一种用于光伏与绿化复合屋面的节水系统及节水方法 |
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| 申请号 | CN201710603727.2 | 申请日 | 2017-07-24 | 公开(公告)号 | CN107360822A | 公开(公告)日 | 2017-11-21 |
| 申请人 | 吴美君; | 发明人 | 吴美君; 其他发明人请求不公开姓名; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种用于光伏与绿化复合屋面的节 水 系统及节水方法，所述节水系统包括侧向导水槽、 集水槽 、清洗装置、上部 滴灌 管网、自动控制系统和滴灌主管，所述清洗装置通过清洗支管与滴灌主管连通，所述上部滴灌管网一端通过滴灌支管与滴灌主管连通，另一端通过集水槽连接管与集水槽连通，所述自动控制系统包括自动控制装置、设置在清洗支管上的清洗控制 阀 、设置在滴灌支管上的右侧 控制阀 和设置在集水槽连接管上的左侧控制阀，所述自动控制装置可根据系统使用模式来控制清洗控制阀、右侧控制阀和左侧控制阀的开启与闭合。本发明结构简单、安装方便，可有效节约光伏绿化复合屋面的用水量和降低光伏板背面的 温度 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于光伏与绿化复合屋面的节水系统，所述光伏与绿化复合屋面为屋面绿化植物（13）上方架空设置光伏板（7），所述光伏板（7）具有固定倾角，其特征在于，所述节水系统包括设置在光伏板（7）两侧的侧向导水槽（12）、设置在光伏板（7）下部边缘的集水槽（8）、设置在光伏板（7）上部的清洗装置（1）、设置在光伏板（7）背面的上部滴灌管网（11）、自动控制系统和滴灌主管，所述清洗装置（1）通过清洗支管（2）与滴灌主管连通，用于清洗光伏板（7），所述上部滴灌管网（11）一端通过滴灌支管（5）与滴灌主管连通，另一端通过集水槽连接管（10）与集水槽（8）连通，上部滴灌管网（11）还设有多个位于绿化植物（13）正上方的滴头（6），所述自动控制系统包括自动控制装置、设置在清洗支管（2）上的清洗控制阀（3）、设置在滴灌支管（5）上的右侧控制阀（4）和设置在集水槽连接管（10）上的左侧控制阀（9），所述自动控制装置可根据系统使用模式来控制清洗控制阀（3）、右侧控制阀（4）和左侧控制阀（9）的开启与闭合。 |
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| 说明书全文 | 一种用于光伏与绿化复合屋面的节水系统及节水方法技术领域[0001] 本发明涉及建筑光伏与绿化复合屋面领域，具体地说是一种用于光伏绿化复合系统的节水系统及节水方法。 背景技术[0003] 但光伏绿化复合屋面在实际使用中也存在一些缺点，如由于绿化植物上方设有光伏板，在下雨时光伏板下方的绿化植物不能利用雨水，缺水时只能通过自来水管道，浪费了水资源，又如光伏板在长期不下雨的情况下表面会积灰，会极大的影响光伏板的发电效率，为解决这个问题，有些光伏系统安装了清洗装置，用自来水定期对光伏板进行自动清洗，虽然解决了光伏板积灰的问题，但使用的水较多，还有光伏板在光照强度一定条件下，其自身的温度升高，发电功率会下降。 发明内容[0004] 本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种用于光伏与绿化复合屋面的节水系统及节水方法，通过在光伏板两侧设置侧向导水槽、下部设置集水槽、上部设置清洗装置和背面设置上部滴灌管网，使清洗光伏板的水用于滴灌绿化植物，节约了水资源，同时，设置在光伏板背面的上部滴灌管网可降低光伏板温度，提高光伏板的发电效率，此外，当下雨时，光伏板上的雨水可通过上部滴灌管网流入绿化植物，充分利用了雨水资源。 [0005] 为此，本发明采用如下的技术方案：一种用于光伏与绿化复合屋面的节水系统，所述光伏与绿化复合屋面为屋面绿化植物上方架空设置光伏板，所述光伏板具有固定倾角，所述节水系统包括设置在光伏板两侧的侧向导水槽、设置在光伏板下部边缘的集水槽、设置在光伏板上部的清洗装置、设置在光伏板背面的上部滴灌管网、自动控制系统和滴灌主管，所述清洗装置通过清洗支管与滴灌主管连通，用于清洗光伏板，所述上部滴灌管网一端通过滴灌支管与滴灌主管连通，另一端通过集水槽连接管与集水槽连通，上部滴灌管网还设有多个位于绿化植物正上方的滴头，所述自动控制系统包括自动控制装置、设置在清洗支管上的清洗控制阀、设置在滴灌支管上的右侧控制阀和设置在集水槽连接管上的左侧控制阀，所述自动控制装置可根据系统使用模式来控制清洗控制阀、右侧控制阀和左侧控制阀的开启与闭合。 [0006] 进一步地，所述的左侧控制阀为常开型电磁阀，所述右侧控制阀为常闭型电磁阀，所述清洗控制阀为常闭型电磁阀。 [0007] 进一步地，所述上部滴灌管网的水管采用金属管。 [0009] 一种用于光伏与绿化复合屋面的节水方法，所述光伏与绿化复合屋面为屋面绿化植物上方架空设置光伏板，所述光伏板具有固定倾角，包括以下步骤：1）在光伏板两侧设置侧向导水槽，下部边缘设置集水槽，使光伏板上的雨水通过侧向导水槽流入集水槽，在光伏板上部设置清洗装置，背面设置上部滴灌管网，通过清洗支管将清洗装置与滴灌主管连通，通过滴灌支管将上部滴灌管网与滴灌主管连通，通过集水槽连接管将集水槽与上部滴灌管网连通，在上部滴灌管网上设置多个位于绿化植物正上方的滴头； 2）在清洗支管上安装清洗控制阀，在滴灌支管上安装右侧控制阀，在集水槽连接管上安装左侧控制阀，将清洗控制阀、右侧控制阀、左侧控制阀分别与自动控制装置连接，自动控制装置根据系统使用模式来控制左侧控制阀、清洗控制阀和右侧控制阀的开启与闭合，系统使用模式可在自动控制装置内进行设置; 3）自动控制装置根据清洗与滴灌同时使用、滴灌单独使用、不使用三种模式对各控制阀进行控制，当系统处于清洗与滴灌同时使用模式时，自动控制装置打开清洗控制阀与左侧控制阀，关闭右侧控制阀，当系统处于滴灌单独使用模式时，自动控制装置关闭清洗控制阀和左侧控制阀，打开右侧控制阀，当系统处于不使用模式时，自动控制装置关闭清洗控制阀与右侧控制阀，打开左侧控制阀。 [0010] 本发明的有益效果是：通过在光伏板两侧设置侧向导水槽，下部设置集水槽，上部设置清洗装置和背面设置上部滴灌管网，上部滴灌管网设有多个位于绿化植物正上方的滴头，当光伏板需清洗时，清洗装置清洗光伏板的水可分别通过集水槽和上部滴灌管网流入绿化植物中，节约了水资源，当下雨时，光伏板上的雨水可通过上部滴灌管网流入绿化植物，充分利用了雨水资源，此外，在平时对光伏板下方的绿化植物滴灌时，上部滴灌管网可降低光伏板背面的温度，提高光伏板的发电效率。附图说明 [0011] 图1为用于光伏与绿化复合屋面的节水系统结构示意图。 [0012] 图2为用于光伏与绿化复合屋面的节水系统俯视示意图。 [0013] 附图标记说明：1-清洗装置，2-清洗支管，3-清洗控制阀，4-右侧控制阀，5-滴灌支管，6-滴头，7-光伏板，8-集水槽，9-左侧控制阀，10-集水槽连接管，11-上部滴灌管网，12-侧向导水槽，13-绿化植物。 具体实施方式[0014] 下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细阐述。 [0015] 如图1，图2所示，一种用于光伏与绿化复合屋面的节水系统，所述光伏与绿化复合屋面为屋面绿化植物13上方架空设置光伏板7，所述光伏板7具有固定倾角，所述节水系统包括设置在光伏板7两侧的侧向导水槽12、设置在光伏板7下部边缘的集水槽8、设置在光伏板7上部的清洗装置1、设置在光伏板7背面的上部滴灌管网11、自动控制系统和滴灌主管，侧向导水槽12可使光伏板上的水流入集水槽8，所述清洗装置1通过清洗支管2与滴灌主管连通，用于清洗光伏板7，所述上部滴灌管网11一端通过滴灌支管5与滴灌主管连通，另一端通过集水槽连接管10与集水槽8连通，上部滴灌管网11还设有多个位于绿化植物13正上方的滴头6，所述自动控制系统包括自动控制装置、设置在清洗支管2上的清洗控制阀3、设置在滴灌支管5上的右侧控制阀4和设置在集水槽连接管10上的左侧控制阀9，所述自动控制装置可根据系统使用模式来控制清洗控制阀3、右侧控制阀4和左侧控制阀9的开启与闭合。 [0016] 为了节约能耗，所述的左侧控制阀9最好为常开型电磁阀，所述右侧控制阀4最好为常闭型电磁阀，所述清洗控制阀3最好为常闭型电磁阀，在不通电时可使雨水流入上部滴灌管网11并滴灌下方的绿化植物13。 [0017] 所述上部滴灌管网11的水管最好采用金属管，有效降低光伏板背面的温度。 [0018] 所述自动控制装置包括单片机模块、土壤湿度传感器。 [0019] 本发明还提供了一种用于光伏与绿化复合屋面的节水方法，所述光伏与绿化复合屋面为屋面绿化植物13上方架空设置光伏板7，所述光伏板7具有固定倾角，包括以下步骤：1)在光伏板7两侧设置侧向导水槽12，下部边缘设置集水槽8，使光伏板7上的雨水通过侧向导水槽12流入集水槽8，在光伏板7上部设置清洗装置1，背面设置上部滴灌管网11，通过清洗支管2将清洗装置1与滴灌主管连通，通过滴灌支管5将上部滴灌管网11与滴灌主管连通，通过集水槽连接管10将集水槽8与上部滴灌管网11连通，在上部滴灌管网11上设置多个位于绿化植物13正上方的滴头； 2）在清洗支管2上安装清洗控制阀3，在滴灌支管5上安装右侧控制阀4，在集水槽连接管10上安装左侧控制阀9，将清洗控制阀3、右侧控制阀4、左侧控制阀9分别与自动控制装置连接，自动控制装置根据系统使用模式来控制左侧控制阀9、清洗控制阀3和右侧控制阀4的开启与闭合； 3)自动控制装置根据清洗与滴灌同时使用、滴灌单独使用、不使用三种模式对各控制阀进行控制，当系统处于清洗与滴灌同时使用模式时，自动控制装置打开清洗控制阀3与左侧控制阀9，关闭右侧控制阀4，当系统处于滴灌单独使用模式时，自动控制装置关闭清洗控制阀3和左侧控制阀9，打开右侧控制阀4，当系统处于不使用模式时，自动控制装置关闭清洗控制阀3与右侧控制阀4，打开左侧控制阀9。 [0020] 在本发明中，系统可分为清洗与滴灌同时使用、滴灌单独使用、不使用三种模式，这三种模式可在自动控制装置内进行设置，自动控制装置根据系统使用模式对各控制阀进行控制。 [0021] 当系统处于清洗与滴灌同时使用模式时，自动控制装置打开清洗控制阀3与左侧控制阀9，关闭右侧控制阀4，此时，滴灌主管的水流入清洗装置1，清洗装置1清洗光伏板7，清洗的水依次通过侧向导水槽12、集水槽8、集水槽连接管10流入上部滴灌管网11，上部滴灌管网11通过多个滴头6使水滴入绿化植物13中，该模式即有效利用了雨水资源，又将清洗光伏板的水用于绿化植物滴灌，充分利用了水资源，还有效降低了光伏板背面的温度。 [0022] 当系统处于滴灌单独使用模式时，自动控制装置关闭清洗控制阀3和左侧控制阀9，打开右侧控制阀4，此外滴灌主管的水直接流入上部滴灌管网11，上部滴灌管网11通过多个滴头6使水滴入绿化植物13中，该模式在滴灌绿化植物的同时有效降低了光伏板背面的温度。 [0023] 当系统处于不使用模式时，自动控制装置关闭清洗控制阀3与右侧控制阀4，打开左侧控制阀9，此时在下雨时光伏板的雨水直接流入上部滴灌管网11，上部滴灌管网11通过多个滴头6使水滴入绿化植物13中，充分利用了雨水资源。 [0024] 本发明的保护范围并不局限于上述描述，任何在本发明的启示下的其它形式产品，不论在形状或结构上作任何改变，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均在本发明的保护范围之内。 |
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