风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，属于新能源节能环保【技术领域】。从云层里降落的雨水落到道路绿化带护栏基础上安装的护栏支柱支撑的、凹形顶面集雨水护栏的凹形顶面集雨水槽内，汇聚的雨水流经漏水孔、漏水管流进地下雨水收集池中，无线水位传感器感知、转换、发送地下雨水收集池中的水位信息。风力吹动旋转叶片转动、带动风力发电机产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、从控制器输出的电流通过导电线输入提水泵供应动力用电，提水泵通过提水管从地下雨水收集池中提升水流进入提水泵体内加压后，通过出水管和浇水龙头向绿化带中的乔木树和灌木树喷水促进生长。从控制器输出的电流可以输入储能电池储存。
【专利说明】风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，属于新能源节能环保【技术领域】。
【背景技术】
[0002]2013年7月25日夜间至26日上午，山东省聊城市遭强降雨袭击，聊城全市平均降雨量61.7毫米，部分地区降雨量超过200毫米。当日8时40分，聊城市气象台发布暴雨红色预警信号和雷电黄色预警信号。近年来，一些城市频降暴雨，暴雨形成内涝，道路的路面和路两旁的绿化带严重积水，由于城市排水系统不畅通，长时间的积水严重影响了道路两旁的绿化树木的根部呼吸，待到积水排完，雨过天晴，烈日曝晒几天，绿化带的地表出现旱情，绿化树木叶片卷曲，急需浇水，这一段时间内涝，那一段时间又久旱，一涝一旱都严重影响了绿化树木的正常生长。
[0003]中国工程院倪维斗院士在‘从能源角度看生态文明’ 一文中指出:人类在消耗光煤、石油、天然气等能源资源之前首先会消耗光地球的环境资源。气候变化、全球变暖会引起全球很多突发性事件。全球气候系统是包括大气环流、海洋环流在内的大系统，其平衡性很脆弱，人类活动的干预将对环境产生不可逆的影响。目前，中国的能源结构中70%以上依靠煤，煤在燃烧过程中产生很多污染物，除了二氧化碳，还有二氧化硫、氧化氮、汞和其他重金属，这对大气的污染非常严重。同时炼油工业处于一个较低端的水平，炼制的汽油和柴油的含硫量比较高。二氧化碳在全球处于不断的循环当中，除了地球本身的二氧化碳循环之外，燃烧化石燃料而产生的人为二氧化碳的排放，已严重影响到了地球上的二氧化碳循环。绿化树木大量吸收二氧化碳、放出氧气，与人类的呼吸循环和生命活动密切相关。目前，地球上人口总量已突破70亿，不远的将来会达到90亿，可是地球上的森林面积在1990年一2000年的十年间每年平均减少940万公顷，近年来世界森林总面积减少一半，人口与森林之间进行气体交换的生态平衡遭到破坏，森林固定二氧化碳的总量减少，森林释放氧气的总量也在减少，人类从事工业生产排放的二氧化碳总量大幅增加。北半球夏季用电量激增，2013年江苏7月份单月全社会用电量首次突破500亿千瓦时，排名中国第一，其中百分之七十的电力由燃煤发电供应，在燃煤发电的过程中排放大量的二氧化碳。地球上日益增加的人口需要总量更多的优质氧气，城市里人口聚居，绿化树木的数量有限，目前，许多树木处于在雨涝时受淹，在天旱时得不到水份及时浇灌的困境。目前城市里绿化树木及时浇灌水分的管理工作做得很不够，以柴油机或汽油机为动力的运水车要到路途遥远的河道里去取水、运水,河水运到后，用机动喷雾机向绿化树木烧水，整个烧水过程严重依赖对环境有污染的化石燃料提供机械动力，对从天空降落的雨水没有加以利用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置。[0005]风是环绕地球大气层的空气流动形成的。地球上各个区域所接受太阳辐射的强度不同，各个区域地面上或海洋面上的温度、热量、气压不同而且随时变化，这就形成各地不同的大气密度及高低气压，造成了大气流动，出现了风。风的速度就是风速，风速越大，风力等级越高，风中的能量就越高，风力发电的过程就是通过风力发电机将风能转换成电能。本发明人缪同春在上海的风电展览会上看到，目前大型风力发电机已开始商业化阶段，长期运行1000千瓦、5000千瓦，甚至1.5兆瓦的大型风力发电机已安装在上海、江苏的沿海地区成功发电；功率从10千瓦到1000千瓦的、中型风力发电机已安装在内蒙古草原的蒙古包旁或大运河上的内河航行船只上成功发电、用电。功率在10千瓦以下的小型风力发电机是后起之秀，小型风力发电机只需要有每秒3米风速的风力吹动叶片旋转就可以带动风力发电机发电，上海展会上有一台小型风力发电机的灵敏度高，只需要有每秒1.5米风速的风力吹动叶片旋转、就可以带动风力发电机发电。
[0006]本发明中采用的风力发电机是适合城市道路绿化带中安装的、功率在10千瓦以下的小型风力发电机或功率在10千瓦到1000千瓦之间的中型风力发电机。由于道路绿化带的周围，有的地段高楼林立，风小一些，适合选用小型风力发电机；有的地段草坪绿野，风大一些，适合选中型风力发电机。生产企业制造的风力发电机的机型结构目前不够合理，生产大型风力发电机多，生产中型风力发电机、小型风力发电机少。对风速每秒6米以下的风力资源的利用少，对风速每秒3米以下的风力资源的利用更少。风力发电的特点是无论白天或黑夜，无论晴天或雨天，只要有风吹过绿化带的近地上空，吹动旋转叶片旋转、带动风力发电机产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入储能电池储存电能。在本发明中，风力发电机日日夜夜、常年累月发电的时间相当长，风电电流通过导电线、控制器，源源不断的输入储能电池储存电能备用。风电电流通过导电线、控制器输入提水泵，提水泵在绿化树木需要浇水时才耗用电能，通过提水管从地下雨水收集池中提升积蓄的雨水进入提水泵加压，加压后的雨水流经浇水管和浇水龙头喷向绿化树木。提水泵通过提水管一次提光地下雨水收集池内积蓄的全部雨水的用电量有限，储能电池提供的电能完全能满足提水泵多次提光地下雨水收集池内积蓄的全部雨水用于浇灌绿化树木的用电需求。在条件适宜的地方，也可以建造一部分地面雨水收集池。
[0007]由于地下雨水收集池埋在地下的位置不是很深，因此池中雨水的温度不会很冷，也不会很热，用温度适宜的雨水来浇灌绿化树木，有利于绿化树木正常的生长发育的需要。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的:
由旋转叶片1、风力发电机2、导电线3、控制器4、储能电池5、风电支柱6、提水管7、提水泵8、浇水管9、浇水龙头10、凹形顶面集雨水护栏11、漏水管12、漏水孔13、公路绿化带护栏基础14、护栏支柱15、无线水位传感器16、地下雨水收集池17共同组成风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，在绿化带内种植有乔木树18、灌木树19 ；
在道路绿化带的下方0.5一3.5米深处建造地下雨水收集池17,在公路绿化带护栏基础14的上方安装护栏支柱15，在护栏支柱15的上端安装凹形顶面集雨水护栏11，在凹形顶面集雨水护栏11的凹形顶面集雨水槽的底部开设有漏水孔13，漏水孔13的下方有连接互通的漏水管12，漏水管12的下段伸进地下雨水收集池17的内部，漏水管12的下端的管口悬吊在地下雨水收集池17内部的空中，安装在公路绿化带护栏基础14上的无线水位传感器16的下部伸进地下雨水收集池17的内部，在公路绿化带护栏基础14上安装风电支柱6，在风电支柱6上安装储能电池5、控制器4、导电线3、风力发电机2、旋转叶片1，提水管7的上端安装有提水泵8、浇水管9、浇水龙头10，提水管7的下端伸进埋在地下的地下雨水收集池17的内部，在绿化带里种植有乔木树18和灌木树19 ；
风力发电机2通过导电线3与控制器4连接，控制器4通过导电线3与提水泵8连接，控制器4通过导电线3与储能电池5连接，漏水管12的上端在漏水孔13处与凹形顶面集雨水护栏11连接，护栏支柱15的上端与凹形顶面集雨水护栏11连接，护栏支柱15的下端与公路绿化带护栏基础14连接。
[0009]凹形顶面集雨水护栏11的制造材料是玻璃钢或不锈钢或石棉或铝合金或塑钢或陶瓷或玻璃。
[0010]风力发电机2是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。
[0011]与现有技术相比，本发明的有益效果是:①节能。由于风力发电的过程中不排放二氧化碳，风能是一种清洁能源，利用风电作为提水泵的动力，节约供电网中以燃煤发电为主的电力，用清洁能源取代化石能源，有利于改善城市里的空气质量。②收集并储存雨水作为浇灌绿化树木的保命水，充分利用了雨水资源，减少了运水车到远处装运河水或自来水的麻烦，节省为了运水而耗用的汽油量或柴油量，在浇水现场，看不到柴油机或汽油机排放的黑烟，保护了生态环境。③由于本发明是利用风力发电，自动提水浇灌绿化树木，比起使用运水车和喷雾机来运水和浇水，节省许多的人工费用，而且浇水及时，使用浇水量科学合理。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]从云层里降落的雨水落到道路绿化带护栏基础上安装的护栏支柱支撑的、凹形顶面集雨水护栏的凹形顶面集雨水槽内，汇聚的雨水流经漏水孔、漏水管流进地下雨水收集池中，无线水位传感器感知、转换、发送地下雨水收集池中的水位信息。风力吹动旋转叶片转动、带动风力发电机产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、从控制器输出的电流通过导电线输入提水泵供应动力用电，提水泵通过提水管从地下雨水收集池中提升水流进入提水泵体内加压后，通过出水管和浇水龙头向绿化带中的乔木树和灌木树喷水促进生长。从控制器输出的电流也可以输入储能电池储存。
[0014]下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述:
由旋转叶片1、风力发电机2、导电线3、控制器4、储能电池5、风电支柱6、提水管7、提水泵8、浇水管9、浇水龙头10、凹形顶面集雨水护栏11、漏水管12、漏水孔13、公路绿化带护栏基础14、护栏支柱15、无线水位传感器16、地下雨水收集池17共同组成风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，在绿化带内种植有乔木树18、灌木树19 ；
在道路绿化带的下方0.5一3.5米深处建造地下雨水收集池17,在公路绿化带护栏基础14的上方安装护栏支柱15，在护栏支柱15的上端安装凹形顶面集雨水护栏11，在凹形顶面集雨水护栏11的凹形顶面集雨水槽的底部开设有漏水孔13，漏水孔13的下方有连接互通的漏水管12，漏水管12的下段伸进地下雨水收集池17的内部，漏水管12的下端的管口悬吊在地下雨水收集池17内部的空中，安装在公路绿化带护栏基础14上的无线水位传感器16的下部伸进地下雨水收集池17的内部，在公路绿化带护栏基础14上安装风电支柱6，在风电支柱6上安装储能电池5、控制器4、导电线3、风力发电机2、旋转叶片1，提水管7的上端安装有提水泵8、浇水管9、浇水龙头10，提水管7的下端伸进埋在地下的地下雨水收集池17的内部，在绿化带里种植有乔木树18和灌木树19 ；
风力发电机2通过导电线3与控制器4连接，控制器4通过导电线3与提水泵8连接，控制器4通过导电线3与储能电池5连接，漏水管12的上端在漏水孔13处与凹形顶面集雨水护栏11连接，护栏支柱15的上端与凹形顶面集雨水护栏11连接，护栏支柱15的下端与公路绿化带护栏基础14连接。
[0015]凹形顶面集雨水护栏11的制造材料是玻璃钢或不锈钢或石棉或铝合金或塑钢或陶瓷或玻璃。
[0016]风力发电机2是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。[0017]无论白天还是黑夜，无论晴天还是雨天，只要有风速大于每秒1.5米以上的微风、小风、中风或是大风吹动旋转叶片快速旋转，旋转叶片的旋转使垂直轴一起旋转，带动风力发电机产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入储能电池储存备用。
[0018]雨天，从天空云层中纷纷降落或是倾盆而下的雨水落入凹形顶面集雨槽中汇集成水流，水流经过漏水孔、漏水管流入地下雨水收集池内蓄水备用，无线水位传感器感知、转换、发送地下雨水收集池中的水位信息，使管理人员随时掌控地下雨水收集池中的水位高低和雨水量多少的实况信息。
[0019]晴天，绿化树木需要浇水时，从储能电池里输出的电流通过导电线、控制器向提水泵提供工作用电，提水泵工作时通过提水管将积蓄在地下雨水收集池中的雨水提升上来，流入提水泵中加压、加压后的雨水通过浇水管和浇水龙头喷向绿化树木，缓解旱情，满足绿化树木的生存需求。
[0020]现举出实施例如下:
实施例一:
从天空云层里降落的雨水落到道路绿化带护栏基础上安装的护栏支柱支撑的、凹形顶面集雨水护栏的塑钢制造的凹形顶面集雨水槽内，汇聚的雨水流经漏水孔、漏水管流进地下雨水收集池中，无线水位传感器感知、转换、发送地下雨水收集池中的水位信息。风力吹动旋转叶片转动、带动垂直轴式风力发电机产生电流，电流通过导电线输入提水泵供应动力用电，提水泵工作时，通过提水管从地下雨水收集池中提升水流进入提水泵体内加压后，通过出水管和浇水龙头向绿化带中的乔木树(如香樟、梧桐、马褂木、桂花、樱花、雪松)和灌木树(如月季、木槿、桅子花、四季丁香、黄刺枚)喷水促进生长。从控制器输出的电流也可以输入储能电池储存。
[0021]实施例二:
从天空云层里降落的雨水落到道路绿化带护栏基础上安装的护栏支柱支撑的、凹形顶面集雨水护栏的不锈钢制造的凹形顶面集雨水槽内，汇聚的雨水流经漏水孔、漏水管流进地下雨水收集池中，无线水位传感器感知、转换、发送地下雨水收集池中的水位信息。风力吹动旋转叶片转动、带动水平轴式风力发电机产生电流，电流通过导电线输入提水泵供应动力用电，提水泵工作时，通过提水管从地下雨水收集池中提升水流进入提水泵体内加压后，通过出水管和浇水龙头向绿化带中的乔木树(如香樟、梧桐、马褂木、广玉兰、高杆女贞)和灌木树(如月季、木槿、桅子花、紫丁香、榆叶梅)喷水促进生长。从控制器输出的电流也可以输入储能电池储存。
【权利要求】
1.风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，其特征是，由旋转叶片(I)、风力发电机(2)、导电线(3)、控制器(4)、储能电池(5)、风电支柱(6)、提水管(7)、提水泵(8)、浇水管(9)、浇水龙头(10)、凹形顶面集雨水护栏(11)、漏水管(12)、漏水孔(13)、公路绿化带护栏基础(14)、护栏支柱(15)、无线水位传感器(16)、地下雨水收集池(17)共同组成风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，在绿化带内种植有乔木树(18)、灌木树(19)；在道路绿化带的下方0.5—3.5米深处建造地下雨水收集池(17)，在公路绿化带护栏基础(14)的上方安装护栏支柱(15)，在护栏支柱(15)的上端安装凹形顶面集雨水护栏(II)，在凹形顶面集雨水护栏(11)的凹形顶面集雨水槽的底部开设有漏水孔(13)，漏水孔(13)的下方有连接互通的漏水管(12)，漏水管(12)的下段伸进地下雨水收集池(17)的内部，漏水管(12)的下端的管口悬吊在地下雨水收集池(17)内部的空中，安装在公路绿化带护栏基础(14)上的无线水位传感器(16)的下部伸进地下雨水收集池(17)的内部，在公路绿化带护栏基础(14)上安装风电支柱(6)，在风电支柱(6)上安装储能电池(5)、控制器(4)、导电线(3)、风力发电机(2)、旋转叶片(1)，提水管(7)的上端安装有提水泵(8)、浇水管(9)、浇水龙头(10)，提水管(7)的下端伸进埋在地下的地下雨水收集池(17)的内部，在绿化带里种植有乔木树(18)和灌木树(19)； 风力发电机(2)通过导电线(3)与控制器(4)连接，控制器(4)通过导电线(3)与提水泵(8)连接，控制器(4)通过导电线(3)与储能电池(5)连接，漏水管(12)的上端在漏水孔(13)处与凹形顶面集雨水护栏(11)连接，护栏支柱(15)的上端与凹形顶面集雨水护栏(11)连接，护栏支柱(15)的下端与公路绿化带护栏基础(14)连接。
2.根据权利要求1所述的风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置， 其特征是，所述的凹形顶面集雨水护栏(11)的制造材料是玻璃钢或不锈钢或石棉或铝合金或塑钢或陶瓷或玻璃。
3.根据权利要求1所述的风电系统供电提水泵从雨水收集池提水浇灌树木的装置，其特征是，所述的风力发电机(2)是垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。
【文档编号】A01G25/00GK103461072SQ201310457650
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】缪同春 申请人:无锡同春新能源科技有限公司