本實用新型涉及風能利用技術領域，尤其涉及一種利用風能使大棚蔬菜灌溉用水升溫的裝置。

背景技術：

蔬菜種植是勞動力、技術密集型的產業，在我國農業發展中具有獨特的優勢和地位，蔬菜是種植業中最具活力的經濟作物之一，也是我國具有較強國際競爭力的農產品之一，其出口量約占世界出口貿易量的4％。據統計，目前蔬菜供應量的15％來自大棚蔬菜種植。

在我國北方一些地區，冬季比較寒冷，冬季蔬菜種植大多采用大棚(溫室)種植，大棚蔬菜種植技術中很重要的一項是灌溉技術，一般說來，冬季大棚蔬菜灌溉宜采用地下水，且水溫應不低于2～3℃；切忌直接使用河水、水庫水和池塘中的冷水灌溉。對于地下水溫度過低的地區，目前主要采取自然升溫和強制升溫2種方式對灌溉用水進行升溫。自然升溫是指將灌溉用水引入大棚內的水箱中，通過大棚溫度傳熱使水箱中的灌溉用水自然升溫，但是這種方式升溫速度緩慢，且容易降低大棚內的溫度，使大棚整體能耗增加，或影響大棚內溫度的穩定性，不利于蔬菜健康生長；強制升溫是指采用加熱裝置對灌溉用水進行升溫，這些加熱裝置耗能較高，不利于節能減排。

技術實現要素：

本實用新型提供了一種用于大棚蔬菜灌溉的風能水升溫裝置，利用風能對低溫的灌溉用水進行升溫，使其符合灌溉要求，從而保證蔬菜的正常生長。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種用于大棚蔬菜灌溉的風能水升溫裝置，安裝在灌溉泵上游的輸水管道上，包括保溫箱體、攪拌器和風力驅動裝置；所述風力驅動裝置由風車葉片、橫軸、大錐齒輪和小錐齒輪組成；攪拌器由豎軸和螺旋攪拌葉片組成；風車葉片安裝在橫軸一端，橫軸另一端通過大錐齒輪與小錐齒輪嚙合傳動；小錐齒輪安裝在豎軸頂部，豎軸下部伸入保溫箱體內底部固定在滑動軸承座中；位于保溫箱體內的豎軸上設有螺旋攪拌葉片；保溫箱體安裝在大棚內，其上部設進水口，底部設出水口；豎軸頂部伸出大棚外連接風力驅動裝置。

所述豎軸頂部設齒輪箱，橫軸的中部固定在齒輪箱一側，另一側的齒輪箱上設尾舵。

所述橫軸與齒輪箱之間、豎軸與齒輪箱之間均設有滾動軸承。

所述保溫箱體頂部設可拆卸的箱蓋，豎軸下部穿過箱蓋后伸入保溫箱體內，豎軸與箱蓋之間設滾動軸承。

所述保溫箱體為3層結構，內層為不銹鋼內殼，中部為保溫層，外層為玻璃鋼外殼。

所述滑動軸承座與豎軸之間設密封件。

所述保溫箱體進水口處設過濾裝置。

所述保溫箱體沿大棚縱向設置多個，每個保溫箱體內分別設攪拌器，各攪拌器分別與對應的風力驅動裝置連接。

所述保溫箱體的箱蓋上設透明視窗；保溫箱體配置數顯水溫溫度計，其溫度探頭沒入水中，數字顯示屏嵌于箱蓋上。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1)將風力轉換為驅動力，通過攪拌器與水摩擦產生熱能使灌溉水達到升溫目的，綠色環保，滿足北方地區冬季蔬菜種植的需要；

2)一次投入，長期使用，維護簡單，運行費用低；

3)保溫水箱兼具攪拌容器、存儲容器及保溫功能，節省空間；

4)保溫水箱設透明視窗和數顯水溫溫度計，隨時掌握水量及水溫情況。

附圖說明

圖1是本實用新型所述用于大棚蔬菜灌溉的風能水升溫裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型所述用于大棚蔬菜灌溉的風能水升溫裝置的外形圖。

圖3是本實用新型所述風力驅動裝置的結構示意圖(未顯示齒輪箱殼體)。

圖4是本實用新型所述螺旋攪拌葉片的結構示意圖。

圖中：1.風車葉片 2.齒輪箱 3.橫軸 4.豎軸 5.箱蓋 6.保溫箱體 7.螺旋攪拌葉片 8.滑動軸承座 9.大錐齒輪 10.小錐齒輪 11.尾舵 12.進水口 13.出水口

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明：

如圖1-圖4所示，本實用新型所述一種用于大棚蔬菜灌溉的風能水升溫裝置，安裝在灌溉泵上游的輸水管道上，包括保溫箱體6、攪拌器和風力驅動裝置；所述風力驅動裝置由風車葉片1、橫軸3、大錐齒輪9和小錐齒輪10組成；攪拌器由豎軸4和螺旋攪拌葉片7組成；風車葉片1安裝在橫軸3一端，橫軸3另一端通過大錐齒輪9與小錐齒輪10嚙合傳動；小錐齒輪10安裝在豎軸4頂部，豎軸4下部伸入保溫箱體6內底部固定在滑動軸承座8中；位于保溫箱體1內的豎軸4上設有螺旋攪拌葉片7；保溫箱體6安裝在大棚內，其上部設進水口12，底部設出水口13；豎軸4頂部伸出大棚外連接風力驅動裝置。

所述豎軸4頂部設齒輪箱2，橫軸3的中部固定在齒輪箱2一側，另一側的齒輪箱2上設尾舵11。

所述橫軸3與齒輪箱2之間、豎軸4與齒輪箱2之間均設有滾動軸承。

所述保溫箱體6頂部設可拆卸的箱蓋5，豎軸4下部穿過箱蓋5后伸入保溫箱體6內，豎軸4與箱蓋5之間設滾動軸承。

所述保溫箱體6為3層結構，內層為不銹鋼內殼，中部為保溫層，外層為玻璃鋼外殼。

所述滑動軸承座8與豎軸4之間設密封件。

所述保溫箱體6進水口12處設過濾裝置。

所述保溫箱體6沿大棚縱向設置多個，每個保溫箱體6內分別設攪拌器，各攪拌器分別與對應的風力驅動裝置連接。

所述保溫箱體6的箱蓋5上設透明視窗；保溫箱體6配置數顯水溫溫度計，其溫度探頭沒入水中，數字顯示屏嵌于箱蓋5上。

本實用新型中，保溫箱體6為3層結構，內層采用不銹鋼材質，其耐腐蝕性強，防止因與水長期接觸腐蝕而降低使用壽命；中層設保溫層，保溫層中填充保溫材料，如巖棉、擠塑板等；外層為玻璃鋼材質，其具有重量輕、防腐、保溫、絕緣等優點，可延長保溫箱體的使用壽命，且整體保溫效果好。

采用風車葉片1作為風能轉化為動能的取能部件，齒輪箱2能夠繞豎軸4轉動，通過尾舵11自動調整方向，能夠使任意方向的橫向風直吹風車葉片1，風能轉化效率高。

所述螺旋攪拌葉片7沿豎軸4高向呈螺旋形設置，其與水的接觸面積大，攪拌效果好，能夠使保溫箱體6內的水充分攪拌升溫，盡可能多的將動能轉化為水的內能。

本實用新型使用時，將地下水通過進水口12引入保溫箱體6內，通過箱蓋5上的透明視窗控制水面高度。在風力作用下，風車葉片1不停旋轉，帶動橫軸3轉動，通過大、小錐齒輪9、10變速后帶動豎軸4加速旋轉，螺旋攪拌葉片7通過摩擦生熱對水做功，水的內能增加實現升溫；通過保溫箱體6頂部的數顯水溫溫度計的數字顯示屏查看保溫箱體6中的水溫，滿足灌溉條件時即可通過灌溉泵從出水口13抽取灌溉用水。

根據需要，在大棚內設置多個灌溉點，每個灌溉點分別設置本實用新型所述的風能水升溫裝置，確保蔬菜灌溉的最佳效果。本實用新型適合于地下水溫度在-2℃以上的情況下使用。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。