本發(fā)明屬于水利水電領(lǐng)域，具體涉及一種水庫(kù)的取水結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
1、由于太陽(yáng)輻射、風(fēng)浪擾動(dòng)和水體密度差異等因素，在深水型水庫(kù)中，會(huì)形成典型的水溫分層現(xiàn)象，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，典型分層水庫(kù)在夏季可形成2-8℃/米的溫度梯度，水體密度差可達(dá)0.3-1.2kg/m3，表層水體溶解氧濃度可達(dá)8-12mg/l，而底層可能降至2mg/l以下，此外，總磷、總氮等污染物在底層水體中的濃度通常比表層高出3-5倍。
2、從不同深度取水，會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、人類生活以及下游環(huán)境帶來(lái)截然不同的影響。若取水不當(dāng)，可能會(huì)破壞水庫(kù)生態(tài)平衡，影響水生生物的生存繁衍；在農(nóng)業(yè)灌溉中，不合適的水溫及水質(zhì)可能會(huì)影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育；對(duì)于水產(chǎn)養(yǎng)殖而言，不符合養(yǎng)殖生物需求的水體條件可能導(dǎo)致養(yǎng)殖產(chǎn)量下降甚至物種死亡；而在人類生活方面，若取用的原水水質(zhì)不佳，將直接威脅居民的飲用水安全。因此，為了實(shí)現(xiàn)水庫(kù)水資源的高效利用和可持續(xù)發(fā)展，分層取水技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
3、水庫(kù)中不同深度的水體所含雜質(zhì)、懸浮物、污染物等的種類和濃度各不相同。通過(guò)分層取水，可以優(yōu)先選取水質(zhì)較好的水層，有效地去除水中的有害物質(zhì)，顯著提高原水的質(zhì)量，從而降低后續(xù)水處理的難度和成本。
4、合理的分層取水可以根據(jù)不同用水需求，取用合適水層的水體。例如，農(nóng)業(yè)灌溉可能對(duì)水溫、溶解氧等指標(biāo)有特定要求，水產(chǎn)養(yǎng)殖也需要特定水質(zhì)條件的水體。通過(guò)分層取水，能夠?qū)⒉煌|(zhì)量的水體合理分配到相應(yīng)的用水領(lǐng)域，避免了優(yōu)質(zhì)水資源的浪費(fèi)，提高了水資源的整體利用效率，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種可以從水庫(kù)任意深度取水的結(jié)構(gòu)，保證下泄水質(zhì)滿足下游河道功能或生產(chǎn)需求，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案：
3、一種沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，包括取水閘門(mén)4，沿深度方向從上至下布置多個(gè)取水口，每個(gè)取水口通過(guò)取水閘門(mén)運(yùn)動(dòng)軸承15鉸裝一個(gè)取水閘門(mén)4，鉸點(diǎn)靠近取水閘門(mén)4頂端，取水口頂部設(shè)有外密封槽，取水口底部設(shè)有內(nèi)密封槽，取水閘門(mén)4頂部靠門(mén)外側(cè)安裝有外止水件14，取水閘門(mén)4底部靠門(mén)內(nèi)側(cè)安裝有內(nèi)止水件5，外止水件14與外密封槽配合，內(nèi)止水件5與內(nèi)密封槽配合，用伸縮式液壓機(jī)6驅(qū)動(dòng)取水閘門(mén)4轉(zhuǎn)動(dòng)。
4、采用過(guò)流結(jié)構(gòu)板7和墻體將每個(gè)取水口隔離為單獨(dú)的取水室，每個(gè)取水室連通配水井8。
5、配水井8位于取水室側(cè)面，配水井8連通發(fā)電進(jìn)水口9。
6、每個(gè)取水室的側(cè)墻底部安裝有過(guò)水管21，多個(gè)過(guò)水管21接入配水井8中的配水管19，過(guò)水管21中安裝止回閥20。
7、每個(gè)取水室的后墻上安裝一個(gè)伸縮式液壓機(jī)6，伸縮式液壓機(jī)6的伸縮端與取水閘門(mén)4鉸接。
8、過(guò)流結(jié)構(gòu)板7作為取水室的層間隔，過(guò)流結(jié)構(gòu)板7由水平段和斜板段組成，過(guò)流結(jié)構(gòu)板7靠近取水室的一側(cè)較低。
9、取水閘門(mén)4前方設(shè)有格柵式攔污柵1，格柵式攔污柵1與取水閘門(mén)4之間構(gòu)成進(jìn)水間，進(jìn)水間中安裝有檢修閘門(mén)3。
10、取水室的墻后設(shè)有設(shè)備平臺(tái)10，為設(shè)備平臺(tái)10配置有上下樓梯11。
11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：
12、1.本發(fā)明取水閘門(mén)在伸縮式機(jī)驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)取水閘門(mén)的開(kāi)閉，各閘門(mén)獨(dú)立控制，閘門(mén)沿水深方向多層設(shè)計(jì)，可以取庫(kù)內(nèi)任意深度的水，保證取水水質(zhì)和水資源的可持續(xù)利用，保證下游水功能及其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。
13、2.取水閘門(mén)關(guān)閉時(shí)，伸縮式液壓機(jī)可以停止運(yùn)行，利用庫(kù)內(nèi)水體壓力實(shí)現(xiàn)橡膠止水件的密閉止水，節(jié)約能源消耗。
14、3.利用過(guò)流結(jié)構(gòu)板，將各個(gè)取水口相互分隔開(kāi)，形成相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行系統(tǒng)，可有效避免上部取水口運(yùn)行時(shí)水流下落對(duì)伸縮式液壓機(jī)淋溶或浸泡危害，避免或減輕伸縮式液壓機(jī)的腐蝕影響。
1.一種沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，包括取水閘門(mén)(4)，其特征在于：沿深度方向從上至下布置多個(gè)取水口，每個(gè)取水口通過(guò)取水閘門(mén)運(yùn)動(dòng)軸承(15)鉸裝一個(gè)取水閘門(mén)(4)，鉸點(diǎn)靠近取水閘門(mén)(4)頂端，取水口頂部設(shè)有外密封槽，取水口底部設(shè)有內(nèi)密封槽，取水閘門(mén)(4)頂部靠門(mén)外側(cè)安裝有外止水件(14)，取水閘門(mén)(4)底部靠門(mén)內(nèi)側(cè)安裝有內(nèi)止水件(5)，外止水件(14)與外密封槽配合，內(nèi)止水件(5)與內(nèi)密封槽配合，用伸縮式液壓機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)取水閘門(mén)(4)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：采用過(guò)流結(jié)構(gòu)板(7)和墻體將每個(gè)取水口隔離為單獨(dú)的取水室，每個(gè)取水室連通配水井(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：配水井(8)位于取水室側(cè)面，配水井(8)經(jīng)過(guò)發(fā)電進(jìn)水口(9)連通發(fā)電裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：每個(gè)取水室的側(cè)墻底部安裝有過(guò)水管(21)，多個(gè)過(guò)水管(21)接入配水井(8)中的配水管(19)，過(guò)水管(21)中安裝止回閥(20)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：每個(gè)取水室的后墻上安裝一個(gè)伸縮式液壓機(jī)(6)，伸縮式液壓機(jī)(6)的伸縮端與取水閘門(mén)(4)鉸接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：過(guò)流結(jié)構(gòu)板(7)作為取水室的層間隔，過(guò)流結(jié)構(gòu)板(7)由水平段和斜板段組成，過(guò)流結(jié)構(gòu)板(7)靠近取水室的一側(cè)較低。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：取水閘門(mén)(4)前方設(shè)有格柵式攔污柵(1)，格柵式攔污柵(1)與取水閘門(mén)(4)之間構(gòu)成進(jìn)水間，進(jìn)水間中安裝有檢修閘門(mén)(3)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-6任一項(xiàng)所述沿水庫(kù)深度方向的多層取水裝置，其特征在于：取水室的墻后設(shè)有設(shè)備平臺(tái)(10)，為設(shè)備平臺(tái)(10)配置有上下樓梯(11)。