專利名稱:風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置,屬于新能源應用技術領 域。
背景技術:
2010年10月4日至9日在天津舉行的聯合國氣候變化會議,是中國首次承辦聯合 國框架下的氣候談判,也是年底坎昆氣候大會前的最后一輪談判。中國科技部在會上公布 了 ‘中國2010發(fā)展中的清潔能源科技’,新報告展示了中國發(fā)展低碳經濟的前景,中國將風 力發(fā)電作為調整能源結構,應對氣候變化的主要替代能源之一。截止2009年年底,中國風 電裝機容量已超過2. 5萬兆瓦,連續(xù)五年增幅超過100%,預計2020年裝機容量可達到1. 2 億至1.5億千瓦。下一步,中國將針對萬兆瓦級特大型風電場建設,重點解決5兆瓦以上級 別海上風電機組整機設計技術和關鍵零部件設計制造和并網輸配技術,并在大型風電場運 營效率、裝備維護技術方面取得突破。中國風力發(fā)電的規(guī)模越來越大,風力發(fā)電的過程中,不向空氣中排放二氧化碳和 其它有害氣體,風電是全世界公認的清潔能源,如何將這巨大的能量用于驅動分散在水田 里進行播種作業(yè)的水稻直播機,用清潔能源取代化石能源,已成為新的課題。2010年7月5日,國務院印發(fā)‘關于促進農業(yè)機械化和農機工業(yè)又好又快發(fā)展的 意見’中已明確要求包括水稻直播機在內的農業(yè)機械都必須按照節(jié)能減排、使用清潔能源 的要求,開發(fā)新一代產品,淘汰造成環(huán)境污染的陳舊產品,水稻直播機等農機產品的排放量 比城市里的高級轎車的排放量要大,是廣大農村的重要污染源。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提供風氫新能源應用在水稻直播機上的動 力裝置,開辟一條由風能一電能一氧能一電能一機械能的、將一次性能源‘風能’轉換成電 能,繼續(xù)轉換成二次能源‘氫能’,氫能在燃料電池中通過電化學反應釋放出電能,電流輸入 電動機在電動機內將電能轉換成機械能,機械能用于水稻直播機進行播種作業(yè)的新的能量 轉換途徑,氫能作為風能的‘能源載體’,使變化多端的風能轉換成為適合存儲、適合長途運 輸的、用之不竭的清潔新能源。美國能源部提出單位質量儲氫密度達6. 5%、單位體積儲氫 密度達62Kg/m3的目標要求,人類利用氫能‘捕捉’風能,將多變的風能轉換成可以穩(wěn)恒供 應能量的氫能,實現了利用空中的風能來驅動成千上萬臺水稻直播機的夢想,本項專利的 發(fā)明人、中國農業(yè)機械學會能源動力學會理事、中國發(fā)明協會會員、江蘇省民間優(yōu)秀發(fā)明人 繆同春的夢想是每一臺水稻直播機在水田中進行播種作業(yè)時,不再向空氣中排放二氧化 碳和有害氣體,氫燃料電池提供動力時排放的副產物是有益于水稻生長的、有益于人體健 康的潔凈的水。為了解決上述技術問題,本發(fā)明是通過以下技術方案實現的采用風氫新能源裝置與水稻直播裝置連結組成‘風氫新能源電動水稻直播機’;風
3氫新能源裝置包括葉片1、風力發(fā)電機2、空心支柱3、導電線4、電解水制氫裝置5、輸氫氣 管6、制造氫燃料存儲容器的車間7、氫燃料存儲容器8、氫燃料輸送管9、氫燃料電池10、電 動機11、電動機的動力輸出軸12、機械傳動裝置13、水田輪傳動軸14、水田輪15 ;海洋上空 或陸地上空的風力吹動風力發(fā)電機2的葉片1快速旋轉,帶動風力發(fā)電機2產生電流,電流 通過安裝在空心支柱3內部的導電線4輸入電解水制氫裝置5電解水產生氫氣,氫氣通過 輸氫氣管6輸入制造氫燃料存儲容器的車間7,從制造氫燃料存儲容器的車間7運出的氫燃 料存儲容器8安裝到‘風氫新能源電動水稻直播機’上,從氫燃料存儲容器8內輸出的氫燃 料通過氫燃料輸送管9輸入氫燃料電池10,在氫燃料電池10內高效釋放出電能,電流通過 導電線4輸入電動機11,在電動機11內、電能轉換成機械能,電動機的的動力輸出軸12傳 遞機械能驅動機械傳動裝置13、水田輪傳動軸14、水田輪15的運轉,同時驅動水稻直播裝 置的運轉,水稻直播裝置包括種子箱18、排種裝置19、輸種管20、播種孔21,動力驅動排種 裝置19將種子箱18內的稻種均勻排出,并通過輸種管20、播種孔21成行條播到水田里;在 ‘風氫新能源電動水稻直播機’的結構中,導電線4連結風力發(fā)電機2與電解水制氫裝置5, 輸氫氣管6連結電解水制氫裝置5與制造氫燃料存儲容器的車間7,氫燃料輸送管9連結氫 燃料存儲容器8與氫燃料電池10,導電線4連接氫燃料電池10與電動機11,電動機的動力 輸出軸12連接電動機11與機械傳動裝置13,機械傳動裝置13與有關的機械零部件連結。氫燃料存儲容器8是壓縮氣體氫存儲容器或液體氫存儲容器或固體氫化物存儲 容器。輸種管20是8根-56根。播種孔21是8個-56個。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述采用風氫新能源裝置與水稻直播裝置連結組成‘風氫新能源電動水稻直播機’。風 力吹動風力發(fā)電機的葉片快速旋轉,帶動風力發(fā)電機產生電流,電流輸入電解水制氫裝置 產生氫氣,氫氣輸入制造氫燃料存儲容器的車間,將氫燃料存儲容器安裝到‘風氫新能源電 動水稻直播機’的內部,從氫燃料存儲容器里輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入氫燃料 電池,在氫燃料電池內通過電化學反應高效釋放出電能,電流進入電動機、將電能轉換成機 械能,機械能驅動機械傳動裝置、水田輪傳動軸和水田輪的運轉,同時驅動排種裝置從種子 箱內排出稻種,并通過輸種管和播種孔均勻條播到水田里。氫能是最有希望的未來能源。在宇宙空間中,氫原子的數目比其他所有元素原子 的總和約大100倍。地球表面積的71%都是水,水是地球上儲存氫最大的‘倉庫’,氫在燃 燒的過程中與氧結合能夠生成水,氫能資源的循環(huán)用之不盡、取之不竭。人類利用氫能不是 夢想,在2010年上海世博園內,已有不排放二氧化碳的氫燃料電池汽車在運載游客,中國 已能解決氫對金屬有脆化作用的難題,在中國上海、在日本東京的街頭上,已開始出現為氫 燃料汽車加注高壓氫氣的加氫站,本項專利的發(fā)明人繆同春堅信中國的水稻田頭將來也
4會出現給‘風氫新能源電動水稻直播機’加注氫燃料的加氫站,加氫站和氫燃料存儲容器供 應站一起充分滿足新型氫能水稻直播機對氫能的需求,氫能農業(yè)機械為建設無污染的新農 村帶來了希望。現舉出實施例如下實施例一海洋上空或陸地上空的風力吹動風力發(fā)電機的葉片快速旋轉,帶動風力發(fā)電機產 生電流,電流通過安裝在空心支柱內部的導電線輸入電解水制氫裝置電解水產生氫氣,氫 氣通過輸氫氣管輸入制造氫燃料存儲容器的車間,從制造氫燃料存儲容器的車間運出的壓 縮氣體氫存儲容器安裝到‘風氫新能源電動水稻直播機’上,從壓縮氣體氫存儲容器內輸出 的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入氫燃料電池,在氫燃料電池內高效釋放出電能,電流通過 導電線輸入電動機,在電動機內、電能轉換成機械能,電動機的的動力輸出軸傳遞機械能驅 動機械傳動裝置、水田輪傳動軸、水田輪的運轉,同時驅動水稻直播裝置中的排種裝置將種 子箱內的稻種均勻排出,并通過18根輸種管和18個播種孔成18行條播到水田里。實施例二海洋上空或陸地上空的風力吹動風力發(fā)電機的葉片快速旋轉,帶動風力發(fā)電機產 生電流,電流通過安裝在空心支柱內部的導電線輸入電解水制氫裝置電解水產生氫氣,氫 氣通過輸氫氣管輸入制造氫燃料存儲容器的車間,從制造氫燃料存儲容器的車間運出的液 體氫存儲容器安裝到‘風氫新能源電動水稻直播機’上,從液體氫存儲容器內輸出的氫燃料 通過氫燃料輸送管輸入氫燃料電池,在氫燃料電池內高效釋放出電能,電流通過導電線輸 入電動機,在電動機內、電能轉換成機械能,電動機的的動力輸出軸傳遞機械能驅動機械傳 動裝置、水田輪傳動軸、水田輪的運轉,同時驅動水稻直播裝置中的排種裝置將種子箱內的 稻種均勻排出,并通過38根輸種管和38個播種孔成38行條播到水田里。
權利要求
風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置,其特征是,采用風氫新能源裝置與水稻直播裝置連結組成‘風氫新能源電動水稻直播機’;風氫新能源裝置包括葉片(1)、風力發(fā)電機(2)、空心支柱(3)、導電線(4)、電解水制氫裝置(5)、輸氫氣管(6)、制造氫燃料存儲容器的車間(7)、氫燃料存儲容器(8)、氫燃料輸送管(9)、氫燃料電池(10)、電動機(11)、電動機的動力輸出軸(12)、機械傳動裝置(13)、水田輪傳動軸(14)、水田輪(15);海洋上空或陸地上空的風力吹動風力發(fā)電機(2)的葉片(1)快速旋轉,帶動風力發(fā)電機(2)產生電流,電流通過安裝在空心支柱(3)內部的導電線(4)輸入電解水制氫裝置(5)電解水產生氫氣,氫氣通過輸氫氣管(6)輸入制造氫燃料存儲容器的車間(7),從制造氫燃料存儲容器的車間(7)運出的氫燃料存儲容器(8)安裝到‘風氫新能源電動水稻直播機’上,從氫燃料存儲容器(8)內輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管(9)輸入氫燃料電池(10),在氫燃料電池(10)內高效釋放出電能,電流通過導電線(4)輸入電動機(11),在電動機(11)內、電能轉換成機械能,電動機的的動力輸出軸(12)傳遞機械能驅動機械傳動裝置(13)、水田輪傳動軸(14)、水田輪(15)的運轉,同時驅動水稻直播裝置的運轉,水稻直播裝置包括種子箱(18)、排種裝置(19)、輸種管(20)、播種孔(21),動力驅動排種裝置(19)將種子箱(18)內的稻種均勻排出,并通過輸種管(20)、播種孔(21)成行條播到水田里;在‘風氫新能源電動水稻直播機’的結構中,導電線(4)連結風力發(fā)電機(2)與電解水制氫裝置(5),輸氫氣管(6)連結電解水制氫裝置(5)與制造氫燃料存儲容器的車間(7),氫燃料輸送管(9)連結氫燃料存儲容器(8)與氫燃料電池(10),導電線(4)連接氫燃料電池(10)與電動機(11),電動機的動力輸出軸(12)連接電動機(11)與機械傳動裝置(13),機械傳動裝置(13)與有關的機械零部件連結。
2.根據權利要求1所述的風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置,其特征是,所 述的氫燃料存儲容器(8)是壓縮氣體氫存儲容器或液體氫存儲容器或固體氫化物存儲容ο
3.根據權利要求1所述的風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置,其特征是,所 述的輸種管(20)是8根-56根。
4.根據權利要求1所述的風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置,其特征是,所 述的播種孔(21)是8個-56個。全文摘要
本發(fā)明涉及風氫新能源應用在水稻直播機上的動力裝置,屬于新能源應用技術領域。采用風氫新能源裝置與水稻直播裝置連結組成“風氫新能源電動水稻直播機”。風力吹動風力發(fā)電機的葉片快速旋轉,帶動風力發(fā)電機產生電流,電流輸入電解水制氫裝置產生氫氣,氫氣輸入制造氫燃料存儲容器的車間,將氫燃料存儲容器安裝到“風氫新能源電動水稻直播機”的內部,從氫燃料存儲容器里輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入氫燃料電池,在氫燃料電池內通過電化學反應高效釋放出電能,電流進入電動機、將電能轉換成機械能,機械能驅動機械傳動裝置、水田輪傳動軸和水田輪的運轉,同時驅動排種裝置從種子箱內排出稻種,并通過輸種管和播種孔均勻條播到水田里。
文檔編號C25B1/04GK101971728SQ201010507258
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權日2010年10月15日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司