[發明專利]自動覆蓋水面的水量蒸發抑制裝置及抑制水量蒸發的方法

在審

• 申請號: 202010813815.7
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN111962452A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 韓樹軍;唐凱;劉小偉;譚祥武;陳陸;張洲境;聶錦杰
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網新源控股有限公司;新疆哈密抽水蓄能有限公司
• 主分類號: E02B1/00
• 分類號: E02B1/00
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 趙卿;肖繼軍

一種自動覆蓋水面的水量蒸發抑制裝置及抑制水量蒸發的方法，所述水量蒸發抑制裝置由材料、形狀、結構完全相同的、均勻平鋪在水面上的眾多三棱體顆粒組成；所述三棱體顆粒為規則的三棱體結構，具有四個面，其每個面為正三角形，三棱體顆粒放入水中在浮力作用下，總有一個表面與水面平行；所述三棱體顆粒為中空或實體，當其傾倒入水面上或者在水面上因其它擾動造成顆粒重疊堆積后，所述三棱體顆粒能夠在重力作用下自動消除堆疊達到在水面上的均勻漂浮狀態，通過將水量蒸發抑制裝置撒入水平實現水量蒸發的抑制。本發明生產成本低、防蒸發效果好，可廣泛應用于西北干旱等高蒸發量地區的蓄水池、水庫來抑制水量蒸發，具有良好的社會效益和經濟效益。

技術領域

本發明屬于水庫水資源保護技術領域，涉及抑制水面蒸發的技術，主要應用于干旱地區蓄水池、水庫水面蒸發的抑制。

背景技術

我國西北部的干旱半干旱地區，強烈的蒸發對該地區的水庫、輸水渠道等水體造成了嚴重的水量損失，而至今仍然沒有形成一種有效的解決方案來有效降低水量蒸發損失。減少水面蒸發對提高水資源利用能力有著較大的意義。針對抑制水面蒸發的研究，主要是通過在水面覆蓋一定的材料來抑制水面蒸發，其中覆蓋方式主要有化學分子膜覆蓋、水生生物覆蓋、以及物理材料覆蓋，然而在實際應用中化學分子膜鋪設后極易受到外界風力、溫度等因素的干擾。至今分子膜抑制蒸發技術仍處于試驗研究階段。對于水生生物覆蓋來說，由于水生植物自身的蒸騰作用這種方法抑制率較低而且種植不當極易造成生態災害。

近年來越來越多的研究集中在采用物理覆蓋方式以達到節水目的。中國專利CN201010111404，一種抑制水面蒸發的節水輕質混凝土方法及其工藝配方，該專利是將可漂浮于水上的輕質混凝土板或塊局部或全部覆蓋于水面上，該專利缺陷為：輕質混凝土板、塊是通過豎樁固定在水中，這種固定方式實用性較差，如果水體深度較深，實現難度大；中國專利CN104727269B，一種用于抑制無效蒸發的苯板覆蓋結構；中國專利CN201410431427,一種防蒸發發電浮板。以上專利方法均存在造價高、施工難度大、穩定性不足等問題，造成推廣難度較大。

發明內容

為解決現有技術存在的上述問題，本發明公開了一種自動覆蓋水面的水量蒸發抑制裝置及抑制水量蒸發的方法，通過在水面漂浮平鋪形成物理覆蓋層的方式，完成水體水面與外界自然環境的有效隔離，防止水面與空氣的直接接觸，切斷水面水分子向空氣中逃逸的途徑，進而抑制水量蒸發，降低水庫水面蒸發造成的水量損失，提高水庫水資源利用率。

為實現上述發明目的，本發明具體采用以下技術方案：

一種自動覆蓋水面的水量蒸發抑制裝置，其特征在于：

所述水量蒸發抑制裝置由材料、形狀、結構完全相同的、均勻平鋪在水面上的眾多三棱體顆粒組成；

所述三棱體顆粒為規則的三棱體結構，具有四個面，其每個面為正三角形，三棱體顆粒放入水中在浮力作用下，總有一個表面與水面平行；

所述三棱體顆粒為中空或實體，當其傾倒入水面上或者在水面上因其它擾動造成顆粒重疊堆積后，所述三棱體顆粒能夠在重力作用下自動消除堆疊達到在水面上的均勻漂浮狀態。

本發明進一步包括以下優選方案：

所述三棱體顆粒的密度為0.8-0.9倍水密度。

所述三棱體顆粒采用密度小于水密度的輕質板材制成。

所述三棱體顆粒采用亞克力材料制成。

所述三棱體顆粒四個正三角形表面均涂覆憎水性涂層。

所述三棱體顆粒四個正三角形表面在涂覆憎水性涂層前后的滑動摩擦力均不大于

三棱體使用量＝1.1-1.2倍總水面面積/棱體單個等邊三角形面積。