一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统技术方案

本申请提供一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，包括风力储能驱动系统、太阳能储热系统和滴灌系统；滴灌系统包括提升器和滴灌组件，提升器包括蒸发腔和加压腔，蒸发腔与加压腔在顶端连通；加压腔内滑动设置有滑动板，加压腔底端与水源连通，加压腔用于向滴灌系统输送水流；太阳能储热系统包括储水箱、热水管、太阳能集热储热器、换热器和循环泵；换热器设置于蒸发腔内，热水管分别与储水箱和换热器连通，循环泵与热水管连通，太阳能集热储热器用于加热热水管。本申请能够提高对清洁、低碳能源的利用，降低使用成本，达到节能、减排的需求。的需求。的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统


[0001]本申请涉及滴灌系统的
，尤其是涉及一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统。

技术介绍

[0002]滴灌在节约水资源的同时，又能为农作物提供所需的水。滴灌不仅可以缓解农业用水的供需矛盾，而且可以加快我国从传统农业向现代农业的转变。
[0003]相关技术中的滴灌系统一般包括水泵、储水池和滴灌管。水泵设置于水源处，水泵将水输送至储水池内。储水池和滴灌管连通，滴灌管沿自身长度方向开设有多个滴灌孔，滴灌管设置有多个。储水池内的水进入滴灌管内，随后从滴灌孔流出，以对植物根部补充水分。
[0004]但是，相关技术中一般使用电力或石油燃料驱动电动机或内燃机，为水泵提供动力，从而满足滴灌系统所需要工作压力。相关技术中使用的能源并不清洁、低碳，容易造成使用成本高，难以达到节能、减排的需求。

技术实现思路

[0005]为了提高对清洁、低碳能源的利用，降低使用成本，达到节能、减排的需求，本申请提供一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统。
[0006]本申请提供一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，采用如下的技术方案：一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，包括风力储能驱动系统、太阳能储热系统和滴灌系统；所述滴灌系统包括提升器和滴灌组件，所述提升器包括蒸发腔和加压腔，所述蒸发腔与所述加压腔在顶端连通；所述加压腔内滑动设置有滑动板，所述加压腔底端与水源连通，所述加压腔用于向所述滴灌系统输送水流；所述太阳能储热系统包括储水箱、热水管、太阳能集热储热器、换热器和循环泵；所述换热器设置于所述蒸发腔内，所述热水管分别与所述储水箱和所述换热器连通，所述循环泵与所述热水管连通，所述太阳能集热储热器用于加热所述热水管；所述风力储能驱动系统还包括风力发电机和蓄电盒，所述风力发电机将风能转化为电能并储存于所述蓄电盒内，所述蓄电盒与所述循环泵电性连接。
[0007]通过采用上述技术方案，储水箱内的水经过太阳能集热储热器加热形成热水，热水再流通至换热器内，换热器使蒸发腔内的蒸发液蒸发，气态的蒸发液进入加压腔内，推动滑动板向下滑动；气态的蒸发液冷却后，滑动板上方的压强变小，滑动板复位，从而能够使滑动板下方的加压腔抽入或输出水流，进而能够将水流输送至滴灌组件内，以对植物进行滴灌。本申请采用清洁、低碳的能源，降低使用成本，达到节能、减排的要求。
[0008]可选的，所述滑动板底端设置有助推弹簧，所述加压腔内部的底壁设置有电极，所
述助推弹簧与电极接触后使助推弹簧通电。
[0009]通过采用上述技术方案，助推弹簧随滑动板上下移动，当助推弹簧与加压室底壁的电极接触后，此时助推弹簧的两端通电，助推弹簧发生收缩，气态的蒸发液的推力和助推弹簧的收缩力共同作用使滑动板下降，使滑动板将加压腔下方的水输送至滴灌组件内。待气态蒸发液发生液化时，对助推弹簧断电，此时助推弹簧的弹力推动滑动板向上移动，使滑动板下方的加压腔处于负压状态，从而将水抽送至滑动板下方的加压腔内。
[0010]可选的，所述提升器还包括：滑轨，所述滑轨设置于加压腔内；第一连接器，所述第一连接器滑动设置于所述滑轨上；第二连接器，所述第二连接器设置于所述滑动板上，所述第二连接器用于与所述第一连接器进行吸合或断开；所述风力发电机用于驱动第一连接器沿所述滑轨滑动。
[0011]通过采用上述技术方案，当在夜间时，太阳能集热储热器提供的热量有限，蒸发腔的蒸发液难以被加热气化，此时将第一连接器和第二连接器进行吸合，风力发电机输出动力带动第一连接器沿滑轨滑动，从而带动滑动板上下滑动，从而能够将水输送至滴灌组件内。
[0012]可选的，所述风力储能驱动系统还包括驱动轮和驱动连杆，所述驱动轮与风力发电机的机身转动连接，所述风力发电机的主轴带动驱动轮转动；所述驱动连杆一端与所述驱动轮转动连接，所述驱动连杆另一端与所述第一连接器转动连接。
[0013]通过采用上述技术方案，驱动轮、驱动连杆和第一连接器能够形成曲柄连杆结构，当风力发电机的主轴转动时，能够带动驱动轮转动，从而带动第一连接器上下滑动，进而带动滑动板上下滑动，将水输送至滴灌组件内。
[0014]可选的，所述风力储能驱动系统还包括第一联轴器和第二联轴器，所述第一联轴器用于与第二联轴器耦合或断开；所述第一联轴器与风力发电机的主轴连接，所述风力发电机包括发电机组，所述第二联轴器与发电机组的输入端连接。
[0015]通过采用上述技术方案，当第一联轴器和第二联轴器耦合时，风力发电机主轴的动力传递至发电机组的输入端，发电机组发电并储存于蓄电盒内；当在夜间时，使第一联轴器和第二联轴器断开，风力发电机的主轴用于带动第一连接器上下滑动，从而将动力输出至滑动板上，将水输送至滴灌组件内。
[0016]可选的，所述滴灌组件包括：上升管，所述上升管一端与水源连通，所述上升管另一端与所述加压腔连通；第一单向阀，所述第一单向阀设置于所述上升管上；滴灌管，所述滴灌管与所述上升管连通；第二单向阀，所述第二单向阀设置于所述滴灌管上。
[0017]通过采用上述技术方案，当滑动板向上移动时，滑动板下方的加压腔形成负压，上升管将水输送至加压腔内；当滑动板向下移动时，由于有第一单向阀和第二单向阀，水进入滴灌管内，以对植物进行滴灌。
[0018]可选的，所述太阳能集热储热器包括：
盘管，所述盘管与所述热水管连通；集热板，所述集热板用于加热所述盘管。
[0019]通过采用上述技术方案，当阳光照射至集热板上时，集热板将光能转化为热能，并对盘管进行加热，从而对热水管内流通的水进行加热，能够使热水流通至换热器内对蒸发液进行加热。
[0020]可选的，所述提升器还包括：隔板，所述隔板将提升器的腔室分为蒸发腔和加压腔，所述隔板顶部开设有气孔；挡板，所述挡板滑动设置于隔板上，所述挡板用于启闭所述气孔。
[0021]通过采用上述技术方案，当在白天时，滑动挡板打开气孔，气态的蒸发液能够通过气孔从蒸发腔进入至加压腔内，加压腔内冷凝后的蒸发液汇聚至滑动板顶壁，能够从气孔回流至蒸发腔内，形成气液循环。
[0022]可选的，所述热水管上设置有开关阀，所述开关阀用于控制所述热水管与换热器的通断。
[0023]通过采用上述技术方案，当在白天时，启动开关阀，使热水管与换热器连通，热水流通至换热器内，能够对蒸发腔内的蒸发液加热；当在夜晚时，关闭开关阀，阻断热水流通至换热器内。
[0024]可选的，所述滑动板顶壁倾斜设置，并且所述滑动板靠近隔板一侧的厚度小于另一侧的厚度。
[0025]通过采用上述技术方案，当气态蒸发液冷凝后汇聚至滑动板的顶壁，由于滑动板的顶壁倾斜设置，有利于冷凝后的水从气孔回流至蒸发腔内，实现蒸发液的循环使用。
[0026]综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：1、本申请能够利用自然界的太阳能和风能等清洁、低碳的能源，间歇或交替为滴灌系统提供动能，进一步扩大应用场景至老旧园区、老旧设备和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，其特征在于：包括风力储能驱动系统（1）、太阳能储热系统（2）和滴灌系统（3）；所述滴灌系统（3）包括提升器（31）和滴灌组件（32），所述提升器（31）包括蒸发腔（311）和加压腔（312），所述蒸发腔（311）与所述加压腔（312）在顶端连通；所述加压腔（312）内滑动设置有滑动板（315），所述加压腔（312）底端与水源连通，所述加压腔（312）用于向所述滴灌系统（3）输送水流；所述太阳能储热系统（2）包括储水箱（21）、热水管（22）、太阳能集热储热器（23）、换热器（24）和循环泵（26）；所述换热器（24）设置于所述蒸发腔（311）内，所述热水管（22）分别与所述储水箱（21）和所述换热器（24）连通，所述循环泵（26）与所述热水管（22）连通，所述太阳能集热储热器（23）用于加热所述热水管（22）；所述风力储能驱动系统（1）还包括风力发电机（11）和蓄电盒（14），所述风力发电机（11）将风能转化为电能并储存于所述蓄电盒（14）内，所述蓄电盒（14）与所述循环泵（26）电性连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，其特征在于：所述滑动板（315）底端设置有助推弹簧（319），所述加压腔（312）内部的底壁设置有电极，所述助推弹簧（319）与电极接触后使助推弹簧（319）通电。3.根据权利要求1所述的一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，其特征在于：所述提升器（31）还包括：滑轨（318），所述滑轨（318）设置于加压腔（312）内；第一连接器（316），所述第一连接器（316）滑动设置于所述滑轨（318）上；第二连接器（317），所述第二连接器（317）设置于所述滑动板（315）上，所述第二连接器（317）用于与所述第一连接器（316）进行吸合或断开；所述风力发电机（11）用于驱动第一连接器（316）沿所述滑轨（318）滑动。4.根据权利要求3所述的一种太阳能与风能联合驱动的自动蓄热滴灌系统，其特征在于：所述风力储能驱动系统（1）还包括驱动轮（16）和驱动连杆（17），所述驱动轮（16）与风力发电机（11）的机身转动连接，所述风力发电机（11）的主轴带动驱动轮（16）转动；所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：石茜茜，王文貌，闫明凯，符锦锦，王栋，郭鑫，
申请(专利权)人：北京长峰新联工程管理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：