水库常温水过坝系统 |
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| 申请号 | CN201510221179.8 | 申请日 | 2015-05-05 | 公开(公告)号 | CN104805807A | 公开(公告)日 | 2015-07-29 |
| 申请人 | 华北水利水电大学; | 发明人 | 张泽中; 齐青青; 刘发; 商崇菊; 田富国; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了 水 库常温水过坝系统，由随库区水位升降而自由升降的进水浮标取得库区表层常温水后，经浮在水面的平稳水 流管 稳定水流，由与进水浮标和平稳水流管在同一水位的出水浮标流入可自由伸缩的输水竖管中，进而通过具有一定坡度的常温孔流出，实现了调度水库表层常温水过坝。本发明调取利用水库常温水，可无需经过晒水回温而直接用于农业 灌溉 、渔业养殖等，从而实现了生态调度。第二，该系统仅可通过闸 门 的启闭，就可实现自流调取库区表层常温水，不仅便于智能管理，更是实现了节能、环保。具有明显的节能、生态、环保等优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种水库常温水过坝系统，包括坝体、输水管路和浮标，其特征是:在坝体内增设具有一定坡度的常温孔，常温孔的坡度i与该坝表孔坡度相同，以减少输水过程中的水头损失；在每一增设常温孔对应的坝体上游侧设置凹槽，在凹槽内设置能够沿竖向伸缩调节的输水竖管，输水竖管的下端与常温孔上游进水口密封连接，输水竖管的上端连接有出水浮标；在常温孔对应的上游库区距坝体适当距离处设置竖柱，在竖柱上套装有进水浮标，在进水浮标和出水浮标之间连接平稳水流管，平稳水流管随两浮标的升降而自由升降，平稳水流管的下游出水口与所述输水竖管密封连通。 |
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| 说明书全文 | 水库常温水过坝系统技术领域背景技术[0002] 水库大坝的建设改变了流域水量分布和感潮河段的水位，引起了水库水温在河流沿程方向和水深方向的梯度变化。水库底部深处下泄的水流，夏季比下游河流水温低，用来灌溉容易造成作物冷害或者动物寒冷病；冬季比下游河流水温高，不利一些有害虫卵冻杀。水库这种调度频繁(与自然湖泊比)致使下游河道水温变化频繁，且温差变幅过大，严重影响了大坝下游河流中生物的生长繁殖，特别是鱼类。水库常温水过坝系统为实现水库生态调度中温度调度提供了技术手段。 发明内容[0003] 本发明的目的是要提供一种可随时调度利用水库表层常温水，以达到生态调度的水库常温水过坝系统。 [0004] 为了达到本发明的目的，所采用的技术方案是水库常温水过坝系统，包括坝体、输水管路和浮标，在坝体内增设具有一定坡度的常温孔，常温孔的坡度i与该坝表孔坡度相同，以减少输水过程中的水头损失；在每一增设常温孔对应的坝体上游侧设置凹槽，在凹槽内设置能够沿竖向伸缩调节的输水竖管，输水竖管的下端与常温孔上游进水口密封连接，输水竖管的上端连接有出水浮标；在常温孔对应的上游库区距坝体适当距离处设置竖柱，在竖柱上套装有进水浮标，在进水浮标和出水浮标之间连接平稳水流管，平稳水流管随两浮标的升降而自由升降，平稳水流管的下游出水口与所述输水竖管密封连通。 [0005] 所述输水竖管为密封套接的伸缩管，或者为蛇腹软管，或者为螺旋盘管。 [0006] 在所述输水竖管上设置自动绕管装置，该自动绕管装置包括支架和绕管筒，绕管筒两端通过管轴及轴承安装在支架上，输水竖管为柔性管缠绕在绕管筒上；输水竖管的一端向上固定在进水浮标上，另一端与轴管连通；并在该侧轴管外侧设置有套管，将常温孔入口连接一个引导管，引导管密封固定在所述套管上。也可以在绕管筒上安装有弱力扭簧，使绕管筒自动还原。 [0007] 本水库常温水过坝系统发明创新功能明显。第一，该系统调取利用水库常温水，可无需经过晒水回温而直接用于农业灌溉、渔业养殖等，从而实现了生态调度。第二，该系统仅可通过闸门的启闭，就可实现自流调取库区表层常温水，不仅便于智能管理，更是实现了节能、环保。 [0009]图1是水库常温水过坝系统横剖面结构示意图。 [0010] 图2是图1中1-1剖面结构示意图。 [0011] 图3是图1中I1-1I剖面结构示意图。图4适用于图1的自动绕管装置的结构示意图。 [0012] 图中标号1:竖柱；2:进水浮标；3:平稳水流管；4:出水浮标；5:现体；6:表孔；7:中孔；8:常温孔；9:底孔；10:输水竖管；11:凹槽，12:坝轴线，13:上游库区，14:支架，15:轴管，16:套管，17:绕管筒，18为引导管。 具体实施方式[0013] 以下结合附图对本发明的具体实施方案做出详细的描述:实施例1:一种水库常温水过坝系统，参见图1-图3，包括:竖柱1、进水浮标2、平稳水流管3、出水浮标4、输水竖管10和有一定坡度的常温孔8等。 [0014] 具体地，在坝体5内增设具有一定坡度的一个或多个常温孔8，用于输出该系统调取的库区表层常温水。常温孔8的坡度i应与该坝表孔6坡度相同，以减少输水过程中的水头损失。常温孔8的高程应根据该水库死水位而定，以保证更为有效的调取库区表层常温水。增设常温孔8的尺寸大小及个数应依据水库和调度需求的具体情况而定。 [0015] 在每一增设常温孔8对应的坝体5上游侧设置凹槽11，以保证安置在凹槽11内与常温孔8相连接的输水竖管10的稳定性。在凹槽11内设置的输水竖管10，输水竖管10的下端与常温孔8连接，输水竖管10的上端安置有出水浮标4。出水浮标4浮在水面，可随库区水位的升降而自由升降，输水竖管10可随出水浮标4的升降而自由伸缩。凹槽11能够约束输水竖管10使其仅能向上升和向下降运动。 [0016] 上游库区13距坝体5适当距离处设置竖柱1，竖柱I与常温孔8对应。以保证在其上安置的可随水位升降而自由升降的进水浮标2仅向上升和向下降运动。安置在竖柱I上的进水浮标2始终漂浮在水面，可随库区水位的升降而沿竖柱I自由升降，以保证流入该系统的均为库区表层常温水。在进水浮标2和出水浮标4之间设置平稳水流管3以连接二者，平稳水流管3亦浮在水面，随两浮标的升降而自由升降，三者始终在同一平面从而起到稳定水流的作用。进水浮标2、平稳水流管3、出水浮标4和可自由伸缩的输水竖管10保证了该系统对库区表层常温水的调取。 [0017] 所述输水竖管10为密封套接的伸缩管，或者为蛇腹软管，或者为螺旋盘管。 [0018] 本水库常温水过坝系统，由随库区水位升降而自由升降的进水浮标2取得库区表层常温水后，经浮在水面的平稳水流管3稳定水流后，由与进水浮标2和平稳水流管3在同一水位的出水浮标4流入可自由伸缩的输水竖管10中，进而通过具有一定坡度的常温孔8流出，实现了调度水库表层常温水过坝。 [0019] 实施例2:另一种水库常温水过坝系统，参见图1和图4，仅是在实施例1基础上，对输水竖管10进行改进，作为一种补充实施方式。该实施方式采用一种自动绕管装置，用于实现输水竖管10的拉伸或收缩。该自动绕管装置包括支架14和绕管筒17，绕管筒17两端通过管轴及轴承安装在支架14上，从而可以自由转动。输水竖管10为柔性管可以缠绕在绕管筒17上，绕管筒17外侧可以设置凹槽以便与输水竖管匹配。其中，输水竖管的一端向上固定在进水浮标上，另一端与轴管15连通，并在该侧轴管15外侧设置有套管16，将常温孔入口连接一个引导管18，引导管18密封固定在所述套管16上。从而，当向上拉动输水竖管时，绕管筒17可以转动。还可以在绕管筒17上安装有弱力扭簧，实现绕管筒17自动还原。 |
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