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原文传递一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置及其使用方法

专利名称：	一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置及其使用方法
摘要：	本发明公开了一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置及其使用方法，该装置包括多个从上至下依次连接的闸门单元，所述闸门单元包括固定片、分片式闸门、外海侧压力传感器、外海侧含沙量探测仪、湖区侧压力传感器、铰链杆、电动开闭门器；分片式闸门通过铰链杆铰接在固定片上，通过电动开闭门器控制分片式闸门的打开或关闭；外海侧压力传感器和外海侧含沙量探测仪布置在分片式闸门外侧，湖区侧压力传感器布置在分片式闸门内侧。本发明可以通过调节分片式闸门数量，对外海浑浊海水实现分层取水，从而使其含沙量大幅降低，以实现湖区用水水质需求。本发明提供的装置和方法以便于进入湖区后的水体达到试验或实际需求，有利于海洋开发利用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江省水利河口研究院
发明人：	周华民;黄世昌;王乐乐;倪勇强;赵鑫;应超;刘勇;张广之
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910218843.1
公开号：	CN109881640A
代理机构：	杭州求是专利事务所有限公司
代理人：	邱启旺
分类号：	E02B7/24(2006.01);E;E02;E02B;E02B7
申请人地址：	310020 浙江省杭州市江干区凤起东路50号
主权项：	1.一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置，其特征在于，该装置包括多个从上至下依次连接的闸门单元等，所述闸门单元包括固定片、分片式闸门、外海侧压力传感器、外海侧含沙量探测仪、湖区侧压力传感器、铰链杆、电动开闭门器；分片式闸门通过铰链杆铰接在固定片上，通过电动开闭门器控制分片式闸门的打开或关闭；外海侧压力传感器和外海侧含沙量探测仪布置在分片式闸门外侧，湖区侧压力传感器布置在分片式闸门内侧。 2.根据权利要求1所述的一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置，其特征在于，所述外海侧压力传感器、外海侧含沙量探测仪、湖区侧压力传感器处于同一水平位置，均位于分片式闸门的底部。 3.根据权利要求2所述的一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置，其特征在于，所述外海侧压力传感器固定在固定片上，用于探测外海水位；所述外海侧含沙量探测仪固定在固定片上，用于探测外海水体含沙量；所述湖区侧压力传感器固定在固定片上，用于探测湖区水位。 4.根据权利要求3所述的一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置，其特征在于，所述分片式闸门和固定片均采用耐海水腐蚀金属。 5.根据权利要求4所述的一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置，其特征在于，所述分片式闸门边缘处包裹防海水腐蚀密封材料。 6.根据权利要求1-5任一项所述的一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：假设有n个闸门单元，分片式闸门从下至上，记为分片式闸门M1、分片式闸门M2、分片式闸门M3、…、分片式闸门Mn； a.人工湖初始状态为湖区内海水处于水位TA；取水含沙量要求小于等于S1；湖区最高水位设定为Hm；外海涨潮时，外海水位TB升高，并逐渐超过TA；根据分片式闸门M1两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位TB大于TA；此时，根据分片式闸门M1外侧的外海侧含沙量探测仪，可知外海水层中水体的含沙量；如果位于分片闸门M1处水层的水体含沙量大于S1，则分片闸门M1继续关闭；如果含沙量小于或等于S1，则该分片式闸门M1打开纳潮，湖区水位TA上升至TA1； b.外海水位从TB继续升高至TB2，其中TB2超过分片闸门M1的高度，并到达分片闸门M2的高度；根据分片闸门M2两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位TB2大于TA(或TA1)；此时，根据分片式闸门M2外侧的外海侧含沙量探测仪，可知外海水层中位于分片式闸门M2处水层的水体含沙量；如果含沙量小于或等于S1，则该分片式闸门M2打开纳潮，湖区水位TA(或TA1)上升至TA2；如果含沙量大于S1，则分片式闸门M2继续关闭； c.外海水位从TB2继续升高至TB3，其中TB3超过分片闸门M2的高度，并到达分片闸门M3的高度；根据分片闸门M3两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位TB3大于TA2(或者TA1、TA)；此时，根据分片式闸门M3外侧的外海侧含沙量探测仪，可知外海水层中位于分片式闸门M3处水层的水体含沙量；如果含沙量大于S1，则分片式闸门M3继续关闭；如果含沙量小于或等于S1，则分片式闸门M3打开纳潮进水； d.如果外海水位上升过程中，底部含沙量升高；则如果之前分片式闸门M1和分片式闸门M2水层含沙量均不满足要求，则分片式闸门M1和分片式闸门M2自动关闭，只留有水层含沙量满足要求的分片式闸门M3打开纳潮； e.外海水位持续升高，超过分片式闸门Mn-1的高度，并到达分片闸门式Mn的高度；根据分片式闸门Mn两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位大于湖区水位；此时，根据分片式闸门Mn外侧的外海侧含沙量探测仪，可知外海水层中位于分片式闸门Mn处水层的水体含沙量；如果含沙量大于S1，则分片式闸门Mn继续关闭；如果含沙量小于或等于S1，则分片式闸门Mn打开纳潮进水； f.外海水位下降过程中，如果底部含沙量逐渐增加，则相应水层闸门会依次自下而上关闭；或者水层分片式闸门两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器感知湖区水位高于外海水位，为防止湖区海水倒流，则关闭该水层的分片式闸门； g.如果外海水位在一个涨落潮周期内始终低于湖区水位，或者外海水层含沙量大于S1，则所有闸门单元一直处于关闭状态； h.如果湖区水位到达最高水位Hm，则分层取水结束，所有闸门单元关闭； i.下次纳潮取水过程重复a～h。 7.根据权利要求1-5任一项所述的一种海水人工湖自动纳潮分层取水闸门装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：假设有n个闸门单元，分片式闸门从下至上，记为分片式闸门M1、分片式闸门M2、分片式闸门M3、…、分片式闸门Mn； a.湖区藻类爆发，需要大量换水；此情况下，可不设置取水的含沙量限定值，人工湖初始状态为湖区内海水处于水位TA；湖区最高水位设定为Hm； b.外海涨潮时，外海水位TB升高，并逐渐超过TA；根据分片式闸门M1两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位TB大于TA，则该分片式闸门M1打开纳潮，湖区水位TA上升至TA1； c.外海水位从TB继续升高至TB2，其中TB2超过分片闸门M1的高度，并到达分片闸门M2的高度；根据分片闸门M2两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位TB2大于TA1，则该分片式闸门M2打开纳潮，湖区水位TA1上升至TA2； d.外海水位从TB2继续升高至TB3，其中TB3超过分片闸门M2的高度，并到达分片闸门M3的高度；根据分片闸门M3两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位TB3大于TA2，则分片式闸门M3打开纳潮进水，湖区水位TA2上升至TA3； e.外海水位持续升高，超过分片式闸门Mn-1的高度，并到达分片式闸门Mn的高度；根据分片式闸门Mn两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器，可知外海水位大于湖区水位，则分片式闸门Mn打开纳潮进水； f.如果湖区水位未到达最高水位Hm，但某水层分片式闸门两侧的外海侧压力传感器和湖区侧压力传感器感知湖区水位高于外海水位，为防止湖区海水倒流，则关闭该水层的分片式闸门；如果湖区水位到达最高水位Hm，则分层取水结束，所有闸门单元关闭； g.下次纳潮取水过程重复a～f。
所属类别：	发明专利