[發明專利]水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置及其安裝方法

在審

• 申請號: 202110833091.7
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113638354A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 梁波;吳剛;劉亞青;諶睿
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: E02B1/00
• 分類號: E02B1/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

本發明公開了一種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置，涉及水利水務領域。它包括蜂巢空氣罩；蜂巢空氣罩兩側均設置有邊界約束裝置，蜂巢空氣罩頂部有橫向壓板；邊界約束裝置與輸水干渠邊坡之間有防護式襯板。本發明能有效防止類似某中線工程的輸水干渠在冬季冰凍，從而能替換復雜、被動、效率低的冰蓋輸水方式，實現干渠冰期正常無冰凍輸水，不僅能大幅提高干渠輸水效率，還保障了輸水干渠冰期輸水安全，具有顯著的社會效益和經濟效益。本發明還涉及這種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置的安裝方法。

技術領域

本發明涉及水利水務領域，更具體地說它是一種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置。本發明還涉及這種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置的安裝方法。

背景技術

輸水干渠，特別是人工輸水干渠，如某中線工程總干渠，由南向北采用自流方式輸水，具有人工渠道寬(80m-120m)、距離長(超過1200km)的特點；某中線干渠由于距離長，緯度從33°跨越到40°，在干渠黃河以北幾乎年年都發生冰凍。

目前，某中線干渠在冰期輸水采用冰蓋下輸水的方式，安全措施則是采用攔冰索；這種方式下，冰期輸水效率約為正常時的一半，實際運行時因為流速等原因，冰蓋形成困難，容易形成冰塞、冰壩等災害，實際輸水量嚴重偏低；另外，干渠冰凍會給閘門等控制性設施帶來嚴重的安全隱患，甚至造成永久性破壞。

因此，研發一種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置很有必要。

發明內容

本發明的第一目的是為了克服上述背景技術的不足之處，而提供一種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置。

本發明的第二目的是提供這種水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置的安裝方法。

為了實現上述第一目的，本發明的技術方案為：水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置，其特征在于：包括位于輸水干渠內，且上端位于水位線以上、下端位于水位線一下的蜂巢空氣罩；

所述蜂巢空氣罩兩側均設置有邊界約束裝置，蜂巢空氣罩頂部有橫向壓板，蜂巢空氣罩由多個空心多面體條狀柱互相緊密接觸而組成；

所述邊界約束裝置與輸水干渠邊坡之間有防護式襯板。

在上述技術方案中，所述空心多面體條狀柱為六棱柱體，棱邊為圓角，空心多面體條狀柱采用食品級聚乙烯透明材料制成。

在上述技術方案中，所述邊界約束裝置為不銹鋼材料制成，橫向壓板為不銹鋼材料制成。

在上述技術方案中，所述空心多面體條狀柱內徑為0.1m-0.5m，長度為 10m-20m。

在上述技術方案中，所述蜂巢空氣罩由-層空心多面體條狀柱組成。

在上述技術方案中，所述輸水干渠兩側均有馬道。

為了實現上述第二目的，本發明的技術方案為：水面漂浮式空心多面體組合隔熱防冰凍裝置的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：輸水干渠渠道的兩個邊坡鋪設防護式襯板；

步驟2：利用防護式襯板的滑板結構向水面鋪放空心多面體條狀柱，直至形成蜂巢空氣罩；

步驟3：在防護式襯板上安裝邊界約束裝置，同時在蜂巢空氣罩頂部安裝橫向壓板，使蜂巢空氣罩形成氣密封結構；完成安裝。

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

1)本發明在開敞的輸水干渠水面布放多個空心多面體條狀柱，互相組合漂浮，利用一定的自重和邊界約束形成輸水干渠水面“蜂巢”式的蜂巢空氣罩，從而能有效隔離漂浮段水面和外界大氣，實現隔熱、防冰凍的目的。能有效防止輸水干渠在冰期冰凍，極大提高輸水干渠冰期輸水效率；同時能防止干渠冰凍、解凍帶來的次生災害，保障輸水干渠及其控制性閘門等設施的安全。