漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置，涉及水利水务领域。它包括锚定防护装置和卷轴浮筒，卷轴浮筒包括双层中空薄膜和两个浮筒；两个浮筒分别位于锚定防护装置上，两个浮筒之间通过双层中空薄膜连接，浮筒内有氢气管路和氢气供气控制阀；双层中空薄膜位于水位线以上。本实用新型专利技术利用浮筒内设置的氢气管路向双层中空薄膜充氢气，并保持一定的压力，使双层中空薄膜呈自承鼓起状态，形成拱桥形；由于双层中空薄膜的拱桥形态使水面和薄膜覆盖层之间具有100

【技术实现步骤摘要】
漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置


[0001]本技术涉及水利水务领域，更具体地说它是一种漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置。

技术介绍

[0002]输水干渠，特别是人工输水干渠，如南水北调中线工程总干渠，由南向北采用自流方式输水，具有人工渠道宽(80m
‑
120m)、距离长(超过1200km)的特点。南水北调中线干渠由于距离长，纬度从33
°
跨越到40
°
，在干渠黄河以北几乎年年都发生冰冻。
[0003]目前，南水北调中线干渠在冰期输水采用冰盖下输水方式，安全措施则是采用拦冰索。这种方式下，冰期输水效率约为正常时的一半，实际运行时因为流速等原因，冰盖形成困难，容易形成冰塞、冰坝等灾害，实际输水量严重偏低。另外，干渠冰冻会给闸门等控制性设施带来严重的安全隐患，甚至造成永久性破坏。
[0004]因此，研发一种漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置很有必要。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足之处，而提供一种漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置。
[0006]为了实现上述目的，本技术的技术方案为：漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置，其特征在于：包括位于输水干渠内两侧的锚定防护装置和卷轴浮筒，所述卷轴浮筒包括双层中空薄膜和两个浮筒；
[0007]两个所述浮筒分别位于锚定防护装置上，两个浮筒之间通过双层中空薄膜连接，浮筒内有氢气管路和氢气供气控制阀；
[0008]所述双层中空薄膜位于水位线以上，氢气管路给双层中空薄膜内部填充氢气。
[0009]在上述技术方案中，所述输水干渠两侧均有马道，马道上有岸上现地氢气源控制箱，岸上现地氢气源控制箱与氢气管路连接。
[0010]在上述技术方案中，所述浮筒内部有内部氢气压力释放阀。
[0011]在上述技术方案中，所述双层中空薄膜和水位线之间的空间层厚度为100mm
‑
1000mm，双层中空薄膜内部为微正压，压力300pa
‑
500pa。
[0012]在上述技术方案中，所述浮筒内径为0.3m
‑
0.5m，长度为6m
‑
30m。
[0013]本技术与现有技术相比，具有以下优点：
[0014]1)本技术利用浮筒内设置的氢气管路向双层中空薄膜充氢气，并保持一定的压力，使双层中空薄膜呈自承鼓起状态，形成拱桥形；由于双层中空薄膜的拱桥形态使水面和薄膜覆盖层之间具有100
‑
1000mm的高度空间，从而在有效隔离覆盖段水面和外界大气，实现干渠水面隔热、防冰冻的目的。
[0015]2)本技术能有效防止类似南水北调中线工程的输水干渠及更高纬度输水工程在冬季冰冻，从而能替换复杂、被动、效率低的冰盖输水方式，实现干渠冰期正常无冰冻
输水，不仅能大幅提高干渠输水效率，而且保障了干渠冰期输水安全，具有显著的社会效益和经济效益。
[0016]3)本技术的双层中空薄膜可根据需要采用透光或不透光的涂层，以用于防冰冻(透光热辐射)、防蒸发(遮光)的不同场景和用途。
附图说明
[0017]图1为本技术的结构示意图。
[0018]图2为本技术的平面示意图。
[0019]其中，1
‑
输水干渠，11
‑
锚定防护装置，2
‑
卷轴浮筒，21
‑
双层中空薄膜，22
‑
浮筒，3
‑
氢气管路，4
‑
马道，41
‑
岸上现地氢气源控制箱。
具体实施方式
[0020]下面结合附图详细说明本技术的实施情况，但它们并不构成对本技术的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本技术的优点变得更加清楚和容易理解。
[0021]参阅附图可知：漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置，其特征在于：在输水干渠1冰期输水条件下使用，包括位于输水干渠1内两侧的锚定防护装置11和卷轴浮筒2，所述卷轴浮筒2包括双层中空薄膜21和两个浮筒22；
[0022]两个所述浮筒22分别位于锚定防护装置11上，两个浮筒22之间通过双层中空薄膜21连接，浮筒22内有氢气管路3和氢气供气控制阀；
[0023]所述双层中空薄膜21位于水位线以上，氢气管路3给双层中空薄膜21内部填充氢气双层中空薄膜21断面两侧端部设帘以保证覆盖段气密；
[0024]所述输水干渠1两侧均有马道4，马道4上有岸上现地氢气源控制箱41，岸上现地氢气源控制箱41与氢气管路3连接。
[0025]所述浮筒22内部有内部氢气压力释放阀。
[0026]所述双层中空薄膜21和水位线之间的空间层厚度为100mm
‑
1000mm，双层中空薄膜21内部为微正压，压力300pa
‑
500pa。
[0027]所述浮筒22内径为0.3m
‑
0.5m，长度为6m
‑
30m。
[0028]所述双层中空薄膜21有透光或不透光的涂层。
[0029]水面漂浮式微正压充气薄膜防冻隔热遮光装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0030]步骤1：输水干渠1渠道的两个边坡铺设锚定防护装置11；
[0031]步骤2：将卷轴浮筒2打开，两个浮筒22分别到达输水干渠1渠道两侧的锚定防护装置11上，双层中空薄膜21覆盖水面；浮筒22内设置氢气管路3和氢气供气控制阀，氢气管路3和氢气供气控制阀与岸上现地氢气源控制箱41连接；
[0032]步骤3：通过岸上现地氢气源控制箱41、氢气管路3和氢气供气控制阀对双层中空薄膜21内部充以氢气，维持微正压300pa
‑
500pa，使双层中空薄膜21被内部充盈并形成拱桥形，水面和双层中空薄膜21之间具有100mm
‑
1000mm的高度空间，从而有效隔离覆盖段水面和外界大气，实现输水干渠1水面隔热、防冰冻的目的。
[0033]实际使用中，输水干渠1位开敞式明渠，渠道为人工混凝土衬砌流道，上方无遮盖；
输水干渠1两侧设有运行巡视及运输检修设备用的马道4，马道4为混凝土或沥青路面，马道4两侧设有缓冲保护林带，用以封闭式管理和保障水质安全。
[0034]卷轴浮筒2包括双层中空薄膜21和两个浮筒22；浮筒22采用导流形浮筒结构，成对设置，浮筒22外壳采用薄壁不锈钢金属材料；每个浮筒内设双层中空薄膜21，双层中空薄膜21的厚度根据渠道及输水断面的宽度(如50m
‑
100m)设定，双层中空薄膜21的长度和浮筒22长度相当(如6m
‑
30m)；浮筒22内还设有氢气供气控制阀、氢气管路3、氢气供气口。
[0035]氢气管路3用于向双层中空薄膜21本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置，其特征在于：包括位于输水干渠(1)内两侧的锚定防护装置(11)和卷轴浮筒(2)，所述卷轴浮筒(2)包括双层中空薄膜(21)和两个浮筒(22)；两个所述浮筒(22)分别位于锚定防护装置(11)上，两个浮筒(22)之间通过双层中空薄膜(21)连接，浮筒(22)内有氢气管路(3)和氢气供气控制阀；所述双层中空薄膜(21)位于水位线以上，氢气管路(3)给双层中空薄膜(21)内部填充氢气。2.根据权利要求1所述的漂浮式中空氢气自承拱形水面覆盖防冰冻装置，其特征在于：所述输水干渠(1)两侧均有马道(4)，马道(4)上有岸上现地氢气源控制箱(41)，岸上现地氢气源控制箱(41)与氢气管路(3)连接。3.根据权利要求2所述的漂浮式中空氢气自承拱...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁波，刘亚青，崔磊，谌睿，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：新型
国别省市：