[发明专利]一种风能机械式深井取水装置及方法

说明书

一种风能机械式深井取水装置及方法，包括风力传动机构和若干组活塞抽水单元，分别为活塞抽水单元，活塞抽水单元包括活塞、第一单向阀、第二单向阀、抽水管道、储水槽；抽水管道的下部设有一储水弯，储水弯的底部伸入储水槽内，且储水弯的底部设有弹性磁力阀用于启闭储水弯向储水槽出水；活塞设于抽水管道的顶部；第一单向阀设于抽水管道的上部；第二单向阀设于抽水管道顶部且位于活塞侧下方；通过活塞依次将水从深井中逐级抽取出来；采用多级活塞抽水泵取水，该装置可通过风力驱动等绿色能源方式，最终实现在无人的荒漠干旱缺水地区深井取水，持续为地面绿色植被提供必要的水源。

技术领域

本实用新型涉及深井取水领域，尤其涉及一种风能机械式深井取水装置及方法。

背景技术

沙漠地带的地下水位往往可以达到十几米或几十米深，目前国内外深井取水装置基本靠电力驱动，还没有纯机械式深井取水装置出现，而在一些偏远的荒漠地区，电力很难稳定输送，导致这些缺水缺电的地区深井取水方面有很大的困难。中国专利CN201821925206.5公开的深井泵需要电机提供动力，且需要大型底座支撑深水泵，在缺乏电力的地区就很难应用；中国专利CN201410544403.2公开的深水泵采用双节轴，使每节轴的长度缩短，增强驱动电机与抽水泵之间的连接轴强度和效率，但还是没有根本性解决动力问题，该深水泵仍靠电力驱动，虽然效率照传统深水泵有所提高，但还是不适用于缺水缺电的地区；中国专利CN202110459184.8公开的太阳能抽水装置需要机架、蓄供电组件、光伏板组件和软轴泵等组件，虽然克服了缺电这一问题，但荒漠地区风沙较大，太阳能板易遮盖，且太阳能也不能保证稳定输送，另铺设太阳能板需要很大一部分的土地，对于农业为主的地区也会有一定的负担。以上三种深井取水装置都不能满足缺水缺电地区的取水需求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种风能机械式深井取水装置及方法，通过风能提供动力，通过纯机械机构，采用多级活塞抽水泵取水，最终实现在无人的荒漠干旱缺水地区深井取水，持续为地面绿色植被提供必要的水源，绿色环保。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种风能机械式深井取水装置，包括风力传动机构和若干组活塞抽水单元，分别为第1级活塞抽水单元、第2级活塞抽水单元.....第n级活塞抽水单元、终级活塞抽水单元；

所述第1～n级活塞抽水单元均包括活塞、第一单向阀、第二单向阀、抽水管道、储水槽；抽水管道的下部设有一储水弯，储水弯的底部伸入储水槽内，且储水弯的底部设有弹性磁力阀用于启闭储水弯向储水槽出水；其中，第1级活塞抽水单元的抽水管道的末端伸入水井内，第2～n级活塞抽水单元的抽水管道的末端伸入前一级活塞抽水单元的储水弯内；所述活塞设于抽水管道的顶部；所述第一单向阀设于抽水管道的上部，用于将抽水管道内下方的气体抽至抽水管道上方；所述第二单向阀设于抽水管道顶部且位于活塞侧下方，用于将抽水管道上方的气体向外排出；

所述终级活塞抽水单元包括活塞、第一单向阀、第二单向阀、抽水管道；抽水管道的末端伸入第n级活塞抽水单元的储水弯内，所述活塞设于抽水管道的顶部；所述第一单向阀设于抽水管道的上部，用于将抽水管道内下方的水抽至抽水管道上方；所述第二单向阀设于抽水管道顶部且位于活塞侧下方，用于将抽水管道上方的水向外排出；

所述风力传动机构连接活塞，用于传动活塞往复运动。

所述单向阀包括阀体座、及设于阀体座内的球体和弹簧，所述阀体座设有依次连通的上出口、弹簧容置腔、球体容置腔和下出口，所述球体的一端顶抵阀体座的下出口，球体的另一端顶抵弹簧的一端，弹簧的另一端顶抵阀体座的上出口。

所述弹性磁力阀包括从上到下依次设置的铁管、拉伸弹簧、磁力塞，所述铁管的底部套接在磁力塞的顶部，所述拉伸弹簧套设于铁管和磁力塞的外周。

所述铁管的顶部和磁力塞的底部均设有限位圈，所述拉伸弹簧的两端分别顶抵限位圈。

所述抽水管道的储水弯呈横向的T型设置。