[发明专利]风力提水系统及其实现方法

说明书

风力提水系统，涉及农业灌溉技术领域，特别是属于一种风力提水系统及其实现方法。其特征在于，包括风力空压机、低位蓄水池、连接低位蓄水池的第一水泵和中间蓄水池、连接中间蓄水池的第二水泵、高位蓄水池以及配气控制装置，风力空压机的出气端与储气筒连接，所述的储气筒分别与第一水泵、第二水泵的供气端连接，第一水泵的出水端接入中间蓄水池中，第二水泵的出水端接入高位蓄水池中；所述的配气控制装置包括设置于中间蓄水池上方的换向阀、第一杠杆单元以及第二杠杆单元，第一水泵的排气端、第二水泵的排气端分别连接换向阀。实现了通过接力提水以满足地势较高位置的供水需求，且依托于空气动力，具有能够实现自动接续的扬水过程的积极效果。

技术领域

本发明涉及农业灌溉技术领域，特别是属于一种风力提水系统及其实现方法。

背景技术

我国地域辽阔，丘陵、山地、草原众多，很多地方存在用水困难，例如在丘陵地带，往往需要用水泵将水提至高位进行农田灌溉。由于需要用电，存在线路架设、电费较高及用电安全方面等问题。基于某些地区风力资源丰富，因而开发出各种利用风能来提水的风力提水机。

现有技术中，通常将水平轴风力机设立在水源地旁，利用曲柄滑块机构带动单作用活塞泵往复运动实现提水，但此种提水方式主要用于扬程不高场合，而无法解决扬程较大的提水需求。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种风力提水系统及其实现方法，以达到提高扬水可靠性以及降低了成本的目的。

本发明所提供的风力提水系统，其特征在于，包括风力空压机、低位蓄水池、连接低位蓄水池的第一水泵和中间蓄水池、连接中间蓄水池的第二水泵、高位蓄水池以及配气控制装置，风力空压机的出气端与储气筒连接，所述的储气筒分别与第一水泵、第二水泵的供气端连接，其中，第一水泵的出水端接入中间蓄水池中，第二水泵的出水端接入高位蓄水池中；所述的配气控制装置包括设置于中间蓄水池上方的换向阀、第一杠杆单元以及第二杠杆单元，所述的第一杠杆单元包括L型第一杠杆以及安装在第一杠杆近水侧杆体端部的第一浮球、配重，所述的第二杠杆单元包括L型第二杠杆以及安装在第二杠杆近水侧杆体端部的第二浮球，上述第一杠杆、第二杠杆的顶端分别与换向阀的两端接触连接且作用于换气阀的阀杆，且第一水泵的排气端、第二水泵的排气端分别连接换向阀。

进一步的，配重作用于第一杠杆的力矩与第一浮球受完全浮力时作用于第一杠杆的力矩，大小相等，方向相反。

进一步的，水泵采用气动隔膜水泵。

进一步的，在中间蓄水池中具有支架，支架上安装有高、低位两个销轴，L型的第一杠杆、L型的第二杠杆在L杆体的转角处具有连接孔，第一杠杆通过连接孔外套在低位销轴上，第二杠杆通过连接孔外套在高位销轴上，与销轴实现转动连接。

进一步的，上述第一水泵、第二水泵与储气筒连接的供气端保持供气状态。

进一步的，上述换向阀选用两位两通换向阀。

本发明所提供的一种基于风力提水系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

在中间蓄水池处于低水位时，第二浮球没有浮力，对换向阀的阀杆的推力为零，第一浮球没有浮力，配重在重力的作用下沉下，使第一杠杆逆时针回转，第一杠杆的一端推动换向阀阀杆左移，使第一排气管与大气相通，第二排气管与大气隔绝，第二水泵关闭，第一水泵正常工作，将低位蓄水池的水提至中间蓄水池中，随着中间蓄水池水位上升，待第一浮球完全没入水中，至第一浮球的浮力力矩与配重的重力力矩相等时，第一杠杆处于合力矩为零状态，第一杠杆对阀杆推力为零，换向阀的阀杆维持当前位置不变；