[发明专利]一种波能驱动的水库淤积泥沙再分布方法和装置

说明书

本发明涉及一种波能驱动的水库淤积泥沙再分布方法和装置，包括：锚固或漂浮在水面的搅动阵列的框架，所述的框架上设有多个搅动单元，所述的搅动单元包括：能够与框架做相对运动的浮子，所述的浮子通过连杆与固定在框架上的驱动缸中的活塞连接，各个所述驱动缸通过管道至少与两个逆止阀连接，所述逆止阀所连接的管道至少连接一个能够带动泥沙流动的出口。本发明在水库容易淤积泥沙的位置设置浮动体阵列并使浮动体连接水底的搅动体阵列，不使用任何人为的动力，利用波浪能量，带动驱动缸压缩气体，形成射流，利用射流促使水库底部淤积的泥沙泛起，被水流冲走。由于不使用任何人为的动力，可以节省大量能源。

技术领域

本发明涉及一种波能驱动的水库淤积泥沙再分布方法和装置，是一种水工方法和装置，是一种利用波能等自然力对水库等较深流动水体底部所淤积的泥沙进行干预，使泥沙顺水流流走的方法和装置。

背景技术

水库中淤积泥沙是自从人类开始建造水库即开始出现的问题。在河流上修坝建库后，库区水位壅高，水面比降减缓，流速减小，水流挟沙能力显著降低，促使大部分泥沙淤积在库内。其结果不仅导致水库有效库容减小，降低兴利效益和防洪能力，甚至将威胁水库使用寿命及安全运行，同时水库淤积引起回水末端上延，将扩大淹没和浸没面积，并将威胁上游城镇、工矿及交通安全，回水末端的泥沙淤积还会影响航运，库区泥沙的大量淤积，可能造成有害物质沉积于库底，污染水库和周围环境，并且将会淤没鱼类的产卵地，影响鱼类繁殖。水库泥沙问题是一个在世界范围内普遍存在的问题，因此，在这样的多沙河流上修建水库，必然会产生泥沙问题。传统清除水库泥沙的方法是使用大型机械设备开挖水库清除淤泥，但是这种方法要花费大量的人力物力。为此，是否可以找到一种不使用人类的力量，而是借助自然的力量，对水库底部容易淤积泥沙的部位进行干预，清除或防止泥沙的淤积，这需要一种全新的解决方案。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本发明提出了一种波能驱动的水库淤积泥沙再分布方法和装置。所述的方法利用水面的波动能量搅动库底的水流，从而改变库底指定位置的冲淤特性，并以此清除水库库区内淤积的泥沙。

本发明的目的是这样实现的：一种波能驱动的水库淤积泥沙再分布方法，所述的方法包括如下步骤：

确定防止淤积或需要清除淤积的水库部位；

在所选定的水库部位设置在水中的搅动阵列；

所述搅动阵列中设有多个漂浮在水面的浮子，各个所述漂浮在水面的浮子随水面的波动做与整个搅动阵列相对的运动；

各个所述的浮子带动各自的驱动缸驱动气体搅动库底的水流；

被搅动的水流将库底的泥沙搅动起来；

被搅动阵列搅动起来的泥沙随自然水流流走。

进一步的，所述的浮子与整个搅动阵列的相对运动是随水面波动的上下运动或左右运动，或前后运动。

进一步的，所述的被驱动气体，通过吸水效应，将库底的泥沙吸至流速较大的上层水体，随自然水流流走。

一种实现上述方法的波能驱动的水库淤积泥沙再分布装置，包括：锚固或漂浮在水面的搅动阵列的框架，所述的框架上设有多个搅动单元，所述的搅动单元包括：能够与框架做相对运动的浮子，所述的浮子通过连杆与固定在框架上的驱动缸中的活塞连接，各个所述驱动缸通过管道至少与两个逆止阀连接，所述逆止阀所连接的管道至少连接一个能够带动泥沙流动的出口。

进一步的，所述的驱动缸是摆动缸或直线运动缸。

进一步的，所述的驱动缸连接四个逆止阀，其中两个逆止阀与吸进管连接，两个逆止阀与排出管连接。

进一步的，所述的吸进管的进口设置在空气中。

进一步的，所述的排出管的出口设置在库底。