一種采用新能源的地下水微環境綜合治理系統的制作方法
【專利摘要】一種采用新能源的地下水微環境綜合治理系統，其特點是無需外接能源輸入，自身采用風能利用裝置和太陽能利用裝置提供設備所需的能源動力，可提供局部能源供給，用于路燈照明并驅動潛水泵用于地下水的提升或排除，從而實現局部區域地下水微環境的綜合治理。本發明可逐步改善地表植被狀況、促進微環境生物生長，可用于沿海地區降水排堿、灘涂養殖換水供氧，沙漠干旱地區的農田灌溉、人畜飲用等目的。
【專利說明】一種采用新能源的地下水微環境綜合治理系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無電網條件下，采用獨立可再生能源供電，用于局部地下水微環境綜合治理的地下水提水系統。
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【背景技術】
[0003]沿海地區，尤其是填海造陸區，普遍存在海水反滲問題，由此帶來的問題是土壤鹽堿化，不僅不利于植物生長，還對地下管網和建筑物基礎造成腐蝕。一般的防滲措施或者淡水面灌壓制方法成本太高，不適合于大面積使用。此外，在沙漠干旱地區，地下水是人居生活和農牧作業重要的水源，為了將地下水抽取出來，需要消耗大量的電能，因此一般只能保證人居點用水，無法保證大面積的農牧用水。更重要的是，上述地區一般都屬于邊遠、偏僻地區，電網架設的成本很高，電力供應條件較差。因此在上述地區開展地下水環境的綜合治理、開發面臨電能供給困難和大面積推廣困難的問題，目前在此領域尚未有較好的技術措施和商業解決方案。
[0004]
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種不依賴電網條件、采用獨立可再生能源供電的局部地下水微環境綜合治理的地下水提水系統。該系統不僅能夠克服對于電網的依賴、同時采用潛水泵提水技術解決了局部地下水位的控制問題。可以有效排除地下反滲的鹽堿水，或者提出地下蘊藏的淡水。
[0006]本發明涉及的采用新能源的微環境綜合治理系統，其特征是，所述微環境綜合治理系統包括:
風力發電機，用于風力發電，向風光互補控制器提供風能輸入；
太陽能電池陣列，用于太陽能發電，向風光互補控制器提供太陽能輸入；
路燈，用于道路照明，為選配部件；
風光互補控制器，用于蓄電池組的充放電控制以及向路燈和潛水泵提供電能；
蓄電池組，用于電能的儲存；
水位控制器，用于潛水泵的控制；
潛水泵用于地下水的提升；
集水器用于地下水的匯集，集水器內放置水位控制器和潛水泵；
排水管用于地下水的排出。
[0007]所述風力發電機和太陽能電池陣列可向本系統提供獨立的能源，實現對路燈和潛水泵的電能供給。
[0008]所述風光互補控制器同時實現對風力發電機、太陽能電池陣列、路燈、蓄電池組、潛水泵的控制和管理。
[0009]所述集水器實現地下水的高效匯集；水位控制器和潛水泵放置于集水器內，實現對地下水水位的自動控制。
[0010]在有風時，利用風力發電機運行，經風光互補控制器整流將電能儲存至蓄電池組。在有光照時，利用太陽能電池陣列發電，經風光互補控制器整流將電能儲存至蓄電池組。如果潛水泵或路燈工作時，風力發電機、太陽能電池陣列系統所發電能經風光互補控制器整流后也可一邊供潛水泵或路燈用電工作，一邊向蓄電池組池充電。在無風無日照時，蓄電池組向潛水泵和路燈提供電源。對于提水工作系統，當水井中水位達到設定抽水上限水位時，水位控制器控制潛水泵啟動抽水，當水位降至設定下限水位時，水位控制器控制潛水泵停止抽水。對于照明系統，傍晚當日照光線降低至設定條件時，風光互補控制器自動控制開燈提供照明，到設定時間或早上光線亮度達到設定條件時，風光互補控制器控制關燈。同時，風光互補控制器可實現夜間前段時間全功率照明、后段時間半功率照明，以降低用電量，保證路燈照明使用時間。
[0011]本發明的有益效果是:采用獨立可再生能源供電的地下水提水系統，解決了無電網條件的供電問題，提高了了系統運行的獨立性，拓展了系統的適用地域范圍。采用自動控制的潛水泵提水系統，解決了地下水的提出和地下水位的自動控制。在沿海地區，該產品可用于降低土壤地下水位，對于逐步改良沿海地區鹽堿地土壤狀況、促進植物生長、大幅延長地下管網使用壽命等效果明顯。在沙漠干旱地區，該產品可用于農田灌溉、人畜飲用，對于逐步改善地表植被狀況、促進微環境生物生長意義重大。
[0012]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0014]圖1是本發明的總體結構圖。
[0015]圖中:1.風力發電機，2.太陽能電池陣列，3.路燈，4.風光互補控制器，5.蓄電池組，6.水位控制器，7.潛水泵，8.集水器，9.排水管。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]圖1是本發明的總體結構示意圖。
[0018]本發明涉及的采用新能源的地下水微環境綜合治理系統，包括:
風力發電機1，用于風力發電，向風光互補控制器4提供風能輸入；
太陽能電池陣列2，用于太陽能發電，向風光互補控制器4提供太陽能輸入；
路燈3，用于道路照明，為選配部件；
風光互補控制器4，用于蓄電池組5的充放電控制以及向路燈3和潛水泵7提供電能； 蓄電池組5，用于電能的儲存；
水位控制器6，用于潛水泵7的控制；
潛水泵7用于地下水的提升；
集水器8用于地下水的匯集，集水器8內放置水位控制器6和潛水泵7 ；
排水管9用于地下水的排出。
[0019]所述風力發電機1和太陽能電池陣列2可向本系統提供獨立的能源，實現對路燈3和潛水泵7的電能供給。
[0020]所述風光互補控制器4同時實現對風力發電機1、太陽能電池陣列2、路燈3、蓄電池組5、潛水泵7的控制和管理。
[0021]所述集水器8實現地下水的高效匯集；水位控制器6和潛水泵7放置于集水器8內，實現對地下水水位的自動控制。
[0022]在有風時，利用風力發電機1運行，經風光互補控制器4整流將電能儲存至蓄電池組5。在有光照時，利用太陽能電池陣列2發電，經風光互補控制器4整流將電能儲存至蓄電池組5。如果潛水泵7或路燈3工作時，風力發電機1、太陽能電池陣列2系統所發電能經風光互補控制器4整流后也可一邊供潛水泵7或路燈3用電工作，一邊向蓄電池組5池充電。在無風無日照時，蓄電池組5向潛水泵7和路燈3提供電源。對于提水工作系統，當水井中水位達到設定抽水上限水位時，水位控制器6控制潛水泵7啟動抽水，當水位降至設定下限水位時，水位控制器6控制潛水泵7停止抽水。對于照明系統，傍晚當日照光線降低至設定條件時，風光互補控制器4自動控制開燈提供照明，到設定時間或早上光線亮度達到設定條件時，風光互補控制器4控制關燈。同時，風光互補控制器4可實現夜間前段時間全功率照明、后段時間半功率照明，以降低用電量，保證路燈3照明使用時間。
【權利要求】
1.一種采用新能源的地下水微環境綜合治理系統，其特征是，所述微環境綜合治理系統包括: 風力發電機，用于風力發電，向風光互補控制器提供風能輸入； 太陽能電池陣列，用于太陽能發電，向風光互補控制器提供太陽能輸入； 路燈，用于道路照明，為選配部件； 風光互補控制器，用于蓄電池組的充放電控制以及向路燈和潛水泵提供電能； 蓄電池組，用于電能的儲存； 水位控制器，用于潛水泵的控制； 潛水泵用于地下水的提升； 集水器用于地下水的匯集，集水器內放置水位控制器和潛水泵； 排水管用于地下水的排出。
2.根據權利要求1所述的用于局部地下水微環境綜合治理的地下水提水系統，其特征是:所述風力發電機和太陽能電池陣列可向本系統提供獨立的能源，實現對路燈和潛水泵的電能供給。
3.根據權利要求1所述的用于局部地下水微環境綜合治理的地下水提水系統，其特征是:所述風光互補控制器同時實現對風力發電機、太陽能電池陣列、路燈、蓄電池組、潛水泵的控制和管理。
4.根據權利要求1所述的用于局部地下水微環境綜合治理的地下水提水系統，其特征是:所述集水器實現地下水的高效匯集；水位控制器和潛水泵放置于集水器內，實現對地下水水位的自動控制。
【文檔編號】F04D15/00GK104426225SQ201310394335
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月3日 優先權日:2013年9月3日
【發明者】陳登邦 申請人:陳登邦