[实用新型]一种冬季输水水温调控的水下库中库系统

说明书

本实用新型公开一种冬季输水水温调控的水下库中库系统，包括软膜坝体、柔性保温层、侧向锚固桩、侧向锚固绳、补水阀、补水泵、补水软管、排水阀、排水泵、排水软管、排水渠道和漂浮式太阳能板；软膜坝体为双层结构，在两层软膜坝体中间是柔性保温层，软膜坝体的上方或下方设置有悬浮升降装置；侧向锚固桩设置于水库一侧，侧向锚固绳连接侧向锚固桩和软膜坝体，补水软管连接软膜坝体和水库水体，补水阀和补水泵串联设置于补水软管与软膜坝体的连接位置，排水软管连接软膜坝体和排水渠道，排水阀和排水泵串联设置于软膜坝体和排水软管连接的位置；排水渠道一侧连接排水软管，另一侧连接输水渠道；浮式太阳能板设置于软膜坝体上方的水面。

技术领域

本实用新型涉及寒区河道、渠道冬季输水中的冰害防治领域，特别是涉及一种冬季输水水温调控的水下库中库系统。

背景技术

寒冷地区的输水工程冬季输水过程中往往会面临冰凌的影响，在气候条件较为寒冷的地区可以采用冰盖下输水的方式，但是对于相对不太寒冷的地区，例如我国华北平原，冬季往往难以形成稳定的冰盖。而冰盖一旦破碎，大量冰凌随水流向下游运动，下游输冰压力不断增大，往往会在断面变化、底坡变化以及涉水建筑物(闸门、桥梁)等位置停滞、下潜、堆积形成冰塞或冰坝灾害，堵塞过水断面，减小断面过流能力，继而可能引发河渠溢流等凌汛灾害，严重威胁人民生命、财产安全。针对上述较不寒冷地区的冰期输水问题，如果能够利用水库向输水渠道注入高温水，就可以控制冰凌的产生量，冬季实现无冰输水，则一方面可以从根本上避免冰塞、冰坝危害的发生，另一方面可以充分发挥工程的输水能力，无冰输水流量近乎于冰盖下输水的两倍。

而因为水库深度较大，因此即使水库表面结冰，水库深处的水温仍然高于冰点而不结冰。基于此为了实现无冰输水，可以利用输水工程沿线中水库中的水为渠道中的水体提供热能。但是水在4℃时的密度最大，也就是说水库深处的水温大约为4℃左右，该温度往往难以满足无冰输水对能量的需求，而使水库水温整体上升的技术难度和经济成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种冬季输水水温调控的水下库中库系统；通过软膜坝体和保温结构，在水库中形成相对独立的小水库，并利用太阳能对库中库系统中的水体进行加热升温，从而实现利用较低的经济成本，较少的水量，实现对冬季输水水温的有效调控。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种冬季输水水温调控的水下库中库系统，包括软膜坝体、柔性保温层、侧向锚固桩、侧向锚固绳、补水阀、补水泵、补水软管、排水阀、排水泵、排水软管、排水渠道和漂浮式太阳能板；软膜坝体为双层结构，在两层软膜坝体中间是柔性保温层，软膜坝体的上方或下方设置有悬浮升降装置，用于约束软膜坝体在水库中的悬浮深度；所述侧向锚固桩设置于水库一侧，侧向锚固绳连接侧向锚固桩和软膜坝体，侧向锚固绳对软膜坝体的移动范围实现约束，所述补水软管连接软膜坝体和水库水体，补水阀和补水泵串联设置于补水软管与软膜坝体的连接位置，排水软管连接软膜坝体和排水渠道，排水阀和排水泵串联设置于软膜坝体和排水软管连接的位置；所述排水渠道一侧连接排水软管，另一侧连接输水渠道；浮式太阳能板设置于软膜坝体上方的水面，用以将太阳能转化为软膜坝体内水体的热能。悬浮升降装置的其中一种型式由设置于软膜坝体上表面中心位置的顶部浮体和设置于软膜坝体下方的底部锚固桩组成，所述底部锚固桩与软膜坝体通过底部锚固绳连接；所述底部锚固绳与电机连接，实现对软膜坝体悬浮深度的动态调整。悬浮升降装置的另一种型式由设置于软膜坝体下表面中心位置的底部压重和设置于软膜坝体上方水面的浮体装置，所述浮体装置与软膜坝体之间通过顶部锚固绳连接，所述顶部锚固绳与电机连接，实现对软膜坝体悬浮深度的动态调整。