CN107119749A - 一种水库生态取水的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水库生态取水的方法及装置，本发明是在引水建筑物上设置多个不同取水高程的旁通流道，每个旁通流道均在引水建筑物内与最下层的取水主流道相通，每个旁通流道和取水主流道上均按顺水流向依次布置拦污栅及工作闸门，工作闸门上设有水封装置；根据水库水质情况开启相应旁通流道或取水主流道上的工作闸门实现任意层取水要求；通过工作闸门的开启度调节流量；在取水过程中，除开启的流道外，其余各层的流道均处于关闭状态，以确保工作闸门前后水域不连通，实现严格意义的分层取水。各旁通流道与取水主流道汇合处为上部开敞式竖井，在满足取水主流道工作闸门运行时通气同时，可释放旁通流道过流时产生的压力。
Description
技术领域
本发明涉及一种水库生态取水的方法及装置，属于水利水电工程金属结构技术领域。
背景技术
基于环境保护考虑，水利水电工程通过设置分层取水结构，抬高取水口高程，引取水库表层水，提高下泄水温，传统采用在拦污栅后面设置叠梁闸门型式，根据水库水位变化情况，通过提起或放下相应数量的叠梁闸门调节进水口取水层高度，控制取用水库表层高温水，叠梁闸门为平面直立活动通用式，不设止水，但存在闸门前后水域连通，不能实现严格意义的取表层高温水，另一方面，对于有些水库因漂浮物或生活垃圾等影响表层水体质量差，而下层水体温度太低也不宜取用，需取中间层水体，而传统叠梁闸门技术只能逐层向下取水，不能实现任意取用满足质量要求层的生态水体，所以现有技术还是不够完善。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种水库生态取水的方法及装置。可根据水库水质情况开启相应流道的工作闸门实现任意层取水要求，且工作闸门可局部开启，可调节流量，此外，在取水时其余各层处于关闭状态，因工作闸门设置水封装置，工作闸门前后水域不连通，故可实现严格意义的分层取水。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一种水库生态取水的方法为，该方法是在引水建筑物上设置多个不同取水高程的旁通流道，每个旁通流道均在引水建筑物内与最下层的取水主流道相通，每个旁通流道和取水主流道上均按顺水流向依次布置拦污栅及工作闸门，工作闸门上设有水封装置；根据水库水质情况开启相应旁通流道或取水主流道上的工作闸门实现任意层取水要求；通过工作闸门的开启度调节流量；在取水过程中，除开启的流道外，其余各层的流道均处于关闭状态，以确保工作闸门前后水域不连通，实现严格意义的分层取水。
前述方法中，所述工作闸门通过拉杆接至顶部检修平台锁定，便于开启工作闸门时穿轴，工作闸门前设置与拦污栅共槽的检修闸门，检修闸门为工作闸门及门槽的检修提供条件，检修闸门多孔共用以降低投资成本。
前述方法中，所述各旁通流道与取水主流道汇合处为上部开敞式竖井结构，在满足取水主流道工作闸门运行时通气同时，释放旁通流道过流时产生的压力。
前述方法中，所述引水建筑物内设有用于存放检修闸门的门库，使坝面简洁美观。
前述方法中，所述拦污栅、检修闸门及工作闸门共用一台移动式启闭机以节省投资。
按上述方法构成的本发明的一种水库生态取水的装置为，该装置包括取水建筑物；取水建筑物的上游面下方设有贯通取水建筑物的取水主流道，取水主流道顶部与上部开敞式竖井连通；取水主流道两侧分别设有高程不同的旁通流道甲和旁通流道乙；旁通流道甲和旁通流道乙在取水建筑物内部均与上部开敞式竖井连通；取水主流道、旁通流道甲和旁通流道乙顺水流向依次设有拦污栅和工作闸门；工作闸门经拉杆接至顶部检修平台锁定；工作闸门前设有检修闸门；工作闸门和检修闸门上设有水封装置；旁通流道甲和旁通流道乙的工作闸门后设有通气孔。
前述装置中，所述旁通流道甲在取水建筑物内部经水平流道甲、竖向拐弯流道甲、横向拐弯流道甲与上部开敞式竖井底部连通；旁通流道乙在取水建筑物内部经水平流道乙、竖向拐弯流道乙、横向拐弯流道乙与上部开敞式竖井底部连通。
前述装置中，所述旁通流道甲在取水建筑物内部经水平流道甲和横向拐弯流道甲与上部开敞式竖井中部连通；旁通流道乙在取水建筑物内部经水平流道乙和横向拐弯流道乙与上部开敞式竖井中部连通。
前述装置中，所述取水建筑物内设有用于放置检修闸门的门库。
前述装置中，所述取水建筑物顶部设有移动式启闭机。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明在引水建筑物上平行设置独立不同取水高程的多个旁通流道与最下层取水主流道汇合，且每个流道顺水流向依次布置拦污栅及工作闸门，工作闸门设置水封装置，可根据水库水质情况开启相应流道的工作闸门实现任意层取水要求，且工作闸门可局部开启，可调节流量，此外，在取水时其余各层处于关闭状态，工作闸门前后水域不连通，故可实现严格意义的分层取水。工作闸门通过拉杆接至顶部检修平台锁定，便于开启工作闸门时穿轴，工作闸门前设置与拦污栅共槽的检修闸门1扇，多孔共用，可为工作闸门及门槽的检修提供条件，且增加投资较少。各旁通流道与取水主流道汇合处为上部开敞式竖井结构，在满足取水主流道工作闸门运行时通气同时，可释放旁通流道过流时产生的压力。检修闸门设置门库便于坝面简洁美观。拦污栅、检修闸门及工作闸门共用1台移动式启闭机可节省投资。
附图说明
图1是本发明实施方案一布置结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是图1的B-B剖视图；
图4是图1的C-C剖视图；
图5是图1的D-D剖视图；
图6是本发明实施方案二布置结构示意图；
图7是图6的E-E剖视图；
图8是图6的F-F剖视图；
图9是图6的G-G剖视图；
图10是图6的H-H剖视图；
图11是本发明的取水建筑物外流道口的分布结构示意图；
图12是本发明实施方案一取水建筑物内流道分布结构示意图；
图13是本发明实施方案二取水建筑物内流道分布结构示意图。
图中标记为：1-取水建筑物、2-取水主流道、3-旁通流道甲、4-旁通流道乙、5-上部开敞式竖井、6-水平流道甲、7-竖向拐弯流道甲、8-横向拐弯流道甲、9-水平流道乙、10-竖向拐弯流道乙、11-横向拐弯流道乙、12-拦污栅、13-工作闸门、14-拉杆、15-检修平台、16-通气孔、17-检修闸门、18-门库、19-水封装置、20-移动式启闭机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
本发明的一种水库生态取水的方法，如图1～11所示，该方法是在引水建筑物1上设置多个不同取水高程的旁通流道，每个旁通流道均与引水建筑物1内与最下层的取水主流道2相通，每个旁通流道和取水主流道2上均按顺水流向依次布置拦污栅12及工作闸门13，工作闸门13上设有水封装置19；根据水库水质情况开启相应旁通流道或取水主流道2上的工作闸门13实现任意层取水要求；通过工作闸门13的开启度调节流量；在取水过程中，除开启的流道外，其余各层的流道均处于关闭状态，以确保工作闸门13前后水域不连通，实现严格意义的分层取水。工作闸门13通过拉杆14接至顶部检修平台15锁定，便于开启工作闸门13时穿轴，工作闸门13前设置与拦污栅12共槽的检修闸门17，检修闸门17为工作闸门13及门槽的检修提供条件，检修闸门17多孔共用以降低投资成本。各旁通流道与取水主流道2汇合处为上部开敞式竖井5，在满足取水主流道2上工作闸门13运行时通气同时，释放旁通流道过流时产生的压力。引水建筑物1内设有用于存放检修闸门17的门库18，使坝面简洁美观。拦污栅12、检修闸门17及工作闸门13共用一台移动式启闭机20以节省投资。
按上述方法构成的本发明的一种水库生态取水的装置，如图1～11所示，该装置包括取水建筑物1；取水建筑物1的上游面下方设有贯通取水建筑物1的取水主流道2，取水主流道2顶部与上部开敞式竖井5连通；取水主流道2两侧分别设有高程不同的旁通流道甲3和旁通流道乙4；旁通流道甲3和旁通流道乙4在取水建筑物1内部均与上部开敞式竖井5连通；取水主流道2、旁通流道甲3和旁通流道乙4顺水流向依次设有拦污栅12和工作闸门13；工作闸门13经拉杆14接至顶部检修平台15锁定；工作闸门13前设有检修闸门17；工作闸门13和检修闸门17上设有水封装置19；旁通流道甲3和旁通流道乙4的工作闸门13后设有通气孔16。旁通流道甲3和旁通流道乙4与上部开敞式竖井5底部连通方式有两种方案，如图12所示为第一种方案，旁通流道甲3在取水建筑物1内部经水平流道甲6、竖向拐弯流道甲7、横向拐弯流道甲8与上部开敞式竖井5底部连通；旁通流道乙4在取水建筑物1内部经水平流道乙9、竖向拐弯流道乙10、横向拐弯流道乙11与上部开敞式竖井5底部连通。如图13所示为第二种方案，旁通流道甲3在取水建筑物1内部经水平流道甲6和横向拐弯流道甲8与上部开敞式竖井5中部连通；旁通流道乙4在取水建筑物1内部经水平流道乙9和横向拐弯流道乙11与上部开敞式竖井5中部连通；取水建筑物1内设有用于放置检修闸门17的门库18。取水建筑物1顶部设有移动式启闭机20。
实施例1
本例如图1-5及图11、12所示，在取水建筑物1上平行设置三个进口高程不一样的取水主流道2、旁通流道甲3和旁通流道乙4。旁通流道甲3和旁通流道乙4与取水主流道2汇合处为上部开敞式竖井结构5；旁通流道甲3由水平流道甲6、竖向拐弯流道甲7和横向拐弯流道甲8组成；旁通流道乙4由水平流道乙9、竖向拐弯流道乙10和横向拐弯流道乙11组成；横向拐弯流道甲8、横向拐弯流道乙11与取水主流道2底板高程相同并与其连通；取水主流道2、旁通流道甲3和旁通流道乙4顺水流向依次布置拦污栅12及工作闸门13；工作闸门13通过拉杆14接至顶部检修平台15锁定；旁通流道甲3和旁通流道乙4工作闸门槽后设置通气孔16；工作闸门13前设置检修闸门17；拦污栅12与检修闸门17共槽使用；检修闸门17设置门库18；检修闸门17及工作闸门13设置水封装置19；拦污栅12、检修闸门17及工作闸门13共用1台移动式启闭机20。
实施例2
本例如图6-10及图11、13所示，在取水建筑物1上平行设置三个进口高程不一样的取水主流道2、旁通流道甲3和旁通流道乙4。旁通流道甲3和旁通流道乙4与取水主流道2汇合处为上部开敞式竖井结构5；旁通流道甲3由水平流道甲6和横向拐弯流道甲8组成；
旁通流道乙4由水平流道乙9和横向拐弯流道乙11组成；横向拐弯流道甲8、横向拐弯流道乙11与取水主流道2连通；取水主流道2、旁通流道甲3和旁通流道乙4顺水流向依次布置拦污栅12及工作闸门13；工作闸门13通过拉杆14接至顶部检修平台15锁定；旁通流道甲3和旁通流道乙4工作闸门槽后设置通气孔16；工作闸门13前设置检修闸门17；检修闸门17设置门库18；拦污栅12与检修闸门17共槽使用；检修闸门17及工作闸门13设置水封装置19；拦污栅12、检修闸门17及工作闸门13共用1台移动式启闭机20。
Claims (10)
1.一种水库生态取水的方法，其特征在于：该方法是在引水建筑物上设置多个不同取水高程的旁通流道，每个旁通流道均在引水建筑物内与最下层的取水主流道相通，每个旁通流道和取水主流道上均按顺水流向依次布置拦污栅及工作闸门，工作闸门上设有水封装置；根据水库水质情况开启相应旁通流道或取水主流道上的工作闸门实现任意层取水要求；通过工作闸门的开启度调节流量；在取水过程中，除开启的流道外，其余各层的流道均处于关闭状态，以确保工作闸门前后水域不连通，实现严格意义的分层取水。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述工作闸门通过拉杆接至顶部检修平台锁定，便于开启工作闸门时穿轴，工作闸门前设置与拦污栅共槽的检修闸门，检修闸门为工作闸门及门槽的检修提供条件，检修闸门多孔共用以降低投资成本。
3.根据权利要求2所述方法，其特征在于：所述各旁通流道与取水主流道汇合处为上部开敞式竖井结构，在满足取水主流道工作闸门运行时通气同时，释放旁通流道过流时产生的压力。
4.根据权利要求3所述方法，其特征在于：所述引水建筑物内设有用于存放检修闸门的门库，使坝面简洁美观。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于：所述拦污栅、检修闸门及工作闸门共用一台移动式启闭机以可节省投资。
6.一种水库生态取水的装置，包括取水建筑物（1）；其特征在于：在取水建筑物（1）的上游面下方设有贯通取水建筑物（1）的取水主流道（2），取水主流道（2）顶部与上部开敞式竖井（5）连通；取水主流道（2）两侧分别设有高程不同的旁通流道甲（3）和旁通流道乙（4）；旁通流道甲（3）和旁通流道乙（4）在取水建筑物（1）内部均与上部开敞式竖井（5）连通；取水主流道（2）、旁通流道甲（3）和旁通流道乙（4）顺水流向依次设有拦污栅（12）和工作闸门（13）；工作闸门（13）经拉杆(14)接至顶部检修平台（15）锁定；工作闸门（13）前设有检修闸门（17）；工作闸门（13）和检修闸门（17）上设有水封装置（19）；旁通流道甲（3）和旁通流道乙（4）的工作闸门（13）后设有通气孔（16）。
7.根据权利要求6所述水库生态取水的装置，其特征在于：所述旁通流道甲（3）在取水建筑物（1）内部经水平流道甲（6）、竖向拐弯流道甲（7）、横向拐弯流道甲（8）与上部开敞式竖井（5）底部连通；旁通流道乙（4）在取水建筑物（1）内部经水平流道乙（9）、竖向拐弯流道乙（10）、横向拐弯流道乙（11）与上部开敞式竖井（5）底部连通。
8.根据权利要求6所述水库生态取水的装置，其特征在于：所述旁通流道甲（3）在取水建筑物（1）内部经水平流道甲（6）和横向拐弯流道甲（8）与上部开敞式竖井（5）中部连通；旁通流道乙（4）在取水建筑物（1）内部经水平流道乙（9）和横向拐弯流道乙（11）与上部开敞式竖井（5）中部连通。
9.根据权利要求6所述水库生态取水的装置，其特征在于：所述取水建筑物（1）内设有用于放置检修闸门（17）的门库（18）。
10.根据权利要求6所述水库生态取水的装置，其特征在于：所述取水建筑物（1）顶部设有移动式启闭机（20）。
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