[发明专利]深层节能取水装置

说明书

技术领域

本发明属于水利工程节能取水技术领域，特别涉及库区深层水取水技术的应用。

背景技术

目前我国碾压混凝土重力坝还处于发展阶段，在这科技不断创新的年代，碾压混凝土重力坝施工过程中的相关技术也在不断的进步提高。碾压混凝土大坝以温控措施相对简单和快速连续施工为其显著特点，但大量的工程实践表明，碾压混凝土坝时有温度裂缝出现，为大坝的安全运行埋下了隐患。因此，如何采取有效的温控措施，既能使碾压混凝土充分发挥连续施工、工期短的优势，又确保大坝基本不裂或者少裂，是碾压混凝土高温期连续施工的关键技术之一。由于大型建设中所需的冷却水量巨大，靠制冷系统制作冷却水工作量大、要耗费大量能源，可能还存在运输等问题。

发明内容

本发明技术发明的主要目的在于提供一种深层节能取水装置，可直接利用工程周边环境条件，深入库区深井水下取低温水，在节省制冷水成本的同时又能达到工程用途。

本发明技术所采用的技术方案为一种深层节能取水装置，其要点在于它包括浮力支撑平台、钢套筒、潜水泵、输水管，钢套筒为上下端面敞开式的通管，钢套筒上端固定于浮力支撑平台，内外水相隔离，下端沉于水下，潜水泵沉于水面下，通过与输水管连接，将钢套筒内的水抽出。

本发明通过设计一个钢套筒，下端深入水下，潜水泵抽取钢套筒内的水，根据连通器原理，下端的水不断补充进入钢套筒，从而使水库或深井底部低温的水能保持低温状态被抽取利用。

浮力支撑平台中设计有一锥形水箱，首节钢套筒的顶端法兰盘下平面与锥形水箱连接。锥形水箱有利于钢套筒的导向放入，同时也能较好地提供一个上端水面上钢套筒内外水隔离的环境。

还具有泵房，潜水泵通过输水管道将水输送至泵房，再通过水泵将水输送至高位水池待用。通过一个中转的储水空间，能降低潜水泵的功率，通过另一水泵来满足扬程的需要。

在浮力支撑平台上方固定有龙门架，潜水泵通过铁链吊装在龙门架上，调整潜水泵位置，使潜水泵处于水面下。通过铁链固定潜水泵，位置容易调整。

钢套筒主轴中心线与浮力支撑平台中心线重合。保证平台稳定。

钢套筒由多根管连接而成。方便制作和安装。

相邻两个钢套筒的法兰盘之间放置一片橡胶垫，并用高强螺栓固定住，防止管道水与管外水流通。以保证钢套筒的低温水顺利上升到上端面。

输水管外包有保温层。由于输水管长度较长，为防止输水管内的低温水在运送过程中与外界热交换所采用的防护措施。

钢套筒外包有保温层。

水面上的输水管的下方固定有油桶浮箱。由于在实际应用中浮力支撑平台与岸边还有一定的距离，利用油桶浮箱支撑输水管，有利于隔热保温。

本发明通过密封性设置及连通器原理，浮力支撑平台上吊装的潜水泵可通过钢套筒竖“井”结构在深水表层直接提取钢套筒底部深层低温水，节能，降低成本，尤其适用于水库大坝。

附图说明

图1为本发明总示意图；

图2为浮力支撑平台的俯视图；

图3为浮力支撑平台的侧视图；

图4为首节钢套筒示意图；

图5为3m/6m钢套筒示意图；

图6为油桶浮箱平面示意图

图7为油桶浮箱正面示意图

其中：1浮力支撑平台2钢套筒3锥形水箱4潜水泵5龙门架6铁链8输水管9水泵10泵房12高位水池；13“匚”字槽钢14双层“匚”字槽钢15首节钢套筒的顶端法兰盘；16橡胶垫17水箱环形底部；18加劲肋法兰盘19水泵控制柜；21油桶浮箱 22角铁；23空油桶。

具体实施方式

以下结合附图对本发明专利技术进行详细的描述。

以东北严寒地区的工程地为例，温度控制标准和要求极高，坝体混凝土通水冷却水温为10～13℃，为确保冷却用水水温满足设计要求，通过水温测量，30米深度取水系统所获取的低温水为9.5℃-10.5℃，较库区表层20.5℃-21.5℃水温降低11℃，低温水直接用于高温炎热天气的坝体混凝土冷却用水。保障了混凝土冷却用水水温满足不同时段需求，有效保证了各期冷水需求，并取得可观效益。