本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)灌溉,尤其涉及一種基于生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能的灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),適用于農(nóng)村地區(qū)灌溉水泵的可持續(xù)能源供應(yīng)。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)灌溉水泵依賴柴油機(jī)或電網(wǎng)供電,柴油水泵存在污染和成本高的問題,傳統(tǒng)電能驅(qū)動(dòng)的灌溉水泵通常在農(nóng)作物需水高峰期,如干旱季節(jié)或夏季集中使用,導(dǎo)致電網(wǎng)負(fù)荷短期內(nèi)大幅上升,引起在季節(jié)性過載、無功需求高、電壓波動(dòng)等方面問題,尤其在農(nóng)村地區(qū)更為顯著,且電網(wǎng)供電方式為灌溉水泵提供能源灌溉成本高。
2、在農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū),還存在電網(wǎng)覆蓋難的技術(shù)問題,為了解決這樣問題,單一可再生能源(如僅光伏)供電方式應(yīng)運(yùn)而生,但此種方式為灌溉水泵供能存在供電穩(wěn)定性差,受天氣影響大,無法滿足連續(xù)灌溉需求。農(nóng)村地區(qū)具有資源稟賦,太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源資源豐富,且農(nóng)村地區(qū)土地遼闊。以生物質(zhì)能源為例,秋收后的秸稈通常留在地理,開春耕種期前進(jìn)行焚燒,這種方式,即浪費(fèi)了生物質(zhì)能源,同時(shí)也造成了環(huán)境污染。
3、因此急需研發(fā)一種通過利用多種可再生能源作為灌溉水泵的可持續(xù)供給能量來源,用以改善當(dāng)下電能驅(qū)動(dòng)水泵對電網(wǎng)的影響,而且利用可再生能源資源清潔低碳,同時(shí)降低了農(nóng)村灌溉的成本,也可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)村地區(qū)可再生能源的綜合利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),它利用多種可再生能源作為灌溉水泵的可持續(xù)能量來源,清潔低碳,穩(wěn)定性好,改善當(dāng)下電能驅(qū)動(dòng)水泵對電網(wǎng)的影響,降低了灌溉成本。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過下述技術(shù)方式實(shí)現(xiàn)的,
3、一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)如下:生物能燃燒裝置通過加熱口與水箱連接,水箱通過第一集熱管與灌溉水泵連接,第一集熱管上設(shè)置有盤式太陽能聚熱裝置、槽式太陽能聚熱裝置和增強(qiáng)加熱管,灌溉水泵與水箱之間還設(shè)置有第二集熱管,第二集熱管上設(shè)置有循環(huán)水泵,灌溉水泵與灌溉用水管連接。
4、優(yōu)選的,上述增強(qiáng)加熱管與蓄電池組通過電線連接,充放電控制器與蓄電池組連接,蓄電池組通過電線與循環(huán)水泵連接。
5、優(yōu)選的,上述蓄電池組與增強(qiáng)加熱管之間的電線上設(shè)置有第一開關(guān),蓄電池組與循環(huán)水泵之間的電線上設(shè)置有第二開關(guān)。
6、優(yōu)選的,上述蓄電池組通過電線與折疊光伏板連接。
7、優(yōu)選的,上述蓄電池組通過導(dǎo)線經(jīng)逆變器與小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接。
8、優(yōu)選的,上述水箱的出水通過第一集熱管與盤式太陽能聚熱裝置相連,盤式太陽能聚熱裝置安裝在金屬支架上。
9、優(yōu)選的,上述金屬支架呈階梯狀結(jié)構(gòu)。
10、優(yōu)選的,上述第一集熱管和第二集熱管為帶有吸熱涂層的金屬管。
11、優(yōu)選的,上述生物能燃燒裝置上設(shè)置有注水口和水位指示器。
12、優(yōu)選的,上述生物能燃燒裝置的前端安裝有進(jìn)料口。
13、由于采用上述技術(shù)方案,使得本發(fā)明具有如下有益效果:
14、本發(fā)明是一種利用可再生能源作為供能來源的灌溉水泵系統(tǒng),其改變了傳統(tǒng)灌溉水泵用電能作為驅(qū)動(dòng)能源的現(xiàn)狀,多種可再生能源作為灌溉水泵的可持續(xù)能量來源。它不僅改善了當(dāng)下電能驅(qū)動(dòng)水泵對電網(wǎng)的影響,能緩解傳統(tǒng)灌溉水泵對電網(wǎng)的壓力,而且利用可再生能源資源清潔低碳;同時(shí)降低農(nóng)村灌溉的成本,也實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村地區(qū)可再生能源的綜合利用,并推動(dòng)農(nóng)村地區(qū)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。本發(fā)明灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng)利用,太陽能聚光裝置,包括盤式太陽能聚熱裝置和槽式太陽能聚熱裝置將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能,加熱集熱管中的工質(zhì)水,使之形成高溫高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)水泵,從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉,當(dāng)太陽能熱資源能量不充足時(shí)利用光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及生物質(zhì)能加熱實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的增強(qiáng)加熱,達(dá)到更大的功率輸出,從而滿足灌溉水泵的流量和揚(yáng)程要求。
1.一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于結(jié)構(gòu)如下:生物能燃燒裝置(1)通過加熱口(20)與水箱(15)連接,水箱(15)通過第一集熱管(3)與灌溉水泵(14)連接,第一集熱管(3)上設(shè)置有盤式太陽能聚熱裝置(4)、槽式太陽能聚熱裝置(5)和增強(qiáng)加熱管(11),灌溉水泵(14)與水箱(15)之間還設(shè)置有第二集熱管(23),第二集熱管(23)上設(shè)置有循環(huán)水泵(16),灌溉水泵(14)與灌溉用水管(21)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的增強(qiáng)加熱管(11)與蓄電池組(8)通過電線連接,充放電控制器(10)與蓄電池組(8)連接,蓄電池組(8)通過電線與循環(huán)水泵(16)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的蓄電池組(8)與增強(qiáng)加熱管(11)之間的電線上設(shè)置有第一開關(guān)(13),蓄電池組(8)與循環(huán)水泵(16)之間的電線上設(shè)置有第二開關(guān)(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的蓄電池組(8)通過電線與折疊光伏板(6)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的蓄電池組(8)通過導(dǎo)線(12)經(jīng)逆變器(9)與小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)(7)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的水箱(15)的出水通過第一集熱管(3)與盤式太陽能聚熱裝置(4)相連,盤式太陽能聚熱裝置(4)安裝在金屬支架(2)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的金屬支架(2)呈階梯狀結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的第一集熱管(3)和第二集熱管(23)為帶有吸熱涂層的金屬管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的生物能燃燒裝置(1)上設(shè)置有注水口(17)和水位指示器(18)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的一種灌溉水泵的可再生能源供能系統(tǒng),其特征在于所述的生物能燃燒裝置(1)的前端安裝有進(jìn)料口(19)。