一种基于沙漠改造良田的水电双送系统

本发明涉及一种水电输送系统，具体为一种基于沙漠改造良田的水电双送系统，属于水电输送。

背景技术：

1、水资源与地区粮食安全、生态安全、经济发展密切相关。然而，受地理位置、气候等多因素影响，降雨分布不均匀，导致我国的水资源分布具有显著的空间差异性，近年来，随着社会经济的快速发展，水资源供需矛盾加剧。跨流域调水工程能在一定程度上缓解水资源短缺问题，调水工程是指将其中一个地区充沛的水资源输送至缺水地区，以实现对缺水地区的农业灌溉以及使用，调水将改善调入区的生态环境，增加植被，并可用于沙漠改造良田，而在调水工程的输送线路上，在遇到高山阻隔时，现有的调水工程往往需要凿山开道，施工难度较大。

2、如现有技术中，如公告号为cn209368779u所公开的一种输水工程风光水互补提水系统，包括上游渠道、下游渠道，和上游渠岸、下游渠岸，所述上游渠道和下游渠道之间设置有挡水建筑物，形成区域水源；所述上游渠道和下游渠道内均设置有若干块太阳能光伏板，所述上游渠岸和下游渠岸上交错设置有若干个风机，所述太阳能光伏板和风机均连接至变电站，变电站将电能进行转化，并将电能输送至水泵站，所述水泵泵站的进水口连接有抽水管路、出水口连接有排水管路，水泵泵站将上游渠道内水体抽出，并通过抽水管路与排水管路将水体排放至下游渠道。实现风电、光伏、水能的优化利用，保证了光伏发电装置与风电的优化布置，并将发电能量运用于渠道的提水作业中，实现了风光水互补，但现有系统在建设过程中，由于需要专门开设渠道以及修建渠岸，因此会对当地的生态地貌影响较大，其次，提水输送系统往往是针对水体跨山区输送的，在山区地势高低起伏的情况下，会有地势落差的输送情况，而在水体由高处向低处输送时，对于水体的势能未能加以利用，造成能源浪费，而且现有技术虽然也采用了太阳能发电，但所使用的太阳能板在温度较高时会极大地影响发电效率，并且由于是设置在山区等区域，往往会有较多的丛林落叶掉落在太阳能板上，同样不利于实际的太阳能发电。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种基于沙漠改造良田的水电双送系统。

2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于沙漠改造良田的水电双送系统，包括山体、上输送管道和下输送管道，上输送管道和下输送管道分别设置在山体的两侧，山体上还设置有风力发电风车和太阳能发电组，上输送管道上连通有若干个缓存水罐；

3、风力发电风车架设在山体的迎风面，太阳能发电组分别位于上输送管道和下输送管道的管身上方，太阳能发电组呈倾斜状设置，太阳能发电组的倾斜上端连接有导风板，太阳能发电组的下方设置有水流调温单元，下输送管道的管身上安装有若干个水力蜗轮发电机。

4、作为本发明再进一步的方案：山体的山顶修建有上水库，山体的一侧山底修建有下水库，上输送管道的输送前端安插在蓄水区内，上输送管道的输送末端连接在上水库的上边沿，下输送管道的输送前端连接在上水库的底端，下输送管道的输送末端连接在下水库的上边沿。

5、作为本发明再进一步的方案：水流调温单元分别与上输送管道和下输送管道相连通，水流调温单元包括调温水板，调温水板贴放在太阳能发电组的下端面，调温水板的一端连通有调温进水罩，调温进水罩的另一端连通有调温进水管，调温水板的另一端连通有调温出水罩，调温出水罩连通有调温出水管，上输送管道与下输送管道的管身上均连通有调温进水管和调温出水管。

6、作为本发明再进一步的方案：缓存水罐的罐身埋设在山体的侧边，缓存水罐的上端连通有缓冲进水管和缓冲出水管，缓冲出水管安插在缓存水罐的罐内底部，缓冲出水管的管身上安装有抽水泵，缓冲进水管和缓冲出水管连通在上输送管道的管道断开部位处。

7、作为本发明再进一步的方案：缓存水罐的安装位置位于太阳能发电组的正下方，缓存水罐的罐内设置有水位传感器，且水位传感器固定连接在缓存水罐的罐内壁上端。

8、作为本发明再进一步的方案：太阳能发电组与山体的侧边倾斜面保持平行，太阳能发电组包括太阳能板和支撑框架，太阳能板设置有若干个，且太阳能板铺设在支撑框架上。

9、作为本发明再进一步的方案：太阳能发电组所连接的导风板呈弧面状，导风板的内侧弧面开设有进风口，导风板的板内开设有通风腔道，导风板的底边开设有出风口，且进风口、通风腔道和出风口相连通，出风口对准太阳能发电组的太阳能板。

10、作为本发明再进一步的方案：导风板所开设的进风口处卡放有漏网。

11、本发明的有益效果是：

12、1、设置有上输送管道、下输送管道、风力发电风车和太阳能发电组，可通过上输送管道将水从山体的一侧向上输送，然后通过下输送管道将水从山体的另一侧向下输送，实现对水体的跨山输送，并且通过设置的风力发电风车和太阳能发电组能够进行发电，一方面可对水体的输送过程中的各设备进行供电，另一方面也能够将多余的电量输送至用电区域，实现水电的双送，以实现对山体另一侧的沙漠输送水源，实现良田改造；

13、2、太阳能发电组分别位于上输送管道和下输送管道的管身上方，太阳能发电组呈倾斜状设置，太阳能发电组的倾斜上端连接有导风板，太阳能发电组的下方设置有水流调温单元，下输送管道的管身上安装有若干个水力蜗轮发电机，可实现输送管道与太阳能发电组的组合式设置，一方面能够减少对山体外貌的破坏，另一方面也可由输送管道对水流调温单元提供流动水，以确保太阳能发电组件处于恒定的温度范围，即能够使太阳能发电组件的发电效率最大化，而设置的导风板可实现对太阳能发电组件的上表面进行风力清理，并且水力蜗轮发电机可利用水体的流动势能进行发电，配合风力发电以及太阳能发电，可极大地提高发电量，该系统使用的全部是清洁能源，不会造成环境污染等问题，且对生态环境影响较小。

技术特征：

1.一种基于沙漠改造良田的水电双送系统，包括山体（1）、上输送管道（3）和下输送管道（5），其特征在于：所述上输送管道（3）和下输送管道（5）分别设置在山体（1）的两侧，所述山体（1）上还设置有风力发电风车（2）和太阳能发电组（7），所述上输送管道（3）上连通有若干个缓存水罐（4）；

2.根据权利要求1所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述山体（1）的山顶修建有上水库（11），所述山体（1）的一侧山底修建有下水库（12），所述上输送管道（3）的输送前端安插在蓄水区内，所述上输送管道（3）的输送末端连接在上水库（11）的上边沿，所述下输送管道（5）的输送前端连接在上水库（11）的底端，所述下输送管道（5）的输送末端连接在下水库（12）的上边沿。

3.根据权利要求2所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述水流调温单元分别与上输送管道（3）和下输送管道（5）相连通，所述水流调温单元包括调温水板（33），所述调温水板（33）贴放在太阳能发电组（7）的下端面，所述调温水板（33）的一端连通有调温进水罩（32），所述调温进水罩（32）的另一端连通有调温进水管（31），所述调温水板（33）的另一端连通有调温出水罩（34），所述调温出水罩（34）连通有调温出水管（35），所述上输送管道（3）与下输送管道（5）的管身上均连通有调温进水管（31）和调温出水管（35）。

4.根据权利要求1所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述缓存水罐（4）的罐身埋设在山体（1）的侧边，所述缓存水罐（4）的上端连通有缓冲进水管（41）和缓冲出水管（42），所述缓冲出水管（42）安插在缓存水罐（4）的罐内底部，所述缓冲出水管（42）的管身上安装有抽水泵（43），所述缓冲进水管（41）和缓冲出水管（42）连通在上输送管道（3）的管道断开部位处。

5.根据权利要求1所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述缓存水罐（4）的安装位置位于太阳能发电组（7）的正下方，所述缓存水罐（4）的罐内设置有水位传感器（44），且所述水位传感器（44）固定连接在缓存水罐（4）的罐内壁上端。

6.根据权利要求1所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述太阳能发电组（7）与山体（1）的侧边倾斜面保持平行，所述太阳能发电组（7）包括太阳能板（71）和支撑框架（72），所述太阳能板（71）设置有若干个，且所述太阳能板（71）铺设在支撑框架（72）上。

7.根据权利要求6所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述太阳能发电组（7）所连接的导风板（73）呈弧面状，所述导风板（73）的内侧弧面开设有进风口（75），所述导风板（73）的板内开设有通风腔道（76），所述导风板（73）的底边开设有出风口（77），且所述进风口（75）、通风腔道（76）和出风口（77）相连通，所述出风口（77）对准太阳能发电组（7）的太阳能板（71）。

8.根据权利要求1所述的基于沙漠改造良田的水电双送系统，其特征在于：所述导风板（73）所开设的进风口（75）处卡放有漏网（74）。

技术总结
本发明公开了一种基于沙漠改造良田的水电双送系统，包括上输送管道、下输送管道、风力发电风车、太阳能发电组、导风板、水流调温单元和水力蜗轮发电机。本发明的有益效果是：可实现对水体的跨山输送，并且实现水电的双送，以实现对山体另一侧的沙漠输送水源，实现良田改造；设置有水流调温单元确保太阳能发电组件处于恒定的温度范围，即能够使太阳能发电组件的发电效率最大化，设置的导风板可实现对太阳能发电组件的上表面进行风力清理，并且水力蜗轮发电机可利用水体的流动势能进行发电，配合风力发电以及太阳能发电，可极大地提高发电量，该系统使用的全部是清洁能源，不会造成环境污染等问题，且对生态环境影响较小。

技术研发人员：李富强,杜边境,何青蓝
受保护的技术使用者：中国矿业大学徐海学院
技术研发日：
技术公布日：2024/11/7