CN109588280B - 一种太阳能光伏发电节水灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能光伏发电节水灌溉装置，包括底座、支架、转轴、光伏板、电动机、安装板、输电线、控制器、水泵、标尺、固定卡扣、连杆、液位传感器、蓄水箱、水管接头、连接水管、防渗渠、凝水板、抽气机、电控阀、标尺刻度、紧固螺栓、视窗、渗水孔、流水区、覆土区和凝水颗粒，所述底座上安装有支架，在支架上设有转轴，所述转轴上固定有光伏板，且转轴连接在电动机的输出轴上，且该电动机安装在位于支架一侧的安装板上，所述光伏板通过输电线连接在控制器上，且控制器通过线缆连接水泵和液位传感器。本发明能够通过光伏发电提供电源，更加节能环保，且定量供水，能够避免灌溉过量造成水资源的浪费。

Description

一种太阳能光伏发电节水灌溉装置

技术领域

本发明涉及节能环保领域，尤其是涉及一种太阳能光伏发电节水灌溉装置。

背景技术

农业灌溉，主要是指对农业耕作区进行的灌溉作业，农业灌溉方式一般可分为传统的地面灌溉、普通喷灌以及微灌，传统地面灌溉包括畦灌、沟灌、淹灌和漫灌，但这类灌溉方式往往耗水量大、水的利用率较低，是一类很不合理的农业灌溉方式，另外，普通喷灌技术是中国农业生产中较普遍的灌溉方式，但普通喷灌技术的水的利用效率也不高，现代农业微灌溉技术包括微喷灌、滴灌、渗灌等，这些灌溉技术一般节水性能好、水的利用率较传统灌溉模式高，当然，也存在着一些弊端。

现有技术中，农业灌溉水的利用率非常低，不仅达不到精准灌溉的效果而且浪费了大量的水资源，而且不能实现自动化灌溉，加大了劳作人员的劳动量，也影响了作物的收成，且为了生产出优质、高产的农产品，现有技术常将各类农药大量使用于田间地头，导致农作物的农药残留量较多，现有农业灌溉技术中经常使用电力进行发动水泵，节能效果不明显。

公知的，水作为运载植物所需养料的载体，在植物的生长过程中将会大量蒸发，蒸发出的水蒸汽难以利用。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种太阳能光伏发电节水灌溉装置，包括底座、支架、转轴、光伏板、电动机、安装板、输电线、控制器、水泵、标尺、固定卡扣、连杆、液位传感器、蓄水箱、水管接头、连接水管、防渗渠、凝水板、抽气机、电控阀、标尺刻度、紧固螺栓、视窗、渗水孔、流水区、覆土区和凝水颗粒，所述底座上安装有支架，在支架上设有转轴，所述转轴上固定有光伏板，且转轴连接在电动机的输出轴上，且该电动机安装在位于支架一侧的安装板上，所述光伏板通过输电线连接在控制器上，且控制器通过线缆连接电动机、水泵、液位传感器和抽气机，其中液位传感器连接在控制器的输入端子上，电动机、水泵和抽气机连接在控制器的输出端子上，所述水泵的两端分别连接外接水源和蓄水箱，在蓄水箱上固定有标尺，且该标尺与固定卡扣配合，在固定卡扣的下方连接有连杆，所述连杆的两端分别连接固定卡扣和液位传感器，所述蓄水箱的一侧设有水管接头，且在水管接头上套有连接水管，所述连接水管连接在电控阀上，所述电控阀的两端分别通过连接水管连接蓄水箱和防渗渠，在蓄水箱的内部设有凝水板和抽气机，所述抽气机的输入端连接有抽气管道，该抽气管道通向灌溉区域上方，所述抽气机的输出端指向凝水板，该凝水板倾斜设置，且在凝水板上正对抽气机的输出端的斜面上覆盖有凝水颗粒。

作为本发明进一步的方案：所述支架上安装有轴承，在轴承内安装有转轴，且该转轴与电动机之间通过齿轮连接。

作为本发明进一步的方案：所述电动机为低速正反转电机，其额定转速为20转/分。

作为本发明进一步的方案：所述标尺包括标尺刻度，该标尺成“∩”形，标尺的两支脚焊接在蓄水箱的上表面上，其中一支脚上刻有标尺刻度，在标尺的两支脚之间开有一孔，所述连杆穿过该孔。

作为本发明进一步的方案：所述固定卡扣包括紧固螺栓和视窗，在固定卡扣内具有两块夹板，分别为固定板和活动板，其中固定板焊接在固定卡扣内壁上，且该固定板和固定卡扣侧壁处开有连通的螺纹孔，所述紧固螺栓穿过固定卡扣侧壁的螺纹孔，且紧固螺栓的末端与固定卡扣内的活动板转动连接，所述标尺位于固定卡扣内固定板和活动板之间。

作为本发明进一步的方案：所述固定卡扣上开有一矩形视窗，该视窗开在临近标尺的标尺刻度一侧。

作为本发明进一步的方案：所述防渗渠包括渗水孔、流水区和覆土区，所述防渗渠分为流水区和覆土区两部分，其中覆土区位于流水区内侧，所述流水区通过连接水管与蓄水箱连通，所述流水区和覆土区之间通过渗水孔接通。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明能够通过光伏发电提供电源，更加节能环保，且定量供水，能够避免灌溉过量造成水资源的浪费。且本发明能够有效的利用湿润空气中的水汽，更加合理的利用水资源。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明中防渗渠的俯视图。

图3是本发明中防渗渠的截面图。

图4是本发明的部分放大示意图。

图5是本发明中凝水板的结构示意图。

图中：底座1、支架2、转轴3、光伏板4、电动机5、安装板6、输电线7、控制器8、水泵9、标尺10、固定卡扣11、连杆12、液位传感器13、蓄水箱14、水管接头15、连接水管16、防渗渠17、凝水板18、抽气机19、电控阀20、标尺刻度101、紧固螺栓111、视窗112、渗水孔171、流水区172、覆土区173和凝水颗粒181。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种太阳能光伏发电节水灌溉装置，包括底座1、支架2、转轴3、光伏板4、电动机5、安装板6、输电线7、控制器8、水泵9、标尺10、固定卡扣11、连杆12、液位传感器13、蓄水箱14、水管接头15、连接水管16、防渗渠17、凝水板18、抽气机19、电控阀20、标尺刻度101、紧固螺栓111、视窗112、渗水孔171、流水区172、覆土区173和凝水颗粒181，所述底座1上安装有支架2，在支架2上设有转轴3，所述转轴3上固定有光伏板4，且转轴3连接在电动机5的输出轴上，且该电动机5安装在位于支架2一侧的安装板6上，所述光伏板4通过输电线7连接在控制器8上，且控制器8通过线缆连接电动机5、水泵9、液位传感器13和抽气机19，其中液位传感器13连接在控制器8的输入端子上，电动机5、水泵9和抽气机19连接在控制器8的输出端子上，所述水泵9的两端分别连接外接水源和蓄水箱14，在蓄水箱14上固定有标尺10，且该标尺10与固定卡扣11配合，在固定卡扣11的下方连接有连杆12，所述连杆12的两端分别连接固定卡扣11和液位传感器13，所述蓄水箱14的一侧设有水管接头15，且在水管接头15上套有连接水管16，所述连接水管16连接在电控阀20上，所述电控阀20的两端分别通过连接水管16连接蓄水箱14和防渗渠17，在蓄水箱14的内部设有凝水板18和抽气机19，所述抽气机19的输入端连接有抽气管道，该抽气管道通向灌溉区域上方，所述抽气机19的输出端指向凝水板18，该凝水板18倾斜设置，且在凝水板18上正对抽气机19的输出端的斜面上覆盖有凝水颗粒181。

所述支架2上安装有轴承，在轴承内安装有转轴3，且该转轴3与电动机5之间通过齿轮连接。

所述电动机5为低速正反转电机，其转速为20转/分。

所述标尺10包括标尺刻度101，该标尺10成“∩”形，标尺10的两支脚焊接在蓄水箱14的上表面上，其中一支脚上刻有标尺刻度101，在标尺10的两支脚之间开有一孔，所述连杆12穿过该孔。

所述固定卡扣11包括紧固螺栓111和视窗112，在固定卡扣11内具有两块夹板，分别为固定板和活动板。其中固定板焊接在固定卡扣11内壁上，且该固定板和固定卡扣11侧壁处开有连通的螺纹孔，所述紧固螺栓111穿过固定卡扣11侧壁的螺纹孔，且紧固螺栓111的末端与固定卡扣11内的活动板转动连接，所述标尺10位于固定卡扣11内固定板和活动板之间。

所述固定卡扣11上开有一矩形视窗112，该视窗112开在临近标尺10的标尺刻度101一侧。

所述防渗渠17包括渗水孔171、流水区172和覆土区173，所述防渗渠17分为流水区172和覆土区173两部分，其中覆土区173位于流水区172内侧，所述流水区172通过连接水管16与蓄水箱14连通，所述流水区172和覆土区173之间通过渗水孔171接通。

本发明的工作原理是：

本发明通过若干并联的光伏板4受光发电提供能源，进行灌溉活动。在防渗渠17的覆土区173上覆土种植，调整防渗渠17与蓄水箱14的相对高度，使得蓄水箱14与防渗渠17的流水区172之间通过连接水管16连接，当连接水管16上安装的电控阀20打开时蓄水箱14与防渗渠17的流水区172之间形成连通器。再通过调整固定卡扣11固定在标尺10上的位置，来调节蓄水箱14内液位传感器13的高度，以此决定蓄水箱14与防渗渠17的流水区172形成的连通器内的液面。若该液面低于液位传感器13所在的高度，则水泵9启动，为连通器补水，若该液面等同液位传感器13所在的高度，则水泵9断开，以保持土壤的含水量。

通过抽气机19将灌溉区上方的湿润空气抽离并通向蓄水箱14内的凝水板18，湿润空气内所蕴含的水汽通过凝水颗粒181凝结在凝水板18上，并沿着凝水板18倾斜流入蓄水箱14内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种太阳能光伏发电节水灌溉装置，包括底座、支架、转轴、光伏板、电动机、安装板、输电线、控制器、水泵、标尺、固定卡扣、连杆、液位传感器、蓄水箱、水管接头、连接水管、防渗渠、凝水板、抽气机、电控阀、标尺刻度、紧固螺栓、视窗、渗水孔、流水区、覆土区和凝水颗粒，其特征在于，所述底座上安装有支架，在支架上设有转轴，所述转轴上固定有光伏板，且转轴连接在电动机的输出轴上，且该电动机安装在位于支架一侧的安装板上，所述光伏板通过输电线连接在控制器上，且控制器通过线缆连接电动机、水泵、液位传感器和抽气机，其中液位传感器连接在控制器的输入端子上，电动机、水泵和抽气机连接在控制器的输出端子上，所述水泵的两端分别连接外接水源和蓄水箱，在蓄水箱上固定有标尺，且该标尺与固定卡扣配合，在固定卡扣的下方连接有连杆，所述连杆的两端分别连接固定卡扣和液位传感器，所述蓄水箱的一侧设有水管接头，且在水管接头上套有连接水管，所述连接水管连接在电控阀上，所述电控阀的两端分别通过连接水管连接蓄水箱和防渗渠，在蓄水箱的内部设有凝水板和抽气机，所述抽气机的输入端连接有抽气管道，该抽气管道通向灌溉区域上方，所述抽气机的输出端指向凝水板，该凝水板倾斜设置，且在凝水板上正对抽气机的输出端的斜面上覆盖有凝水颗粒；

所述防渗渠包括渗水孔、流水区和覆土区，所述防渗渠分为流水区和覆土区两部分，其中覆土区位于流水区内侧，所述流水区通过连接水管与蓄水箱连通，所述流水区和覆土区之间通过渗水孔接通。

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏发电节水灌溉装置，其特征在于，所述支架上安装有轴承，在轴承内安装有转轴，且该转轴与电动机之间通过齿轮连接。

3.根据权利要求1所述的太阳能光伏发电节水灌溉装置，其特征在于，所述电动机为低速正反转电机，其转速为20转/分。

4.根据权利要求1所述的太阳能光伏发电节水灌溉装置，其特征在于，所述标尺包括标尺刻度，该标尺成“∩”形，标尺的两支脚焊接在蓄水箱的上表面上，其中一支脚上刻有标尺刻度，在标尺的两支脚之间开有一孔，所述连杆穿过该孔。

5.根据权利要求1所述的太阳能光伏发电节水灌溉装置，其特征在于，所述固定卡扣包括紧固螺栓和视窗，在固定卡扣内具有两块夹板，分别为固定板和活动板，其中固定板焊接在固定卡扣内壁上，且该固定板和固定卡扣侧壁处开有连通的螺纹孔，所述紧固螺栓穿过固定卡扣侧壁的螺纹孔，且紧固螺栓的末端与固定卡扣内的活动板转动连接，所述标尺位于固定卡扣内固定板和活动板之间。

6.根据权利要求4或权利要求5所述的太阳能光伏发电节水灌溉装置，其特征在于，所述固定卡扣上开有一矩形视窗，该视窗开在临近标尺的标尺刻度一侧。

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