鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，屬于新能源節(jié)能環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】。從天空云層中降落的雨水落入凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽中匯集成水流，水流經(jīng)過漏水孔、漏水管進(jìn)入地下雨水收集池儲(chǔ)水備用。從鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線輸入提水泵，在提水泵內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、用作為提水時(shí)耗用的能量，提水泵耗用機(jī)械能通過提水管將地下雨水收集池中的雨水提升到提水泵內(nèi)進(jìn)行增壓，增壓后的水流通過出水管和噴水龍頭給綠化帶中種植的喬木樹和灌木樹澆灌水流。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的水位信息。
【專利說明】鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，屬于新能源節(jié)能環(huán)保【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]2013年7月，中國(guó)南方出現(xiàn)大范圍的持續(xù)高溫天氣。江蘇省、浙江省、上海市多個(gè)地方的氣溫極值超過40°C。進(jìn)入8月上旬，天氣更熱，8月6日全國(guó)高溫前十名是:浙江新昌43°C，安徽廣德42.6 V，浙江余姚42.2 V，浙江安吉42.1V，浙江嵊州41.9°C，浙江奉化41.9°C，江蘇蘇州41.6°C，安徽宣城41.5°C，浙江縉云41.5°C，浙江富陽41.5°C，如果二氧化碳等溫室氣體的排放以目前的趨勢(shì)持續(xù)增加，波茨坦氣候影響研究所的研究顯示，未來30年地球會(huì)越來越熱。高溫引起地表水分大量蒸發(fā)，7月31日，湖南省107個(gè)縣市區(qū)旱情嚴(yán)重，367條溪河斷流，347座小型水庫干涸，許多城市的綠化帶嚴(yán)重干旱，綠化樹木急需澆水保命。 [0003]2013年7月份中國(guó)用電總量為4950億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)8.8%，城鄉(xiāng)居民生活用電量585億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)12%，服務(wù)行業(yè)的用電量增至586億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)13%。在高溫的日子里，空調(diào)用電量增加，抽水抗旱的時(shí)間延長(zhǎng)、使電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)提水泵提水抗旱的用電量增加，巨額的用電量需要增加供電量，人類在發(fā)電時(shí)一定要注意保護(hù)環(huán)境，按照在發(fā)電過程中是否向大氣中排放二氧化碳，可以將現(xiàn)有的發(fā)電方式劃分為兩大類:第一類發(fā)電方式向大氣中排放二氧化碳，如燃煤發(fā)電、燃燒石油制品發(fā)電時(shí)，向大氣中排放大量的二氧化碳和有害氣體，會(huì)顯著增加大氣中的二氧化碳濃度，使溫室效應(yīng)更加明顯，增加地球上的酷熱天數(shù)，2012年全球二氧化碳排放量已達(dá)到356億噸。2013年8月19日為止，無錫市今年高溫日已達(dá)42天，超過歷史上最高的32天高溫日記錄。第二類發(fā)電方式不會(huì)向大氣中排放二氧化碳，如太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電的過程中不排放二氧化碳和有害氣體，不會(huì)增加大氣中的二氧化碳濃度，不會(huì)加劇地球上的溫室效應(yīng)和氣候變化，太陽能和風(fēng)能屬于清潔能源。從保護(hù)地球上人類居住的生態(tài)環(huán)境出發(fā)，全體人類必須努力減少使用化石燃料發(fā)電，倡導(dǎo)太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和其他不排放二氧化碳的發(fā)電方式。
[0004]由于持續(xù)的高溫少雨，許多地方在下雨前沒有建造儲(chǔ)水設(shè)施準(zhǔn)備儲(chǔ)存雨水，連續(xù)高溫造成綠化帶土壤缺水，使綠化樹木卷葉發(fā)黃，枝條干枯?，F(xiàn)有的綠化樹澆灌水流的做法是:發(fā)動(dòng)以柴油機(jī)或汽油機(jī)為動(dòng)力的運(yùn)水車到路途遙遠(yuǎn)的河邊去抽水、裝水，運(yùn)水車開到綠化帶旁邊，接著發(fā)動(dòng)以柴油機(jī)或汽油機(jī)為動(dòng)力的澆灌水流的機(jī)器給綠化樹木澆水，柴油機(jī)或汽油機(jī)在工作的過程中排放二氧化碳和有害物質(zhì)，不利于保護(hù)環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置。為了保護(hù)環(huán)境，在本發(fā)明中用電動(dòng)提水泵取代用柴油機(jī)或汽油機(jī)帶動(dòng)的提水泵，供電來源采用太陽能發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生電流向鋰離子電池充電。[0006]太陽能發(fā)電時(shí)，由于有時(shí)受到天空中云層變化遮擋陽光的影響，太陽能光伏發(fā)電組件在單位時(shí)間內(nèi)輸出的電流量有時(shí)不夠穩(wěn)定。風(fēng)力發(fā)電時(shí)，由于受到風(fēng)力大小變化的影響，風(fēng)力發(fā)電機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)輸出的電流量也不夠穩(wěn)定。將太陽能發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生的電流輸入鋰離子電池儲(chǔ)存電能，然后從鋰離子電池輸出的電流基本穩(wěn)定。穩(wěn)定的電流通過導(dǎo)電線輸入提水泵，在提水泵內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，提水泵耗用機(jī)械能進(jìn)行提水、加壓、澆水作業(yè)時(shí)需要的能量。鋰離子電池是依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作的充電電池，可以反復(fù)充電3000次一5000次。鋰離子電池具有比能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)、無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，夏季在高溫與高熱環(huán)境中能穩(wěn)定供電。用完電的鋰離子電池可以卸下來運(yùn)去充電，充足電的鋰離子電池可以隨時(shí)換用上去持續(xù)供電，鋰離子電池通過導(dǎo)電線輸送穩(wěn)定的電流給提水泵提供能量。提水泵通過提水管持續(xù)抽取地下雨水收集池中的雨水、輸入提水泵加壓后、接著通過出水管和噴水龍頭向綠化樹木連續(xù)噴澆水分。
[0007]2013年截止8月15日，中國(guó)有9577萬畝耕地受旱。持續(xù)的晴熱少雨天氣造成7月以來累計(jì)降水一般不足5毫米，較常年同期偏少八成以上。在江蘇省南部連續(xù)四十二天的烈日烘烤下，綠化帶的土壤墑情下降，受旱程度一天比一天加重。在旱災(zāi)面前，每一滴水資源對(duì)綠化樹的保命都是十分重要的。由于氣候變化。南旱北澇的情況將會(huì)在中國(guó)持續(xù)多年，為了在冬季和春季儲(chǔ)備一定量的雨水來緩解夏季干旱，在綠化帶的下方0.5米一3.5米深的土層里，首先要建造有一定容水體積的地下雨水收集池，將原來不能收集雨水的平形頂面集雨水護(hù)欄或凸形頂面集雨水護(hù)欄改換成能夠承接并收集雨水的凹形頂面集雨水護(hù)欄，從云層中降落的雨水落入凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽的底部匯集成水流，水流經(jīng)過漏水孔、漏水管流進(jìn)地下雨水收集池蓄水備用。無線水位傳感器的下部伸進(jìn)地下雨水收集池的內(nèi)部，感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池中的水位信息。根據(jù)綠化樹需水的實(shí)際情況，從鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線向提水泵供電，提水泵通過提水管根據(jù)灌水量的需要提升地下雨水收集池中的小部分雨水或一半雨水或大部分雨水或全部雨水流經(jīng)提水泵內(nèi)部加壓后通過出水管和噴水龍頭向綠化樹木澆灌水流。在適宜的地方，也可以建造一部分地面雨水收集池。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
由鋰離子電池1、導(dǎo)電線2、控制器3`、提水泵4、提水管5、出水管6、噴水龍頭7、凹形頂面集雨水護(hù)欄8、護(hù)欄支柱9、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10、漏水孔11、漏水管12、無線水位傳感器13、地下雨水收集池14共同組成鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，在綠化帶中種植喬木樹15、灌木樹16 ；
在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10上安裝一根粗的供電桿，在供電桿的上段自上向下依次安裝鋰離子電池1、導(dǎo)電線2、控制器3，在地下雨水收集池14上安裝有提水管5，提水管5的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14中，提水管5的頂端安裝有提水泵4、出水管6和噴水龍頭7，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10上按照一定的間距安裝護(hù)欄支柱9，在護(hù)欄支柱9的上端安裝凹形頂面集雨水護(hù)欄8，在凹形頂面集雨水護(hù)欄8的凹形頂面集雨水槽的底部按照一定的間距設(shè)置漏水孔11，在漏水孔11的下方連接有漏水管12，漏水管12穿過道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，地下雨水收集池14建造在綠化帶的下方，地下雨水收集池14上安裝有無線水位傳感器13，無線水位傳感器13的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，在綠化帶中種植喬木樹15和灌木樹16 ；鋰離子電池I通過導(dǎo)電線2與控制器3連接，控制器3通過導(dǎo)電線2與提水泵4連接。
[0009]鋰離子電池I是磷酸鐵鋰離子電池或錳酸鋰離子電池或鈷酸鋰離子電池或鈦酸鋰離子電池。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:①由鋰離子電池輸出的具有穩(wěn)定電壓的電流通過導(dǎo)電線向提水泵供電，確保提水泵內(nèi)部工作穩(wěn)定，使提水泵通過提水管從地下雨水收集池中提升的水流量保持穩(wěn)定。②鋰離子電池在高溫環(huán)境下能正常輸出電流，目前的工作溫度上限為45°c，未來能拓寬到70°C，在烈日下供應(yīng)電能用于提水的故障少。③鋰離子電池供電不排放二氧化碳，沒有環(huán)境污染。④鋰離子電池的使用壽命長(zhǎng)，80%D0D充放電可達(dá)1200次以上，當(dāng)采用淺深度充放電時(shí)，循環(huán)次數(shù)可達(dá)5000次以上。⑤鋰離子電池充電快、更換快，將用完電的鋰離子電池從提水管頂端的安裝位置上卸下來，將充足電的鋰離子電池?fù)Q上提水管頂端的電池安裝位置，可以立即向提水泵繼續(xù)供電，確保提水泵提水、加壓、出水、澆灌作業(yè)不中斷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]從天空云層中降落的雨水落入凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽中匯集成水流，水流經(jīng)過漏水孔、漏水管進(jìn)入地下雨水收集池儲(chǔ)水備用。從鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線輸入提水泵，在提水泵內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、用作為提水時(shí)耗用的能量，提水泵耗用機(jī)械能通過提水管將地下雨水收集池中的雨水提升到提水泵內(nèi)進(jìn)行增壓，增壓后的水流通過出水管和噴水龍頭給綠化帶中種植的喬木樹和灌木樹澆灌水流。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的水位信息。
[0013]下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述: 由鋰離子電池1、導(dǎo)電線2、控制器3、提水泵4、提水管5、出水管6、噴水龍頭7、凹形頂面集雨水護(hù)欄8、護(hù)欄支柱9、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10、漏水孔11、漏水管12、無線水位傳感器13、地下雨水收集池14共同組成鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，在綠化帶中種植喬木樹15、灌木樹16 ；
在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10上安裝一根粗的供電桿，在供電桿的上段自上向下依次安裝鋰離子電池1、導(dǎo)電線2、控制器3，在地下雨水收集池14上安裝有提水管5，提水管5的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14中，提水管5的頂端安裝有提水泵4、出水管6和噴水龍頭7，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10上按照一定的間距安裝護(hù)欄支柱9，在護(hù)欄支柱9的上端安裝凹形頂面集雨水護(hù)欄8，在凹形頂面集雨水護(hù)欄8的凹形頂面集雨水槽的底部按照一定的間距設(shè)置漏水孔11，在漏水孔11的下方連接有漏水管12，漏水管12穿過道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)10伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，地下雨水收集池14建造在綠化帶的下方，地下雨水收集池14上安裝有無線水位傳感器13，無線水位傳感器13的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，在綠化帶中種植喬木樹15和灌木樹16 ；
鋰離子電池I通過導(dǎo)電線2與控制器3連接，控制器3通過導(dǎo)電線2與提水泵4連接。
[0014]鋰離子電池I是磷酸鐵鋰離子電池或錳酸鋰離子電池或鈷酸鋰離子電池或鈦酸鋰離子電池。
[0015]在綠化帶內(nèi)種植有四季錦帶、紅葉石楠、結(jié)香、紅花繼木、月季、金葉黃楊、紫丁香等灌木樹和銀杏、桂花、梧桐、紅楓、垂柳、雪松、廣玉蘭、紫花槐、刺楸等喬木樹，7月份前后、當(dāng)?shù)厮氖嗵炀煤禑o雨，樹葉卷曲發(fā)黃，綠化樹木的枝條出現(xiàn)枯萎，綠化帶附近河流中的水分大量蒸發(fā)，河床見底，河泥黽裂，無水可取，如果不及時(shí)澆灌水分，綠化帶中栽植的綠化樹木會(huì)大片枯死，即將造成大的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)環(huán)境損失。幸而，在綠化帶下方2米深的土層里建造有地下雨水收集池，當(dāng)?shù)氐?月份降雨量達(dá)到200毫米，5月份降雨量達(dá)到150毫米，由綠化帶周圍的凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽所收集的雨水通過漏水孔、漏水管流進(jìn)地下雨水收集池內(nèi)積蓄雨水、成為當(dāng)?shù)?月份、8月份天氣連續(xù)大旱時(shí)澆灌綠化樹的‘保命水’。
[0016]收集并儲(chǔ)蓄雨水的具體流程是:從天空云層中降落的雨水落入凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽內(nèi)，大量雨滴匯集成的水流，從凹形頂面集雨水槽的底部流向漏水孔，雨水從漏水孔向下流過漏水管、接著流進(jìn)地下雨水收集池積蓄雨水量。由于地下雨水收集池周圍的土壤溫度在10°c—25°C范圍內(nèi)，地下雨水收集池內(nèi)部的池水溫度也在10°C—25°C左右，由于雨水比較純凈，池下雨水收集池中積蓄的雨水可以保質(zhì)使用半年至一年，而且使用地下雨水收集池內(nèi)積蓄的、溫度適中的雨水澆灌綠化樹木時(shí)，不會(huì)給綠化樹的葉、枝、根造成傷害。無線水位傳感器的下部伸進(jìn)地下雨水收集池，在地下雨水收集池內(nèi)感知、轉(zhuǎn)換，并通過安裝在無線水位傳感器上部的發(fā)射天線發(fā)送池內(nèi)的水位信息，給人們使用好池中的雨水提供可靠的水位、水溫、水質(zhì)等水體信息。
[0017]提升并澆灌雨水的具體流程是:從鋰離子電池輸出穩(wěn)定的電流通過導(dǎo)電線輸入提水泵，在提水泵內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，提水泵耗用機(jī)械能通過提水管提升地下雨水收集池中的雨水輸入提水泵內(nèi)增壓，接著通過出水管和噴水龍頭向綠化樹木澆灌水流。提水泵通過提水管抽完地下雨水收集池中的全部雨水、騰出空間后，又可以在下一場(chǎng)降雨時(shí)，收集雨水流進(jìn)地下雨水收集池儲(chǔ)蓄備用，這套提水澆灌裝置是可以多年多次循環(huán)使用的。
[0018]現(xiàn)舉出實(shí)施例如下:
實(shí)施例一:
從天空云層中降落的雨水落入凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽中匯集成水流，水流經(jīng)過漏水孔、漏水管進(jìn)入地下雨水收集池蓄水備用。從磷酸鐵鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線輸入提水泵，在提水泵內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，提水泵耗用機(jī)械能通過提水管將地下雨水收集池中的雨水提升到提水泵內(nèi)進(jìn)行增壓，增壓后的水流通過出水管和噴水龍頭給綠化帶中種植的喬木樹和灌木樹澆灌水流。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的水位信息。
[0019]實(shí)施例二:
從天空云層中降落的雨水落入凹形頂面集雨水護(hù)欄的凹形頂面集雨水槽中匯集成水流，水流經(jīng)過漏水孔、漏水管進(jìn)入地下雨水收集池蓄水備用。從錳酸鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線輸入提水泵，在提水泵內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，提水泵耗用機(jī)械能通過提水管將地下雨水收集池中的雨水提升到提水泵內(nèi)進(jìn)行增壓，增壓后的水流通過出水管和噴水龍頭給綠化帶中種植的喬木樹和灌木樹澆灌水流。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的水位信息。
【權(quán)利要求】
1.鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，其特征是，由鋰離子電池(I)、導(dǎo)電線(2)、控制器(3)、提水泵(4)、提水管(5)、出水管(6)、噴水龍頭(7)、凹形頂面集雨水護(hù)欄(8)、護(hù)欄支柱(9)、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(10)、漏水孔(11)、漏水管(12)、無線水位傳感器(13)、地下雨水收集池(14)共同組成鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，在綠化帶中種植喬木樹(15)、灌木樹(16)； 在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(10)上安裝一根粗的供電桿，在供電桿的上段自上向下依次安裝鋰離子電池(I)、導(dǎo)電線(2)、控制器(3)，在地下雨水收集池(14)上安裝有提水管(5)，提水管(5)的下段伸進(jìn)地下雨水收集池(14)中，提水管(5)的頂端安裝有提水泵(4)、出水管(6)和噴水龍頭(7)，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(10)上按照一定的間距安裝護(hù)欄支柱(9)，在護(hù)欄支柱(9)的上端安裝凹形頂面集雨水護(hù)欄(8)，在凹形頂面集雨水護(hù)欄(8)的凹形頂面集雨水槽的底部按照一定的間距設(shè)置漏水孔(11)，在漏水孔(11)的下方連接有漏水管(12)，漏水管(12)穿過道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(10)伸進(jìn)地下雨水收集池(14)的內(nèi)部，地下雨水收集池(14)建造在綠化帶的下方，地下雨水收集池(14)上安裝有無線水位傳感器(13)，無線水位傳感器(13)的下段伸進(jìn)地下雨水收集池(14)的內(nèi)部，在綠化帶中種植喬木樹(15)和灌木樹(16)； 鋰離子電池(1)通過導(dǎo)電線(2)與控制器(3)連接，控制器(3)通過導(dǎo)電線(2)與提水泵(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，其特征是，所述的鋰離子電池(I)是磷酸鐵鋰離子電池或錳酸鋰離子電池或鈷酸鋰離子電池或鈦酸鋰離子電池。
【文檔編號(hào)】A01G25/02GK103477951SQ201310457732
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】繆同春 申請(qǐng)人:無錫同春新能源科技有限公司