近年來,汽、柴油價格不斷上漲,無論采取電力水泵還是汽、柴油機水泵提水,灌溉成本都在大幅上升。因此,可以減少水源流失和環(huán)境污染的風(fēng)力揚水設(shè)備具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/FONT>
以山東省棲霞市為例,針對該市河谷溝汊多且來水量少的特點,棲霞市水務(wù)局提出了利用風(fēng)力氣壓自控?fù)P水設(shè)備供水方案,廣泛應(yīng)用于節(jié)水灌溉、人畜吃水、養(yǎng)殖業(yè)等各方面。風(fēng)力揚水工程主要采取風(fēng)力揚水與管道灌溉相結(jié)合的方式,充分利用取之不盡、用之不竭的風(fēng)力資源,利用水庫、塘壩、大口井等水源進行提水,將水儲存在蓄水池內(nèi),通過地下固定管道進行節(jié)水灌溉。
棲霞市普遍使用的FS4-QZY型風(fēng)力氣壓自控?fù)P水機由空氣壓縮機和氣壓自控?fù)P水機兩部分組成,產(chǎn)生的氣體經(jīng)過止回氣閥(防止氣管路能量回泄引起風(fēng)力機啟動受阻)和風(fēng)機調(diào)向立軸座,進入鋼管支撐立桿,并產(chǎn)生氣能。該氣壓揚水設(shè)備沒有復(fù)雜的傳動裝置,不受風(fēng)源、水源、地形的限制,能適用于不同的揚程,能多機并聯(lián),可廣泛應(yīng)用于平原、山區(qū)、丘陵等地區(qū)的節(jié)水灌溉、農(nóng)村人畜飲水。特別對于來水量低于每小時5立方米的零星水源,可以24小時提水,零存整取,配套相應(yīng)的高地水池,可以利用有限的水源進行蓄水灌溉。
風(fēng)力空氣壓縮機適應(yīng)轉(zhuǎn)速范圍比較大,一般在200―2000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都可以正常工作,所以風(fēng)的大小對空氣壓縮機的可靠性幾乎沒有影響。風(fēng)力氣壓自控?fù)P水機能夠使用不同的揚程高度,不同的高度只有不同的空氣壓縮比;不同的揚程高度只有不同的上水量。氣壓揚水機根據(jù)風(fēng)力機合并數(shù)量的多少,可以制造多種大小體形的氣壓揚水機,適應(yīng)最小井口直徑150―200毫米。其主要優(yōu)勢如下:
1.風(fēng)力機可以離開水源,避開障礙物,安裝在山頂高坡等風(fēng)源條件比較好的地方,能充分利用風(fēng)力資源。
2.用導(dǎo)氣管傳導(dǎo)動力,在高度和水平距離上不受水源的限制,使用條件和范圍比較大,可實現(xiàn)遠距離供水,有廣大的農(nóng)村市場。
3.風(fēng)力空氣壓縮機的適應(yīng)轉(zhuǎn)速比較大,風(fēng)的大小對其應(yīng)用的可靠性幾乎沒有影響。
4.一種機型可適用不同的揚程,隨揚程變化的只有空氣壓縮比,需要大流量揚水時,可以多臺風(fēng)力機并聯(lián)使用(并聯(lián)在一個氣源管上),共用一個水源,同時也適用于不同深度的水井,安裝條件適應(yīng)性強。
購買一臺風(fēng)力揚水設(shè)備,加上高地水池和田間管路配套,需投資15000元左右,在不同的風(fēng)力條件下,每年可產(chǎn)生能量2000―3000千瓦。按節(jié)水灌溉效益分析計算,蘋果產(chǎn)量可提高15%左右,一臺風(fēng)力揚水機可控制果園面積20畝,年增果品12000斤,可增加產(chǎn)值6000元以上。每臺風(fēng)力揚水機的增收節(jié)能額為7800元,這樣,兩年即可收回投資成本??傊摷夹g(shù)的使用對改善農(nóng)民的用水條件和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重大的經(jīng)濟效益,對保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和增加農(nóng)民收入也具有重大的社會經(jīng)濟意義。