CN113323077A - 一种适用于风机塔外的节水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新能源发电辅助设备技术领域，提供了一种适用于风机塔外的节水装置，包括顶部设有开口的水箱，水箱的一侧设有水位箱，水位箱的底部沿竖直方向设有第一固定板和第二固定板，第一固定板和第二固定板之间设有活动板，活动板的上端连接有第一浮球，第一固定板、第二固定板都固定连接于水位箱的侧壁，在浮球的带动下活动板沿第一固定板和第二固定板滑动，第二固定板的低端设有过水孔，水箱的底部与水位箱的底部连通，水位箱的底部还设有出水孔，第一浮球的浮力大于活动板的重力；本发明通过收集雨水实现了对风机自身用水的问题的解决。

Description

一种适用于风机塔外的节水装置

技术领域

本发明涉及新能源发电辅助设备技术领域，具体而言，涉及一种适用于风机塔外的节水装置。

背景技术

随着我国的高度发展，新能源越来越受到重视，在我国西南地区，风力发电越发的受到当地政府的支持，不只只是西南地区，西北、东北、华北都有大量的风机拔地而起，但是风机往往建设在偏远地带，如戈壁、荒山等人机稀少的地方，而恰恰在这种地方，用水是一个较为麻烦的事情，比如，在我国西北的戈壁滩上，一般采用的是用运水车拉水供变电站使用，在从，变电站运水到风机上，使用，这样费事费力，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供适用于风机塔外的节水装置，其通过收集雨水实现了对风机自身用水的问题的解决。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：一种适用于风机塔外的节水装置，包括顶部设有开口的水箱，水箱的一侧设有水位箱，水位箱的底部沿竖直方向设有第一固定板和第二固定板，第一固定板和第二固定板之间设有活动板，活动板的上端连接有第一浮球，第一固定板、第二固定板都固定连接于水位箱的侧壁，在浮球的带动下活动板沿第一固定板和第二固定板滑动，第二固定板的低端设有过水孔，水箱的底部与水位箱的底部连通，水位箱的底部还设有出水孔，第一浮球的浮力大于活动板的重力。

进一步的，第一固定板远离活动板的一侧设有第二浮球，活动板上设有第二滑槽，第一固定板上设有第一滑槽，第二滑槽包括主滑槽和副滑槽，主滑槽与第一滑槽的外形一致，副滑槽竖直设置，主滑槽的顶点和副滑槽的顶点连通；第一滑槽成曲线设置，第二浮球与第一滑槽之间设有隔板，隔板竖直设置且隔板远离第一滑槽设置；第一固定板和活动板之间设有活动件，活动件包括第一凸出部和第二凸出部，第一凸出部设置在第一滑槽内，第二凸出部设置在第二滑槽内，第二浮球与活动件连接，且第二浮球的浮力大于活动件的重力。

进一步的，第一固定板上还设有第三滑槽，第三滑槽竖直设置且设置在第二浮球的下方，第三滑槽的侧壁上设有第四滑槽，第四滑槽为弧形设置且弧形的两端朝向活动板设置，第三滑槽内还设有接触件，接触件包括连接杆、滑动销和楔形件，连接杆水平设置且穿过第三滑槽，滑动销铰接连接杆且滑动销沿第四滑槽滑动，楔形件设置在活动板与第一固定板之间，活动板上设有楔形槽，在滑动销运动到第四滑槽的端点时，楔形件与楔形槽抵接，活动板被固定，连接杆的一端连接第二浮球。

进一步的，水箱的开口处设有集水板和挡水板，集水板呈“V”设置在水箱的开口边缘处，挡水板与水箱开口形成一个豁口，豁口远离水位箱设置，水箱内部设有第一阻水板和第二阻水板，第一阻水板固定连接挡水板，第二阻水板固定连接水箱的底部，第一阻水板和水箱的底部之间设有开口，第二阻水板与挡水板之间设有开口，水箱远离水位箱的底端设有排沙管。

进一步的，水箱的底部倾斜设置且靠近水位箱的一端的水平高度高于远离水位箱的一端，第二阻水板内竖直设有空腔，第二阻水板与水箱底部的连接处设有开口，空腔内设有活动阻水板，活动阻水板沿空腔滑动，且活动阻水板的顶部连接第一浮球，且在第一浮球的带动下运动。

进一步的，第一固定板上还竖直设有浮球挡板，浮球挡板靠近第二浮球设置，第二浮球挡板与隔板之间的间距小于第二浮球的直径。

进一步的，节水装置的外表面还设有防锈蚀层。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：通过收集雨水实现了对风机自身用水的问题的解决，整个结构自动控制，不需要人工过多参与，并且没有传感器等易损坏器件，从而保证了整个设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的一种适用于风机塔外的节水装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种适用于风机塔外的节水装置中第一固定板的结构示意图；

图3为本发明提供的一种适用于风机塔外的节水装置中活动板的结构示意图；

图4为图2中A-A剖视图；

图5为图2中B-B剖视的状态图1；

图6为图2中B-B剖视的状态图2；

图7为图2中B-B剖视的状态图3；

图8为图2中B-B剖视的状态图4；

图9为图2中B-B剖视的状态图5；

图标：1-风机塔，100-水箱，110-集水板，120-挡水板，130-豁口，140-第一阻水板，150-第二阻水板，151-活动阻水板，160-排沙管，170-斜面，200-水位箱，210-第一固定板，211-活动件，212-第一滑槽，213-第三滑槽，214-隔板，215-连接杆，216-第四滑槽，217-滑动销，218-楔形件，219-楔形槽，220-活动板，221-主滑槽，222-副滑槽，230-第二固定板，240-第一浮球，250-第二浮球，171-过水孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1-9所示，一种适用于风机塔1外的节水装置，包括顶部设有开口的水箱100，水箱100的一侧设有水位箱200，水箱100用以收集用水，水位箱200用以控制水箱100用水的排放；水箱100设置在风机塔1的外侧，用以收集雨水，需要说明的是，这里水箱100的形状不没有限制，可以为圆柱体或者圆环，圆环可以设置在风机塔1的环周侧；如图1所示，水箱100为四方体且水箱100设置在风机塔1的外侧。

水位箱200的底部沿竖直方向设有第一固定板210和第二固定板230，第一固定板210和第二固定板230之间设有活动板220，活动板220的上端连接有第一浮球240，第一固定板210、第二固定板230都固定连接于水位箱200的侧壁，在浮球的带动下活动板220沿第一固定板210和第二固定板230滑动，第二固定板230的低端设有过水孔171，当活动板220向上运动后，通过过水孔171水能随意流动，水箱100的底部与水位箱200的底部连通，水位箱200的底部还设有出水孔，通过出水孔来将整个水箱100的水传给风机塔1内部使用，如：水冷降温，冲洗等等；第一浮球240的浮力大于活动板220的重力，通过水位上移，第一浮球240上浮，从而带动活动板220上移。

进一步的，在一些实施例中，由于第一浮球240的浮力会随着水位的高低改变，同时第一浮球240的高度会随着水位的高低的改变而改变，由此带来的问题是，在风机塔1内，需要持续且流量均匀的水流时，如果活动板220会随着第一浮球240的高度的改变而降低的话，那么通过过水孔171和活动板220来通断水流的方式就不是恒定的，也恰恰因此，从水箱100冲排往风机塔1中的水流流量就不是恒定的，这时在风机塔1内，对恒定水流的利用就得不到充分的解决，导致使用效率低下。

为此，在本申请中，通过设置第二浮球250和滑槽的方式来驱动活动板220的运动，使其能够达到及时第一浮球240随着水位的下降，那么活动板220也不会下降，从而保证，从水箱100内的水流进风机塔1内都是恒定的，提高使用效率；具体的结构如下：

第一固定板210远离活动板220的一侧设有第二浮球250，活动板220上设有第二滑槽，第一固定板210上设有第一滑槽212，第一滑槽212的为曲线，具体如图4所示，第二滑槽包括主滑槽221和副滑槽222，如图3所示，主滑槽221与第一滑槽212的外形一致，均为曲线状，副滑槽222竖直设置，副滑槽222用以控制活动板220的上升和下降，主滑槽221的顶点和副滑槽222的顶点连通；第一滑槽212成曲线设置，第二浮球250与第一滑槽212之间设有隔板214，隔板214竖直设置且隔板214远离第一滑槽212设置，隔板214的设置也是为了；第一固定板210和活动板220之间设有活动件211，活动件211包括第一凸出部和第二凸出部，第一凸出部设置在第一滑槽212内，第二凸出部设置在第二滑槽内，第二浮球250与活动件211连接，且第二浮球250的浮力大于活动件211的重力，这里要说明的是，第二浮球250控制活动件211的运动，如图2-4所示，活动件211随着第二浮球250的运动而沿着第一滑槽212(主滑槽221)运动，这里第一滑槽212和主滑槽221相似的目的就在于保证活动件211能够相对运动而不会存在卡死的现象，还需要说明的是，第一滑槽212和主滑槽221的形状为曲线，这个曲线必须保证活动件211在第二浮球250的带动下能够滑动，所以如图2-4所示，这个曲线的曲率都不会很大，当然在其他实施例中，也可以不采用如图所示的曲线，如：可以采用弧线，当活动件211运动至第一滑槽212的顶端也就是主滑槽221的顶端的时候，这个时候，活动板220上升，活动件211就会沿着副滑槽222滑动，需要说明的是，在此之前，由于主滑槽221的限位作用，活动板220会被活动件211卡在第一固定板210上，从而是不能上移的，有且只有当活动件211运动至主滑槽221的顶端时，活动板220上的副滑槽222给活动件211避让处一个副滑槽222，这时，活动板220才能上移；这样设置的目的在于，在第一浮球240运动之前给其有限定义了一个保险，也就是第二浮球250，有且只有当第二浮球250运动后，第一浮球240才能运动，这点保证设备的有效工作，如：当采用环形水箱100的时候，第一浮球240可能也为环形，那么如何保证第一浮球240不会被其他东西干扰，就尤为必要了；另外的，第二浮球250的设置也是为了保证水持续恒定的输出，假使没有第二浮球250，第一浮球240依旧上浮，那么同样会排除不恒定的水流，这不是我们想要的，相反的，在本实施例中，第二浮球250如果失效，第一浮球240是不会上浮的，也就是说，在某些情况下，我们宁愿不要水，也不要不恒定的水流；另外的通过观察水箱100内水的多少和是否有水流进风机塔1内，即可判断水位箱200内的控制组件是否失效，巡检更加快捷。

另外的，为了解决了上文中提到的活动板220不会随着第一浮球240的下降而下降，具体结构如下：第一固定板210上还设有第三滑槽213，第三滑槽213竖直设置且设置在第二浮球250的下方，第三滑槽213的侧壁上设有第四滑槽216，第四滑槽216为弧形设置且弧形的两端朝向活动板220设置，第三滑槽213内还设有接触件，接触件包括连接杆215、滑动销217和楔形件218，连接杆215水平设置且穿过第三滑槽213，滑动销217铰接连接杆215且滑动销217沿第四滑槽216滑动，需要说明的是，在滑动销217滑动的时候，连接杆215始终保持水平，楔形件218设置在活动板220与第一固定板210之间，活动板220上设有楔形槽219，在滑动销217运动到第四滑槽216的端点时，楔形件218与楔形槽219抵接，活动板220被固定，连接杆215的一端连接第二浮球250，连接处不做限制，较为优选的，如图所示，为连接杆215的远离楔形件218的末端；如图5-9所示，楔形件218、楔形槽219、第四滑槽216的配合实现了控制活动板220的运动，具体的，如图5所示：为初始状态，此时第一浮球240、第二浮球250都没有运动，此时楔形件218和楔形槽219分离；如图6所示，随着第二浮球250的上浮，楔形件218向上位移，抵接到活动板220，此时活动件211运动到主滑槽221的最顶端，活动板220开始运动；如图7所示，活动板220向上运动至楔形件218和楔形槽219抵接，，此时整个水箱100开始给风机塔1供水，随着供水的时间，水位下降，第一浮球240下降，此时活动板220由于楔形件218和楔形槽219的配合，被卡住，不会下降，当水位下降到第二浮球250下降的时候，楔形将开始随着第四滑槽216滑动，从而楔形件218和楔形槽219分离，分离后活动板220即可下降，完成水位箱200的关闭，从而保证下一次的水箱100收集水，当水位到达一定的高度后开启给风机塔1提供持续供水的功能。

还需要说明的是，在荒郊野岭的风机塔1上，雨水会伴随着大量的沙子出现，由于整个设备是要长期实用且不会轻易维修的，所以在一些实施例中，还设有防沙结构，具体的：水箱100的开口处设有集水板110和挡水板120，集水板110呈“V”设置在水箱100的开口边缘处，通过集水板110扩大雨水的接收面积，挡水板120与水箱100开口形成一个豁口130，豁口130远离水位箱200设置，通过这个豁口130将集水板110收集的雨水排放到水箱100内部，水箱100内部设有第一阻水板140和第二阻水板150，第一阻水板140固定连接挡水板120，第二阻水板150固定连接水箱100的底部，第一阻水板140和水箱100的底部之间设有开口，第二阻水板150与挡水板120之间设有开口，水箱100远离水位箱200的底端设有排沙管160，通过第一挡板和第二挡板的交错来阻挡雨水中的泥沙进入水位箱200中，需要说明的是，第一挡板和第二挡板的数量和大小不做限制，较为优选的，其大小至少应占水箱100侧壁的3/5；进一步的，水箱100的底部倾斜设置且靠近水位箱200的一端的水平高度高于远离水位箱200的一端，倾斜设置的目的为较为集中的将水箱100底部的泥沙汇集到排沙管160处，第二阻水板150内竖直设有空腔，第二阻水板150与水箱100底部的连接处设有开口，空腔内设有活动阻水板151，活动阻水板151沿空腔滑动，且活动阻水板151的顶部连接第一浮球240，且在第一浮球240的带动下运动，这里为了增大泥沙的过滤效率和机构设计的优点，这里从整个状态说明：当水箱100为空的状态的时候，含有泥沙的雨水初次进入水箱100中，这是第一挡板和第二挡板形成多个回折渠道，使其不能与水位箱200的连通处直接接触，因此大量泥沙会被阻挡在第一挡板和水箱100壁之间，当水位超过第二挡板高度的时候，即以表明水箱100内部已经有至少2/5存在水(不管是日积月累的积攒还是一次的大量雨水汇集)，在水箱100内部泥沙都不会被新的雨水冲击的到处飞溅，也就是说，水箱100内的雨水会给新的雨水提供一个缓冲面，减缓其冲击力，从而沉淀好泥沙不会被冲击的到处都是，由此从第二挡板顶端流过的水进入水位箱200内，慢慢汇集，使第二浮球250上浮，打开安全锁，使第一浮球240上浮，这里要强调的一点是，一般而言，第一浮球240的上浮高度大于第二挡板的高度，才能带动活动板220向上运动到位，所以如果第一浮球240上浮到位的话，那么表明水箱100内已经存有大量雨水，此时第一浮球240会带动活动阻水板151向上运动，从而是第二挡板的底部通道打开，保持整个水箱100的底部的斜面170畅通，这个时刻，少量汇集在第二挡板与水位箱200壁之间的泥沙，由于斜面170的设置，也会汇集到排沙管160处，进一步的清理了设备内的泥沙，随着水位的下降，第一浮球240下降，活动阻水板151下降，设备恢复到初始状态，等待下一次的雨水集满。

这里要强调的几点是，第一：为了保证，第二浮球250能有较大的力拉动活动件211运动，所以第二浮球250和第一滑槽212要错位设置，并且，第一固定板210上还竖直设有浮球挡板，浮球挡板靠近第二浮球250设置，第二浮球250挡板与隔板214之间的间距小于第二浮球250的直径，通过浮球挡板来限制其位置；其二：所有板状结构与浮球的连接方式全是通过线的柔性连接，第一浮球240和活动阻水板151的连线要穿过水位箱200壁，穿过点应高于第二挡板；其三：水箱100和水位箱200的连通处应高于水箱100的斜面170的最高点，留有一定的泥沙汇集区域；其四：该设备的外表面都设有防锈蚀层；其五：挡水板120的目的还在于，如果需要多次雨水的汇集才能触发第一浮球240或者第二浮球250的运动，那么在多次雨水之间，雨水的蒸发就需要挡水板120来减少，通过挡水板120来减少水箱100内雨水与太阳光的直接接触，另外收集蒸发用水，所以，挡水板120较优的应倾斜设置，并且豁口130的实际大小，按当地雨水的实际降水量设置；其六：通过排沙管160排出水箱100内的泥沙，需要人工操作，长期的巡检过程中，只需一个月只需要排放一次即可。

最后需要说明的是，在本实施例中，还有没有说清楚或者详细说明的结构均为本领域技术人员能想到或者市面上常见的设置，在此就不做过多说明了。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于风机塔(1)外的节水装置，包括顶部设有开口的水箱(100)，其特征在于：所述水箱(100)的一侧设有水位箱(200)，所述水位箱(200)的底部沿竖直方向设有第一固定板(210)和第二固定板(230)，所述第一固定板(210)和第二固定板(230)之间设有活动板(220)，所述活动板(220)的上端连接有第一浮球(240)，所述第一固定板(210)、第二固定板(230)都固定连接于所述水位箱(200)的侧壁，在浮球的带动下所述活动板(220)沿所述第一固定板(210)和第二固定板(230)滑动，所述第二固定板(230)的低端设有过水孔(171)，所述水箱(100)的底部与所述水位箱(200)的底部连通，所述水位箱(200)的底部还设有出水孔，所述第一浮球(240)的浮力大于所述活动板(220)的重力。

2.如权利要求1所述的适用于风机塔(1)外的节水装置，其特征在于，所述第一固定板(210)远离所述活动板(220)的一侧设有第二浮球(250)，所述活动板(220)上设有第二滑槽，所述第一固定板(210)上设有第一滑槽(212)，所述第二滑槽包括主滑槽(221)和副滑槽(222)，所述主滑槽(221)与所述第一滑槽(212)的外形一致，所述副滑槽(222)竖直设置，所述主滑槽(221)的顶点和副滑槽(222)的顶点连通；所述第一滑槽(212)成曲线设置，所述第二浮球(250)与所述第一滑槽(212)之间设有隔板(214)，所述隔板(214)竖直设置且所述隔板(214)远离所述第一滑槽(212)设置；

所述第一固定板(210)和活动板(220)之间设有活动件(211)，所述活动件(211)包括第一凸出部和第二凸出部，所述第一凸出部设置在所述第一滑槽(212)内，所述第二凸出部设置在第二滑槽内，所述第二浮球(250)与所述活动件(211)连接，且所述第二浮球(250)的浮力大于所述活动件(211)的重力。

3.如权利要求2所述的适用于风机塔(1)外的节水装置，其特征在于，所述第一固定板(210)上还设有第三滑槽(213)，所述第三滑槽(213)竖直设置且设置在所述第二浮球(250)的下方，所述第三滑槽(213)的侧壁上设有第四滑槽(216)，所述第四滑槽(216)为弧形设置且弧形的两端朝向所述活动板(220)设置，所述第三滑槽(213)内还设有接触件，所述接触件包括连接杆(215)、滑动销(217)和楔形件(218)，所述连接杆(215)水平设置且穿过所述第三滑槽(213)，所述滑动销(217)铰接所述连接杆(215)且所述滑动销(217)沿所述第四滑槽(216)滑动，所述楔形件(218)设置在所述活动板(220)与第一固定板(210)之间，所述活动板(220)上设有楔形槽(219)，在所述滑动销(217)运动到第四滑槽(216)的端点时，所述楔形件(218)与楔形槽(219)抵接，所述活动板(220)被固定，所述连接杆(215)的一端连接所述第二浮球(250)。

4.如权利要求3所述的适用于风机塔(1)外的节水装置，其特征在于，所述水箱(100)的开口处设有集水板(110)和挡水板(120)，所述集水板(110)呈“V”设置在所述水箱(100)的开口边缘处，所述挡水板(120)与所述水箱(100)开口形成一个豁口(130)，所述豁口(130)远离所述水位箱(200)设置，所述水箱(100)内部设有第一阻水板(140)和第二阻水板(150)，所述第一阻水板(140)固定连接所述挡水板(120)，所述第二阻水板(150)固定连接所述水箱(100)的底部，所述第一阻水板(140)和所述水箱(100)的底部之间设有开口，所述第二阻水板(150)与所述挡水板(120)之间设有开口，所述水箱(100)远离所述水位箱(200)的底端设有排沙管(160)。

5.如权利要求4所述的适用于风机塔(1)外的节水装置，其特征在于，所述水箱(100)的底部倾斜设置且靠近所述水位箱(200)的一端的水平高度高于远离所述水位箱(200)的一端，所述第二阻水板(150)内竖直设有空腔，所述第二阻水板(150)与所述水箱(100)底部的连接处设有开口，所述空腔内设有活动阻水板(151)，所述活动阻水板(151)沿所述空腔滑动，且所述活动阻水板(151)的顶部连接所述第一浮球(240)，且在第一浮球(240)的带动下运动。

6.如权利要求3所述的适用于风机塔(1)外的节水装置，其特征在于，所述第一固定板(210)上还竖直设有浮球挡板，所述浮球挡板靠近所述第二浮球(250)设置，所述第二浮球(250)挡板与所述隔板(214)之间的间距小于所述第二浮球(250)的直径。

7.如权利要求1-6中任一项所述的适用于风机塔(1)外的节水装置，其特征在于，节水装置的外表面还设有防锈蚀层。

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