huán)保、可持續(xù)等優(yōu)點(diǎn)。但是傳統(tǒng)的風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)存在不少缺點(diǎn)，比如風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率低、系統(tǒng)復(fù)雜、成本高、不易維護(hù)等。傳統(tǒng)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)一般采用多葉片的水平風(fēng)機(jī)，但水平風(fēng)機(jī)需要面向風(fēng)向才能工作，因此需要尾舵來(lái)導(dǎo)向，而這會(huì)增加整個(gè)風(fēng)機(jī)的復(fù)雜程度和維護(hù)成本，并減少使用壽命，垂直風(fēng)機(jī)可不受風(fēng)向的限制，但是其能效較低。另一方面，現(xiàn)有的提水系統(tǒng)也較復(fù)雜，壽命較短，要定期維護(hù)。因此，有必要設(shè)計(jì)一套簡(jiǎn)單易行的風(fēng)能驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、可靠的風(fēng)能驅(qū)動(dòng)灌溉系統(tǒng)，從而可以充分利用風(fēng)能把水從低位提升到高位，有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效地大規(guī)模灌溉。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)該目的：

一種風(fēng)能驅(qū)動(dòng)的灌溉系統(tǒng)，包括：

提水裝置系統(tǒng)，用于將低水位的灌溉用水提升至高水位；

風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)，用于捕獲風(fēng)能并轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為所述提水裝置系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供動(dòng)力；

傳動(dòng)裝置系統(tǒng)，分別與提水裝置系統(tǒng)和風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)連接，將所述風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)的機(jī)械能傳遞給提水裝置系統(tǒng)。

其中，所述風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)包括萬(wàn)向風(fēng)機(jī)及與該萬(wàn)向風(fēng)機(jī)連接的傳動(dòng)軸，所述萬(wàn)向風(fēng)機(jī)通過(guò)所述傳動(dòng)軸固定于一傳動(dòng)軸支撐座上。

進(jìn)一步的，所述萬(wàn)向風(fēng)機(jī)包括一軸輪，所述軸輪固定在傳動(dòng)軸上，所述軸輪的外周固定有若干開(kāi)口方向一致的葉片組，每個(gè)葉片組均包括兩個(gè)背靠背設(shè)置的兜風(fēng)葉片，所述兩個(gè)兜風(fēng)葉片的迎風(fēng)面分別朝向軸輪的兩側(cè)。

其中，所述兜風(fēng)葉片包括呈長(zhǎng)空心狀的葉片，一端開(kāi)口面積較大構(gòu)成用于兜風(fēng)的迎風(fēng)面，另一端構(gòu)成出風(fēng)口。

其中，所述兜風(fēng)葉片的出風(fēng)口朝向相鄰兜風(fēng)葉片的迎風(fēng)面。

作為優(yōu)選的，所述葉片組的數(shù)量為2～100個(gè)。

其中，所述提水裝置系統(tǒng)包括一中空輪軸，所述中空輪軸的外周固定有若干彎曲方向一致的提水臂，提水臂與中空輪軸的連接處設(shè)置有單向閥，使得提水臂中的水能夠流入中空輪軸的內(nèi)腔而阻止其反向流動(dòng)，所述中空輪軸通過(guò)傳動(dòng)裝置系統(tǒng)與風(fēng)能動(dòng)力系統(tǒng)傳動(dòng)連接。

其中，所述提水臂為呈一定弧度的彎管，其末端設(shè)置有兜水口，提水臂的數(shù)量為1～100個(gè)。

進(jìn)一步的，所述中空輪軸的一側(cè)固定有用于支撐提水臂的支架，所述提水臂固定在該盤(pán)型上。所述支架優(yōu)選為盤(pán)型支架，或者根據(jù)實(shí)際需要選擇其它結(jié)構(gòu)的支架。

作為優(yōu)選的，所述傳動(dòng)裝置系統(tǒng)為齒輪傳動(dòng)裝置、鉸鏈傳動(dòng)裝置或皮帶傳動(dòng)裝置。