CN103061982B - 风力提水灌溉系统 - Google Patents

风力提水灌溉系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103061982B
CN103061982B CN201110316710.1A CN201110316710A CN103061982B CN 103061982 B CN103061982 B CN 103061982B CN 201110316710 A CN201110316710 A CN 201110316710A CN 103061982 B CN103061982 B CN 103061982B
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical axis
crank shaft
wind
output crank
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110316710.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103061982A (zh
Inventor
韩树君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201110316710.1A priority Critical patent/CN103061982B/zh
Publication of CN103061982A publication Critical patent/CN103061982A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103061982B publication Critical patent/CN103061982B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

风力提水灌溉系统，包括风力传动、机械传动、液压传动、蓄水灌溉部分。风力传动部分的叶片在风力作用下旋转通过轮毂传递给机械传动的主轴，主轴为一曲轴与另一输出曲轴以连杆相连，形成一个曲柄摇杆机构，主轴转动带输出曲轴作往复摆动，通过传动钢管将风力产生的扭矩传递到塔架底部光轴上，光轴连接两条钢丝绳，分别与液压传动部的液压缸中活塞两端连接，通过输出曲轴带动光轴摆动，使活塞上下往复运动，经过四个单向阀换向，将地下水扬入蓄水灌溉部的蓄水池中。本发明造价低，结构简单，省去了价格较高的发电机组，操作简便，故障率低，具有很大的经济、社会效益、适合在广大边远风能资源丰富地区推广使用。

Description

风力提水灌溉系统
技术领域
本发明涉及蓄水灌溉技术，特别是涉及风力提水灌溉系统。
背景技术
在我国，农业是基础产业，粮食的生产至关重要，粮食的增产是基本国策，而粮食增产的重要突破口是灌溉面积进一步扩大，由于边远地区能源短缺和架设电网不便等原因，限制了灌溉面积进一步扩大，具有丰富风力资源的我国东北、西北、华北广大地区，开发风力提水灌溉是这些地区发展农业生产的一条重要途径。现有的风力提水机有两种，一种是通过能量转换风力提水，即通过空气压缩气动力传动动力或通过发电电能传动动力，其中空气压缩传动，传动效率较低，不宜推广。风力发电提水需要风车后面齿轮传动、发电机、控制装置及并网等设备，造价高难以推广。另一种是机械式风力提水机，均由风车与提水泵两个功能部分配合构成，其提水泵普遍采用往复式水泵致使风力提水机效率不高，流量小、扬程低。许多关键问题（如高效风轮设计、风机与水泵的高效匹配）还未很好地解决，未形成规模化市场。目前风力提水技术发展相对比较成熟，是风能利用的主要方式之一，在解决农牧业灌排、边远地区人畜饮水以及沿海养鱼、制盐等方面不失为一种简单、可靠、有效的实用技术，随着科学技术的不断发展，风力提水技术必将得到不断的发展完善。
发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种价格低物美价廉、机械能无需转化为电能、易于推广使用形成规模化市场的风力提水灌溉系统。
采用的技术方案是：
风力提水灌溉系统，包括机舱、塔架、风力传动部分、机械传动部分、液压传动部分、蓄水灌溉部分。所述的塔架上端设有与塔架固定连接的塔架法兰盘，机舱以其机舱底座坐落在与塔架法兰盘相连的回转轴承上。所述风力传动部分包括轮毂、固定在轮毂上的叶片，轮毂装设在机舱的前端。所述机械传动部分包括主轴、连杆、万向连接头、输出曲轴、传动钢管、活动连接件。主轴以其两端轴承支撑在机舱底座两端，主轴通过法兰与设在机舱前端的轮毂连接。输出曲轴设在主轴下方的塔架内，通过两端的轴承支撑在塔架内两侧的固定架上，进行轴向定位。主轴为曲轴，主轴与输出曲轴通过中间设有万向连接头的连杆连接。构成一个曲柄摇杆机构。输出曲轴两端焊接有两个短管，输出曲轴下方的下部塔架内设有一根光轴，光轴以其两端轴承支撑在塔架内两侧光轴固定架上，光轴上焊接有与输出曲轴上相同的两个短管，并与输出曲轴上的两个短管相对应。输出曲轴和光轴上的两个短管分别由结构相同的两个传动钢管连接，两个传动钢管上下两端分别与输出曲轴和光轴上的两个短管铰接，每根传动钢管由多段钢管组成，并由可实现自由弯曲且结构相同的活动连接件连接。所述液压传动部分包括液压缸、四个单向阀和两根水管。液压缸布设在水中，两侧分别布设有两个与液压缸连接的单向阀，其中一侧的两个单向阀与吸水管连接，另一侧的两个单向阀与出水管连接。所述光轴的两个短管内侧均焊接有与其平行同样的两个固定钢丝绳短管，所述液压缸的活塞两端分别连接有钢丝绳，其中一端钢丝绳连接光轴上的固定钢丝绳短管，另一端钢丝绳绕经导向滑轮连接光轴上另一个固定钢丝绳短管，光轴带动两个固定钢丝绳短管摆动，使液压缸中的活塞形成上下往复运动，所述蓄水灌溉部分由蓄水池和田地组成，蓄水池与田地布置方式由个人需要而布置。所述出水管连接蓄水池，蓄水池连接灌溉的田地。当活塞向上下运动时，随着往复液压缸上下部分密闭容器体积减小或增大，通过四个单向阀控制，液压缸往复提水，水经出水管进入蓄水池中再灌溉田地。
上述的传动钢管由三段钢管组成。
本发明不需风力发电等设备，大大降低了运营成本，避免了高效风轮的设计、风机与水泵高效匹配技术及水泵运动部件耐久等重大关键技术问题，能迅速提高生产力，不用电、不用油，实现提水机械化，能充分利用小水源、低水高扬、零存整取、贮用结合，既省时省力，又低碳环保，结构简单、拆卸、安装简便、适合在广大边远风能资源丰富地区推广使用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2图1的A—A剖视图。
具体实施方式
风力提水灌溉系统，包括机舱5、塔架10、风力传动部分、机械传动部分、液压传动部分、蓄水灌溉部分。所述的塔架10上端设有与塔架固定连接的塔架法兰盘9，机舱5以其机舱底座36坐落在与塔架法兰盘9相连的回转轴承8上。所述风力传动部分包括轮毂2、固定在轮毂上的叶片1，轮毂2装设在机舱5的前端。所述机械传动部分包括主轴6、连杆7、万向连接头11、输出曲轴12、传动钢管15、活动连接件16。主轴6以其两端轴承4支撑在机舱底座36两端，主轴6通过法兰3与设在机舱5前端的轮毂2连接。输出曲轴12设在主轴6下方的塔架10内，通过两端的轴承13支撑在塔架内两侧的固定架14上，进行轴向定位。主轴6为曲轴，主轴6与输出曲轴12通过中间设有万向连接头11的连杆7连接，构成一个曲柄摇杆机构。输出曲轴12两端焊接有两个短管20、21，输出曲轴12下方的下部塔架10内设有一根光轴18，光轴18以其两端轴承19支撑在塔架10内两侧光轴固定架17上，光轴18上焊接有与输出曲轴12上相同的两个短管20、21，并与输出曲轴上的两个短管相对应。输出曲轴12和光轴18上的两个短管20、21分别由结构相同的两个传动钢管15连接，两个传动钢管15上下两端分别与输出曲轴12和光轴18上相对应的两个短管20、21铰接，每根传动钢管15由三段钢管组成，并由可实现自由弯曲且结构相同的活动连接件16连接。所述液压传动部分包括液压缸、四个单向阀和两根水管。液压缸27布设在水26中，两侧分别布设有一号单向阀32、二号单向阀33、三号单向阀34、四号单向阀35与液压缸27连接，其中一侧的一号单向阀32和二号单向阀33与吸水管29连接，另一侧的三号单向阀34和四号单向阀35与出水管31连接。所述光轴18的两个短管20、21内侧均焊接有与其平行同样的两个固定钢丝绳的两个短管22、23，所述液压缸27的活塞28两端分别连接有钢丝绳24、25，其中一端钢丝绳25连接光轴18上的固定钢丝绳短管22，另一端钢丝绳24绕经导向滑轮30连接光轴18上另一个固定钢丝绳短管23，光轴18带动位差120度的两个固定钢丝绳短管摆动，使液压缸27中的活塞28形成上下往复运动。所述蓄水灌溉部分由蓄水池37和田地38组成，蓄水池与田地布置方式由个人需要而布置。所述出水管31连接蓄水池37，蓄水池37连接灌溉的田地38。当活塞28向上运动时，随着往复液压缸27上部分密闭容器体积减小和下部分密闭容器体积增大，一号单向阀32和四号单向阀35关闭，二号单向阀33和三号单向阀34开始；相反，当活塞28向下运动时，随着液压缸27上部分密闭容器体积增大和下部分密封容器体积减少，二号单向阀33和三号单向阀34关闭，一号单向阀32和四号单向阀35开启，液压缸往复提水，水经出水管进入蓄水池中再灌溉田地。

Claims (1)

1.风力提水灌溉系统，包括机舱(5)、塔架(10)、风力传动部分、机械传动部分、液压传动部分、蓄水灌溉部分，其特征在于所述的塔架(10)上端设有与塔架固定连接的塔架法兰盘(9)，机舱(5)以其机舱底座(36)坐落在与塔架法兰盘(9)相连的回转轴承(8)上；所述风力传动部分包括轮毂(2)、固定在轮毂上的叶片(1)，轮毂(2)装设在机舱(5)的前端；所述机械传动部分包括主轴(6)、连杆(7)、万向连接头(11)、输出曲轴(12)、传动钢管(15)、活动连接件(16)，主轴(6)以其两端轴承(4)支撑在机舱底座(36)两端，主轴(6)通过法兰(3)与设在机舱(5)前端的轮毂(2)连接，输出曲轴(12)设在主轴(6)下方的塔架(10)内，通过两端的轴承(13)支撑在塔架内两侧的固定架(14)上，进行轴向定位，主轴(6)为曲轴，主轴(6)与输出曲轴(12)通过中间设有万向连接头(11)的连杆(7)连接，构成一个曲柄摇杆机构，输出曲轴(12)两端焊接有两个短管(20、21)，输出曲轴(12)下方的下部塔架(10)内设有一根光轴(18)，光轴(18)以其两端轴承(19)支撑在塔架(10)内两侧光轴固定架(17)上，光轴(18)上焊接有与输出曲轴(12)上相同的两个短管(20、21)，并与输出曲轴上的两个短管相对应，输出曲轴(12)和光轴(18)上的两个短管(20、21)分别由结构相同的两个传动钢管(15)连接，两个传动钢管(15)上下两端分别与输出曲轴(12)和光轴(18)上的两个短管(20、21)铰接，每根传动钢管(15)由多段钢管组成，并由活动连接件(16)连接；所述液压传动部分包括液压缸、四个单向阀和两根水管，液压缸(27)布设在水(26)中，两侧分别布设有两个与液压缸连接的单向阀(32、33、34、35)，其中一侧的两个单向阀(32、33)与吸水管连接，另一侧的两个单向阀(34、35)与出水管(31)连接；所述光轴(18)的两个短管(20、21)内侧均焊接有与其平行同样的两个固定钢丝绳短管(22、23)，液压缸(27)的活塞(28)两端分别连接有钢丝绳(24、25)，其中一端钢丝绳(25)连接光轴(18)上的固定钢丝绳短管(22)，另一端钢丝绳(24)绕经导向滑轮(30)连接光轴(18)上另一个固定钢丝绳短管(23)，光轴(18)带动位差120度的两个固定钢丝绳短管摆动，使液压缸(27)中的活塞(28)形成上下往复运动；所述蓄水灌溉部分由蓄水池(37)和田地(38)组成，所述出水管(31)连接蓄水池(37)，蓄水池(37)连接灌溉的田地(38)。
CN201110316710.1A 2011-10-19 2011-10-19 风力提水灌溉系统 Expired - Fee Related CN103061982B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110316710.1A CN103061982B (zh) 2011-10-19 2011-10-19 风力提水灌溉系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110316710.1A CN103061982B (zh) 2011-10-19 2011-10-19 风力提水灌溉系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103061982A CN103061982A (zh) 2013-04-24
CN103061982B true CN103061982B (zh) 2014-11-26

Family

ID=48104794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110316710.1A Expired - Fee Related CN103061982B (zh) 2011-10-19 2011-10-19 风力提水灌溉系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103061982B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103452764A (zh) * 2013-08-11 2013-12-18 何冬 风力提水机
CN103798102A (zh) * 2014-02-13 2014-05-21 黑龙江省畜牧机械化研究所 风力滴灌供水设备
CN105580713B (zh) * 2014-10-23 2019-01-29 袁宏文 间歇式风力提水灌溉设施
CN104343626B (zh) * 2014-10-28 2017-02-15 河海大学 一种带有增速叶片的自保护风力提水系统
CN105020097B (zh) * 2015-06-03 2018-05-29 上海交通大学 海浪风力发电能量转换装置
CN105736391B (zh) * 2016-02-18 2018-11-02 广州道动新能源有限公司 一种风能驱动的灌溉系统
CN105961141A (zh) * 2016-05-30 2016-09-28 徐州工程学院 一种用于农作物自动给水灌溉装置及其关键部件的制作方法
CN108223290B (zh) * 2016-12-10 2023-07-25 水利部牧区水利科学研究所 一种风力提水装置
CN111101578B (zh) * 2019-12-26 2020-09-01 长沙理工大学 一种污水循环用绿色建筑

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86203136U (zh) * 1986-05-16 1987-08-12 清华大学 旋风风能自吸式提水装置
WO1998007982A1 (en) * 1996-08-23 1998-02-26 Pavlov, Petar Gueorgiev Vertical axis wind turbine with flapping vanes
CN201258820Y (zh) * 2008-10-09 2009-06-17 韩树君 径流水轮发电机组
CN101994652A (zh) * 2009-08-18 2011-03-30 韩树君 圆通水平轴风力发电机组
CN102022275A (zh) * 2009-09-09 2011-04-20 韩树君 底驱式风力发电机组
CN202300852U (zh) * 2011-10-19 2012-07-04 韩树君 风力提水灌溉系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86203136U (zh) * 1986-05-16 1987-08-12 清华大学 旋风风能自吸式提水装置
WO1998007982A1 (en) * 1996-08-23 1998-02-26 Pavlov, Petar Gueorgiev Vertical axis wind turbine with flapping vanes
CN201258820Y (zh) * 2008-10-09 2009-06-17 韩树君 径流水轮发电机组
CN101994652A (zh) * 2009-08-18 2011-03-30 韩树君 圆通水平轴风力发电机组
CN102022275A (zh) * 2009-09-09 2011-04-20 韩树君 底驱式风力发电机组
CN202300852U (zh) * 2011-10-19 2012-07-04 韩树君 风力提水灌溉系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103061982A (zh) 2013-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103061982B (zh) 风力提水灌溉系统
CN103939269B (zh) 大型活塞增压式波浪能发电装置
CN103939270B (zh) 活塞增压水轮机发电的漂浮式波浪能发电装置
CN105736391A (zh) 一种风能驱动的灌溉系统
CN204371581U (zh) 一种多功能风力吸水泵
CN202300852U (zh) 风力提水灌溉系统
CN203748354U (zh) 风力滴灌供水设备
CN202697413U (zh) 滴灌风力供水机
CN102536611A (zh) 一种高效海浪发电装置
CN203348014U (zh) 一种风力提水机
CN208040643U (zh) 一种活塞式抽水/气泵
CN101509478A (zh) 水流(势)能自动抽水机
CN110604038B (zh) 一种生态护坡绿化供水系统
CN202152304U (zh) 一种垂直轴风车风力气压自控增氧机
CN110805516A (zh) 基于多气室振荡水柱装置的波浪能-风能集成发电系统
CN104041442A (zh) 一种利用波浪能的新型生态渔箱
CN201963559U (zh) 风力水泵
CN201723378U (zh) 风水联合发电装置
CN202181989U (zh) 一种垂直轴风车气压机多组合装置
CN201106520Y (zh) 风力水力综合发电站
CN204783499U (zh) 一种高扬程撞击泵
CN203146198U (zh) 一种洋流发电用水轮机
CN2512921Y (zh) 风力式水井取水机
CN202707510U (zh) 一种盐田用卤水泵
CN202768230U (zh) 一种振动式海浪发电机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141126

Termination date: 20201019

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee