氫燃料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】本實用新型涉及氫燃料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】。從氫燃料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)換成機械能，機械能用作為提水泵提升雨水收集池中的雨水所需要的能量，提水泵通過提水管從地下雨水收集池內(nèi)提升雨水輸入提水泵內(nèi)加壓，從提水泵輸出的加壓水流通過出水管和噴水龍頭向喬木樹和灌木樹澆灌水流。從空中云層里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)，雨水流經(jīng)漏水孔、漏水管流進(jìn)地下雨水收集池內(nèi)蓄水。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的雨水的水位信息。
【專利說明】氫燃料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]本實用新型涉及氫燃料電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，屬于節(jié)能環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，全球氣候變化越來越明顯。2013年夏天，中國、日本、美國、英國、德國等國家紛紛陷入‘高溫包圍圈’，到處遭受高溫?zé)崂艘u擊。地球上氣候變暖導(dǎo)致北半球經(jīng)向型環(huán)流增加，極端高溫事件頻繁發(fā)生。從2003年開始，中國雨帶逐漸北移，出現(xiàn)了南方夏季高溫久旱的局面，一些大、中城市綠化帶中的綠化樹木被連續(xù)高溫烘烤得枝葉枯黃，綠化帶土壤中儲存的水分已不能滿足綠化樹木維持生命活動，保證正常生長發(fā)育的需要。
[0003]人類為了發(fā)展經(jīng)濟(jì)、增加財富和享受生活需要增加發(fā)電量，然而主要使用燃燒煤炭發(fā)電的方式，會向大氣中排放大量的二氧化碳和有害氣體，加上大量的汽車排放尾氣，成為地球上氣候變暖的一大原因。中國工程院院士、清華大學(xué)金涌教授在2013年8月8日無錫‘科技創(chuàng)新驅(qū)動與生態(tài)環(huán)境構(gòu)造’科技論壇上指出:2012年，全球二氧化碳排放量達(dá)356億噸。在地球上，二氧化碳有四個大庫:第一，大氣是個大碳庫，大氣中二氧化碳濃度已經(jīng)從工業(yè)化社會前的280個ppm，增加到現(xiàn)在的近400個ppm ;第二，地球表面的森林、土壤、人和動物是個大碳庫；第三，海洋通過雨水沖刷吸收大氣中的二氧化碳；第四，地層中有很多石灰石、煤和石油等也是個大碳庫。這四大碳庫是互動的，人在其中是“搬運工”。經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過程中，人類應(yīng)當(dāng)盡量控制向大氣中排放二氧化碳，應(yīng)當(dāng)努力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，降低大氣中的二氧化碳濃度，不斷改善和保護(hù)人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境。
[0004]綠化樹木通過光合作用能大量固定空氣中的二氧化碳，減緩氣候變化。綠化樹木的生命活動需要大量的水分，給綠化樹木澆灌水流需要用電，目前供電網(wǎng)中供應(yīng)的電能中有70%以上源自燃燒煤炭發(fā)電，煤電用得越多，燃煤發(fā)電廠的煙囪里就要冒出更多的濃煙，向大氣中排放更多的二氧化碳。目前人類社會消耗的能源大部分來自燃燒煤炭和石油，使用的是不清潔的化石能源，自工業(yè)革命以來向空氣中排放了大量的二氧化碳，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加了就業(yè)機會，但也造成了空氣污染、影響人類健康和許多地方的生態(tài)環(huán)境遭到破壞的現(xiàn)實問題。除了用運水車運水澆灌綠化樹木，目前城市里還沒有收集雨水提水澆灌綠化樹木的裝置。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供氫燃料電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置。
[0006]氫燃料電池是一種把氫燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換變?yōu)橹绷麟娔艿母咝Аo環(huán)境污染的動力裝置。只要連續(xù)不斷地向氫燃料電池供給氫燃料和氧化劑，氫燃料電池就能連續(xù)輸出電流。氫是理想的燃料，氫與氧燃燒結(jié)合生成水，是清潔的能源。氫燃料電池能量密度高，噪聲小，無污染和適應(yīng)性強。人們利用太陽能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮芎蜕锬芏寄茈娊馑茪?，氫能的擴(kuò)大應(yīng)用不會污染環(huán)境，有利于保持生態(tài)平衡，能保護(hù)地球上的生態(tài)環(huán)境，氫能的供熱效率比煤高30%，使傳統(tǒng)的熱機工作效果更好。氫的來源廣泛，氫能是人類社會最需要快速發(fā)展，最值得廣泛應(yīng)用的新能源，大力開發(fā)和應(yīng)用氫能有利于人類社會的可持續(xù)發(fā)展。隨著制氫技術(shù)的不斷提高，制氫成本的不斷下降，本實用新型人繆同春已在上海、無錫的展覽會上看到數(shù)量越來越多的、深受廣大人民群眾歡迎的氫能汽車和氫能電動車。
[0007]氫燃料電池適合用作為移動電源，儲存和運輸氫燃料電池比較方便。將氫燃料電池安裝在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)上的供電桿的頂部，從氫燃料電池輸出的連續(xù)的、穩(wěn)定的電流輸入控制器進(jìn)行調(diào)整，從控制器輸出的、經(jīng)過調(diào)整后的更加穩(wěn)定的電流通過導(dǎo)電線輸入提水泵，提水泵依靠穩(wěn)定的電流能持續(xù)、穩(wěn)定的通過提水管提升地下雨水收集池中積蓄的雨水，將提升的雨水流輸入提水泵中加壓，加壓后的雨水流通過出水管和噴水龍頭向綠化帶中的八角金盤、冬青、瓜子黃楊、杜鵑、紫丁香、榆葉梅、紅花王子錦帶、水蠟球、紅花繼木等灌木樹和水杉、側(cè)柏、垂柳、糖槭、元寶楓、懸鈴木、銀杏、水杉、泡桐、櫸樹、紅葉李、廣玉蘭、五角楓、櫻花、香椿、榆樹、構(gòu)樹等喬木樹澆灌水流。經(jīng)過多年的技術(shù)改進(jìn),質(zhì)子交換膜氫燃料電池的發(fā)電效率，最高可達(dá)80%，是一種高效氫燃料電池。氫燃料遇氧化劑燃燒產(chǎn)生的水沒有污染，可用于澆灌綠化樹木。高溫久旱天氣下的綠化樹木多么需要保命的水分。2013年中國的江蘇、浙江、上海兩省一市遭遇了至少140年來最嚴(yán)重的熱浪，最高氣溫達(dá)到40°C以上。由于國家電網(wǎng)通過特高壓供電工程從富電省向缺電的江浙滬地區(qū)調(diào)度電量，才保證了江浙滬地區(qū)的電力供應(yīng)。從富電省調(diào)出的電量主要源自燃燒煤炭發(fā)電，在發(fā)電的過程中會向大氣中排放大量的二氧化碳。2013年夏，全國大范圍持續(xù)高溫增加了用電負(fù)荷，全國日發(fā)電量多次創(chuàng)出新高，8月6日全國發(fā)電量達(dá)175.19億千瓦時，較去年同期最大值增長14.65%。必須大力發(fā)展不向空氣中排放二氧化碳的新能源發(fā)電，特別是發(fā)電生成物為水的氫能發(fā)電，才能降低空氣中的二氧化碳濃度，擋住地球上氣溫繼續(xù)上升的勢頭。江浙滬眼光遠(yuǎn)大的企業(yè)家已投資設(shè)廠、規(guī)模生產(chǎn)氫燃料電池，這是發(fā)展節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)的大趨勢。植樹造林是人類固定二氧化碳、改善生態(tài)環(huán)境的行之有效的好辦法，近一百年來，世界上的森林被砍伐一半，對吸收并固定空氣中大量的二氧化碳十分不利，所以，我們要認(rèn)真培育好每一棵綠化樹木，使綠色植物生長健壯，枝葉茂盛，用更大的葉面積來接受陽光照射進(jìn)行光合作用，在光合作用中固定更多的二氧化碳，釋放出更多的氧氣。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0009]由氫燃料電池1、導(dǎo)電線2、控制器3、提水管4、提水泵5、出水管6、噴水龍頭7、無線水位傳感器8、凹形頂面集雨水護(hù)欄9、護(hù)欄支柱10、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11、漏水孔12、漏水管13、地下雨水收集池14共同組成氫燃料電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，在綠化帶內(nèi)種植有灌木樹15、喬木樹16 ；
[0010]在地下雨水收集池14上安裝有提水管4，提水管4的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，提水管4的頂端安裝有提水泵5、出水管6、噴水龍頭7，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11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有氫燃料電池1、導(dǎo)電線2、控制器3，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11上按照一定的間距安裝護(hù)欄支柱10，在護(hù)欄支柱10的上端安裝凹形頂面集雨水護(hù)欄9，在凹形頂面集雨水護(hù)欄9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12，在漏水孔12的下方連接有漏水管13，漏水管13穿過道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，地下雨水收集池14建造在綠化帶下方深度I米一3米的地方，地下雨水收集池14上安裝有無線水位傳感器8，無線水位傳感器8的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部,在綠化帶中種植灌木樹15和喬木樹16 ；
[0011]氫燃料電池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5連接。
[0012]氫燃料電池I是磷酸鹽型氫燃料電池或熔融碳酸鹽型氫燃料電池或固體氧化物型氫燃料電池或聚合物離子膜氫燃料電池。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:①節(jié)能。利用凹形頂面集雨水護(hù)欄、護(hù)欄支柱、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)、漏水孔、漏水管、地下雨水收集池等設(shè)施就地收集和積蓄雨水，并由無污染的氫燃料電池提供動力提升地下雨水收集池中的雨水并向綠化樹木澆灌雨水，避免使用以汽油機或柴油機為動力的運水車到遠(yuǎn)處河道里取水、運水和使用以汽油機或柴油機為動力的澆灌機械澆灌綠化樹木時消耗大量的化石燃料，節(jié)省了石油能源，避免了環(huán)境污染。②減排。氫燃料電池在使用過程中不排放二氧化碳，是一種對環(huán)境無污染的清潔能源。氫燃料遇氧化劑燃燒結(jié)合的生成物是水，可用于澆灌綠化樹木，有利于增加澆灌綠化樹木的總用水量。③氫燃料電池的生產(chǎn)、儲運、使用、裝卸都十分方便。從供電柱的頂部可以很快卸下用完氫燃料的氫燃料電池送到生產(chǎn)基地去裝入氫燃料，可以將裝滿氫燃料的氫燃料電池很快裝上供電柱的頂部持續(xù)供電，以確保向提水泵連續(xù)不斷的供應(yīng)用電。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]從氫燃料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)換成機械能，機械能用作為提水泵提升雨水收集池中的雨水所需要的能量，提水泵通過提水管從地下雨水收集池內(nèi)提升雨水輸入提水泵內(nèi)加壓，從提水泵輸出的加壓水流通過出水管和噴水龍頭向喬木樹和灌木樹澆灌水流。從空中云層里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)，雨水流經(jīng)漏水孔、漏水管流進(jìn)地下雨水收集池內(nèi)蓄水。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的雨水的水位信肩、O
[0016]下面本實用新型將結(jié)合附圖中的實施例作進(jìn)一步描述:
[0017]由氫燃料電池1、導(dǎo)電線2、控制器3、提水管4、提水泵5、出水管6、噴水龍頭7、無線水位傳感器8、凹形頂面集雨水護(hù)欄9、護(hù)欄支柱10、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11、漏水孔12、漏水管13、地下雨水收集池14共同組成氫燃料電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置，在綠化帶內(nèi)種植有灌木樹15、喬木樹16 ；
[0018]在地下雨水收集池14上安裝有提水管4，提水管4的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，提水管4的頂端安裝有提水泵5、出水管6、噴水龍頭7，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11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有氫燃料電池1、導(dǎo)電線2、控制器3，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11上按照一定的間距安裝護(hù)欄支柱10，在護(hù)欄支柱10的上端安裝凹形頂面集雨水護(hù)欄9，在凹形頂面集雨水護(hù)欄9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12，在漏水孔12的下方連接有漏水管13，漏水管13穿過道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)11伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部，地下雨水收集池14建造在綠化帶下方深度I米一3米的地方，地下雨水收集池14上安裝有無線水位傳感器8，無線水位傳感器8的下段伸進(jìn)地下雨水收集池14的內(nèi)部,在綠化帶中種植灌木樹15和喬木樹16 ；
[0019]氫燃料電池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5連接。
[0020]氫燃料電池I是磷酸鹽型氫燃料電池或熔融碳酸鹽型氫燃料電池或固體氧化物型氫燃料電池或聚合物離子膜氫燃料電池。
[0021]首先要解決給綠化樹澆灌水流的水的來源問題。在綠化帶的下方必須建造地下雨水收集池才能收集和積蓄水量。在條件適宜的地段，也可以少量建造低成本的地上雨水收集池。綠化帶中的道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)上的平形頂面集雨水護(hù)欄或微凸形頂面集雨水護(hù)欄必須改裝成凹形頂面集雨水護(hù)欄才能收集雨水。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)匯集成水流，雨水流經(jīng)過漏水孔、漏水管流入地下雨水收集池，其蓄水量用作為澆灌綠化樹木的水源。氫燃料與氧化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的水量，也可以作為澆灌綠化樹木的另一部分供水源。
[0022]氫是一種無污染的燃料，重量輕，能量大。獲取氫燃料有多種途徑:利用太陽能發(fā)電，電解水產(chǎn)生氫、然后加壓制成液態(tài)氫燃料，這一途徑稱為‘太陽氫’，利用風(fēng)力發(fā)電，電解水產(chǎn)生氫、然后加壓制成液態(tài)氫燃料，這一途徑稱為‘風(fēng)氫’，利用海洋能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電、生物能發(fā)電，同樣能電解水產(chǎn)生氫、然后加壓制成液態(tài)氫燃料。利用各種自然能電解水制氫，在生產(chǎn)過程中不排放二氧化碳，能保護(hù)地球上的生態(tài)環(huán)境，值得提倡。
[0023]用非化石燃料發(fā)電，電解水制得氫氣，加壓成液態(tài)氫。在生產(chǎn)基地里，將液態(tài)氫燃料裝入氫燃料電池，體積不大的氫燃料電池作為移動電源被運到綠化帶裝上供電柱的頂端，從氫燃料電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整，經(jīng)過調(diào)整的更加穩(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)化為機械能，機械能用作為提水泵通過提水管提升地下雨水收集池中的雨水輸入提水泵加壓，從提水泵輸出的加壓后的雨水流通過出水管和噴水龍頭向綠化樹木澆灌水流。
[0024]現(xiàn)舉出實施例如下:
[0025]實施例一:
[0026]從固體氧化物型氫燃料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)換成機械能，機械能用作為提水泵提升水量所需要的能量，提水泵通過提水管從地下雨水收集池內(nèi)提升雨水輸入提水泵內(nèi)加壓，從提水泵輸出的加壓水流通過出水管和噴水龍頭向喬木樹和灌木樹澆灌水流。從空中云層里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)匯集成雨水流，雨水流經(jīng)過漏水孔、漏水管流進(jìn)地下雨水收集池內(nèi)儲蓄水量。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的雨水的水位信息。
[0027]實施例二:
[0028]從熔融碳酸鹽型氫燃料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)換成機械能，機械能用作為提水泵提升水量所需要的能量，提水泵通過提水管從地下雨水收集池內(nèi)提升雨水輸入提水泵內(nèi)加壓，從提水泵輸出的加壓水流通過出水管和噴水龍頭向喬木樹和灌木樹澆灌水流。從空中云層里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)匯集成雨水流，雨水流經(jīng)過漏水孔、漏水管流進(jìn)地下雨水收集池內(nèi)儲蓄水量。無線水位傳感器感知、轉(zhuǎn)換、發(fā)送地下雨水收集池內(nèi)的雨水的水位信息。
【權(quán)利要求】
1.氫燃料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，由氫燃料電池(I)、導(dǎo)電線(2)、控制器(3)、提水管(4)、提水泵(5)、出水管(6)、噴水龍頭(7)、無線水位傳感器(8)、凹形頂面集雨水護(hù)欄(9)、護(hù)欄支柱(10)、道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(11)、漏水孔(12)、漏水管(13)、地下雨水收集池(14)共同組成氫燃料電池供電提水泵從雨水收集池提水澆灌樹木的裝置； 在地下雨水收集池(14)上安裝有提水管(4)，提水管(4)的下段伸進(jìn)地下雨水收集池(14)的內(nèi)部，提水管(4)的頂端安裝有提水泵(5)、出水管(6)、噴水龍頭(7)，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(11)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有氫燃料電池(I)、導(dǎo)電線(2)、控制器(3)，在道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(11)上按照一定的間距安裝護(hù)欄支柱(10)，在護(hù)欄支柱(10)的上端安裝凹形頂面集雨水護(hù)欄(9)，在凹形頂面集雨水護(hù)欄(9)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(12)，在漏水孔(12)的下方連接有漏水管(13)，漏水管(13)穿過道路綠化帶護(hù)欄基礎(chǔ)(11)伸進(jìn)地下雨水收集池(14)的內(nèi)部，地下雨水收集池(14)建造在綠化帶下方深度I米一3米的地方，地下雨水收集池(14)上安裝有無線水位傳感器(8)，無線水位傳感器(8)的下段伸進(jìn)地下雨水收集池(14)的內(nèi)部； 氫燃料電池(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(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫燃料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，所述的氫燃料電池(I)是磷酸鹽型氫燃料電池或熔融碳酸鹽型氫燃料電池或固體氧化物型氫燃料電池或聚合物離子膜氫燃料電池。
【文檔編號】A01G25/00GK203575246SQ201320609988
【公開日】2014年5月7日 申請日期: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 申請人:無錫同春新能源科技有限公司