CN108149744B - 自动抽取山塘表层水装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动抽取山塘表层水装置,由吊篮、进水孔、连接竖管、连接横管、浮球、竖杆、导向杆、塞阀、竖杆孔、竖向输水管、导向杆孔、支撑杆、横向输水管、阀门组成,所述的吊篮、连接竖管、连接横管、竖向输水管、横向输水管连通并固定设置在一起，吊篮侧壁上开设进水孔，本发明的自动抽取山塘表层水装置，结构简单、成本低廉，不易损坏、工作时无需人员值守、无需电力供应，不论水面处于任何位置，均能自动抽取山塘表层水；工作的进水孔永远位于水面之下，能够自动避开水面落叶、垃圾堵塞，特别适合水位涨落频繁、涨落幅度大的山塘及小型水库使用。

Description

自动抽取山塘表层水装置

技术领域

本发明属于水利工程技术领域 ,具体是一种自动抽取山塘表层水装置。

背景技术

山塘、水库一般水体停留时间较长，在热辐射的作用下容易形成水温垂直向分层，上层温度较高、下层温度较低；山塘、水库深层水长期处于低温环境，会使得含氧量不足、浮游生物减少、水质下降；低温水会对农作物造成一定的影响，使农作物新陈代谢慢，光合作用弱，吸肥能力差，还会使得土壤中有机质分解缓慢，不能及时提供农作物发育所需的养分；目前，在有些农业灌溉项目中严格要求取表层温水用于农业灌溉，以提高农作物产量，而山塘和一些小型水库输水管均埋设在坝体底部，只能抽取底层低温水，不能很好地满足农业灌溉要求 ；目前，取水工程中常用的水工建筑物叠梁门、中国专利 CN 102677641 A一种半圆型连体闸门、中国专利 CN 102660978A 一种用于表层取水的进水结构、中国专利CN 206768921 U一种水库生态取水装置等等，已经可现实现抽取水库表层温水，但其原理是闸门上下移动或分层设置闸门，结构复杂、成本高昂，工作时需要使用起重设备启闭闸门，致使山塘和一些小型水库不能配置；而中国专利 CN 2182824 Y 封闭式水库表层取水、中国专利 CN 205822333 U 一种漂浮式水库表层取水装置、中国专利 CN 2576806 一种表面取水装置等等，虽然结构相对简单，且不适用电力驱动，但位于库内输水管处于摆动或悬浮状态，容易断裂，一旦断裂，需要放空水库进行更换，造成水资源大量浪费。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种自动抽取山塘表层水装置, 由吊篮、进水孔、连接竖管、连接横管、浮球、竖杆、导向杆、塞阀、竖杆孔、竖向输水管、导向杆孔、支撑杆、横向输水管、阀门组成, 所述的吊篮、连接竖管、连接横管、竖向输水管、横向输水管连通并固定设置在一起，吊篮侧壁上开设有进水孔，浮球、竖杆、塞阀固定设置在一起；连接横管上开设有竖杆孔；导向杆两端分别固定设置在吊篮顶面与底面；塞阀上开设有导向杆孔，支撑杆一端与竖向输水管固定设置，另一端与坝体固定设置，横向输水管埋设在坝体底部，横向输水管出水口处设置有阀门。

进一步的，所述的竖向输水管的截面积是横向输水管截面积的1.5倍；一个吊篮上开设的进水孔面积之和等于竖向输水管的截面积，连接竖管截面积、连接横管截面积与竖向输水管的截面积相同。

进一步的，所述的连接横管沿竖向输水管布设间距优选的为120cm。

进一步的，所述的竖杆的长度由下面条件确定，两个相邻吊篮内的塞阀应该保障：随着水面上升，上面吊篮对应的连接横管被水淹没、开始全断面过水时，下面吊篮内的塞阀恰恰开始关闭；反之亦然，即：随着水面下降，上面吊篮对应的连接横管全部露出水面，停止过水时，下面吊篮内的塞阀已经完全打开；即：保障不论水面处于任何位置，进水孔的进水量均能保证横向输水管全断面过水。

进一步的，所述的连接横管沿竖向输水管纵向左右对称布设或成120度角分布布设。

本发明的有益效果是，装置结构简单、成本低廉，不易损坏、工作时无需人员值守、无需电力供应，不论水面处于任何位置，均能自动抽取山塘表层水；吊篮、连接竖管的设置保证了工作的进水孔永远位于水面之下，能够自动避开水面落叶、垃圾堵塞；该装置特别适合水位涨落频繁、涨落幅度大的山塘及小型水库使用。

附图说明

图1是自动抽取山塘表层水装置与坝体关系示意图；

图2是该装置塞阀打开时吊篮的纵剖面示意图；

图3是该装置塞阀关闭时吊篮的纵剖面示意图；

图4是该装置吊篮与竖向输水管关系俯视示意图；

图5是该装置塞阀俯视示意图；

图6是该装置吊篮主视示意图；

图7是该装置吊篮左视示意图；

图8是该装置三个吊篮沿竖向输水管布置示意图；

图9是该装置九个吊篮沿竖向输水管布置示意图；

图10是该装置上面连接横管即将开始全断面过水、相邻下面连接横管即将断流时纵剖面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-10所示，本发明的自动抽取山塘表层水装置, 由吊篮1、进水孔2、连接竖管3、连接横管4、浮球5、竖杆6、导向杆7、塞阀8、竖杆孔9、竖向输水管10、导向杆孔11、支撑杆12、横向输水管13、阀门14组成,所述的吊篮1、连接竖管3、连接横管4、竖向输水管10、横向输水管13连通并固定设置在一起，吊篮1侧壁上开设有进水孔2；浮球5、竖杆6、塞阀8固定设置在一起；连接横管4上开设有竖杆孔9；导向杆7两端分别固定设置在吊篮1顶面与底面；塞阀8上开设有导向杆孔11，支撑杆12一端与竖向输水管10固定设置，另一端与坝体固定设置，横向输水管13埋设在坝体底部，横向输水管13出水口处设置有阀门14。

所述的竖向输水管10的截面积是横向输水管13截面积的1.5倍；一个吊篮1上开设的进水孔2面积之和等于竖向输水管10的截面积，连接竖管3截面积、连接横管4截面积与竖向输水管10的截面积相同；连接横管4沿竖向输水管10布设间距优选的为120cm。

所述的竖杆6的长度由下面条件确定，两个相邻吊篮1内的塞阀8应该保障：随着水面上升，上面吊篮1对应的连接横管4被水淹没、开始全断面过水时，下面吊篮1内的塞阀8恰恰关闭；反之亦然，即：随着水面下降，上面吊篮1对应的连接横管4全部露出水面，停止过水时，下面吊篮1内的塞阀8恰恰完全打开；即保障水面处于任何位置时，进水孔2的进水量均能保障横向输水管13全断面过水；所述的连接横管4沿竖向输水管10纵向左右对称布设或120度分布布设。

本发明的自动抽取山塘表层水装置工作时，灌溉需要用水，打开出水口处阀门，此时位于山塘内深层的塞阀在各自浮球浮力作用下均处于关闭状态，表层的吊篮的浮球漂浮在水面、塞阀处于开启状态，山塘内水流通过表层吊篮进水孔进入吊篮—连接竖管—连接横管—竖向输水管—横向输水管，在出水口流出；山塘内水位逐渐下降，位于水面的连接横管开始不能全断面过水，与此同时，相邻的下面一个吊篮的浮球在自重作用下，随水位下降已经开始下降，驱动塞阀打开，水流通过该吊篮进水孔进入吊篮—连接竖管—连接横管—竖向输水管—横向输水管，随水面继续下降，塞阀自上而下渐次打开，山塘内表层水被源源不断输送到农田；如灌溉期间遇到上游有水源补给，水位上升，正在供水吊篮的浮球逐渐上浮，驱动塞阀逐渐关闭，与此同时，相邻的上面一个吊篮对应的连接横管开始过水，水位继续上升，该连接横管开始全断面过水，相邻的下面一个吊篮的塞阀开始关闭，随水面继续上升，自下而上连接横管渐次开始全断面过水，而对应相邻的下面塞阀自下而上渐次关闭；无论水位上升下降，被源源不断输送到农田的一直是山塘内的表层水。

自动抽取山塘表层水装置结构简单、成本低廉，不易损坏、工作时无需人员值守、无需电力供应，不论水面处于任何位置，均能自动抽取山塘表层水；吊篮、连接竖管的设置保证了工作的进水孔永远位于水面之下，能够自动避开水面落叶、垃圾堵塞；该装置特别适合水位涨落频繁、涨落幅度大的山塘及小型水库使用。

Claims (1)

1.一种自动抽取山塘表层水装置， 由吊篮(1)、进水孔(2)、连接竖管(3)、连接横管（4)、浮球(5)、竖杆(6)、导向杆（7）、塞阀(8)、竖杆孔(9)、竖向输水管(10)、导向杆孔（11)、支撑杆(12)、横向输水管（13）、阀门(14)组成， 其特征在于：所述的吊篮(1)、连接竖管(3)、连接横管（4)、竖向输水管(10)、横向输水管（13）连通并固定设置在一起，吊篮(1)侧壁上开设进水孔(2)；浮球(5)、竖杆(6)、塞阀(8)固定设置在一起；连接横管（4)上开设有竖杆孔(9)；导向杆（7）两端分别固定设置在吊篮(1)顶面与底面；塞阀(8)上开设有导向杆孔（11)，支撑杆(12)一端与竖向输水管(10)固定设置，另一端与坝体固定设置，横向输水管（13）埋设在坝体底部，横向输水管（13）出水口处设置有阀门(14)；所述的竖向输水管(10)的截面积是横向输水管（13）截面积的1.5倍；一个吊篮(1)上开设的进水孔(2) 面积之和等于竖向输水管(10)的截面积，连接竖管(3) 截面积、连接横管（4)截面积与竖向输水管(10)的截面积相同；所述的连接横管（4)沿竖向输水管(10)布设间距为120cm；所述的竖杆(6)的长度由下面条件确定，两个相邻吊篮(1)内的塞阀(8)应该保障：随着水面上升，上面吊篮(1)对应的连接横管（4)被水淹没、开始全断面过水时，下面吊篮(1)内的塞阀(8)恰恰关闭；反之亦然，即：随着水面下降，上面吊篮(1)对应的连接横管（4)全部露出水面，停止过水时，下面吊篮(1)内的塞阀(8)恰恰完全打开；即保障水面处于任何位置时，进水孔(2)的进水量均能保障连接横管（4)全断面过水；所述的连接横管（4)沿竖向输水管(10)纵向左右对称布设或120度分布布设。