[发明专利]一种利用风能提水的装置

说明书

技术领域

本发明属于新能源技术领域，特别是涉及一种利用风能提水的装置。

背景技术

风能是一种廉价、无污染的环保新能源，如今风能越来越多地被应用到促进经济建设的发展中去。风能提水是人类有效利用风能的主要方式之一,开发和应用风能提水机械对于节省常规能源,解决我国农村提水动力不足的问题和促进农业发展有着重要的现实意义。

目前农村池塘水库的水资源未能被充分利用，并且相当一部分已经受到污染，对农村的生产、生活和经济发展形成制约。在不使用电力等能源的情况下，利用风能将农村池塘水库的水提至高处的蓄水池，再通过净化处理后经管道自流灌溉或者家用是当今新能源技术领域的研发方向。

中国专利申请201110056687.7公开了一种“蓄能式风力提灌装置”，该装置的特点是将少部分不稳定的风能转化为电能,该电能经蓄能式供电装置处理为稳定的不间断的直流电后,提供给蓄能式风力提灌装置的控制电路。但该装置还存在以下不足：一是需要复杂的整流设备将风力发电机输出的电能转化为电动抽水机所需要的电能，投入费用高；二是电能质量差，难以实际推广应用。

中国专利申请201110316710.1公开了一种“风力提水灌溉系统”，该系统的特点是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。但该装置还存在以下不足：一是未能够实现恒流量输出；二是无法解决无压力波动和动力性能不佳等问题。

如何克服现有技术的不足已成为当今新能源技术领域中亟待解决的重点难题之一。

 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种利用风能提水的装置，本发明具有噪音低、启动风速小、机械能无需转化为电能和物美价廉等优点，易于推广应用。

根据本发明提出的一种利用风能提水的装置，包括风轮模块、风力传动模块、机械传动模块和提水模块，其特征在于所述风轮模块包括升力型叶片、阻力型叶片和圆盘，升力型叶片通过横壁梁与圆盘固定连接，阻力型叶片通过螺栓与圆盘固定连接；所述风力传动模块包括主轴、嵌入主轴键槽内的平键；所述机械传动模块包括传动圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、风机支架、传动轴、弹性联轴器、锥齿轮、输出轴、变速器和凸轮，主轴分别以其两端的圆柱滚子轴承和圆锥滚子轴承支撑在风机支架上下两端，主轴通过弹性联轴器与传动轴固定连接，传动轴通过锥齿轮与输出轴动力连接，输出轴通过变速器与凸轮动力连接；所述提水模块包括拉杆活塞机构、单向阀和活塞泵，拉杆活塞机构与凸轮动力连接，拉杆活塞机构下端焊接有互相平行的两个活塞，活塞泵设在水中，活塞泵上下两侧分别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。

本发明的提水工作原理是：当拉杆活塞机向上运动时，随着活塞泵上部分密封容器体积减小和下部分密封容器体积增大，单向阀和单向阀启动，单向阀和单向阀关闭；相反，当拉杆活塞机构向下运动时，随着活塞泵上部分密封容器体积增大和下部分密封容器体积减少，单向阀和单向阀启动，单向阀和单向阀关闭，活塞泵往复提水，水经出水管进入蓄水池。

本发明与现有技术相比其显著优点在于：一是本发明装置的启动风速小，且噪音低，高效实用；二是本发明的机械能无需转化为电能，即可直接转换成提水的动力，实现远、近距离提水，大大降低了能量损耗；三是本发明对环境适应性好，有风时即可提水，储存在蓄水池中备用，无风时则停机等待；四是本发明的装置简单、可靠、环保和实用，且物美价廉。本发明广泛适用于将农村池塘、水库的水提至高处的蓄水池，通过净化处理后经管道自流灌溉或者家用。

 

附图说明

图 1 是本发明提出的一种利用风能提水的装置的结构示意图。

图 2 是本发明提出的一种利用风能提水的装置的风轮结构示意图。

图3是本发明提出的一种利用风能提水的装置的拉杆活塞机构向上运动的结构示意图。

图4是本发明提出的一种利用风能提水的装置的拉杆活塞机构向下运动的结构示意图。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。