季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程技术方案

一种季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程，属于全国性超级水利工程的组成部分，本发明专利技术是将梯级地下水库的蓄水分级连续调度至黄土高原、内蒙古高原、新疆地区；变态虹吸工程是调动水体的动力部分；其中埋入坡地的梯级上升管链接机构是输水通道，它由一个盾构井和一条水平压力输水管道承载相应的结构形成一个梯级单位；若干梯级单位收尾相连后，与上面的密封海库盆连接；一座密封海库盆由若干梯级上升管连接机构供水；当使用电泵将系统充满水体后变态虹吸现象形成，人们在不使用任何能源的情形下，不停地将梯级地下水库的蓄水调度上高原；系统有两种运行方式，其中强制运行方式的发电量远远超越自由运行方式。

Abnormal Siphon Engineering in Monsoon Rainwater Automation Control System

The abnormal siphon project involved in the automatic control system of monsoon rainwater belongs to a part of national super water conservancy project. The invention is to continuously dispatch the water storage stages of cascade groundwater reservoirs to the Loess Plateau, Inner Mongolia Plateau and Xinjiang region; the abnormal siphon project is the power part of mobilizing water body; the linking mechanism of cascade riser buried in slope land is the water conveyance channel. It consists of a shield well and a horizontal pressure water pipeline bearing the corresponding structure to form a cascade unit; several cascade units are connected with the sealed reservoir basin above after the end of the connection; a sealed reservoir basin is supplied by several cascade riser connection mechanisms; when the system is filled with water by an electric pump, the phenomenon of abnormal siphon is formed, and people do not use any energy. There are two modes of operation in the system, among which the power generated by the mandatory operation mode is far more than that of the free operation mode.

【技术实现步骤摘要】
季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程
本专利技术季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程，属于全国性超级水利工程的组成部分。尤其涉及水体自动化网络调度领域。本专利技术季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程的简称是“……变态虹吸工程”。本专利技术是该超级工程的水体调度动力系统。
技术介绍
本专利技术是中国未来超级水利工程的组成部分，是开拓性专利技术。本专利技术，是季风雨水自动化控制系统的第二分案申请。第一分案申请的名称是季风雨水自动化控制系统涉及的梯级地下水库。第三分案申请是季风雨水自动化控制系统涉及的新型虹吸船。由于气候变化的原因，近年来中国东南沿海一带的强降雨一场接着一场，它所造成的洪水灾害是有史以来最为猛烈的。经过几年的观察，此种自然现象毫无减弱的可能，已经发展成为南、北方同时出现强降雨的态势，而且愈演愈烈。使用本专利技术人的一项实用技术基础研究成果可以圆满解决上述问题。这项实用技术基础研究成果的名称是：海浪能量收集储存方法及其压力海水调度系统，简称是：压力海水调度系统。在这项基础研究成果中我们只取一个原理结构，再加上新的创造即可出现又一个震惊世界的十分宏大的超级工程。本专利技术是在原专利技术基础上的发展，直接使用和丰富了该基础研究成果。使动力介质在系统中运行方式发生改变，并展示出新的自然规律。此举丰富了原基础研究成果涉及的宏观动力流体力学原理。本项技术的实质是：互联网+季风雨水自动化控制系统。本专利技术人所提供的技术是基础工程的硬件系统链接、系统结构、制造方法、原理描述。涉及互联网技术的信息化，传感器、淡水储量记录、淡水用量记录、淡水调度需求方位指示等等由国家组织专家配置。传统水利工程已经无法满足现代农业对淡水用量的需求；传统水利工程也无法大规模储存、调度巨量淡水。传统的水利工程更不可能同时消除洪水灾害。要全面实现中国的现代农业，不断转移、扩大耕地面积就必须全力依靠创新发展。将地上水利工程改变为地下水利工程，这是一条适合中国国情的发展道路。本专利技术是一项全新的调水方法，没有对比技术文件。
技术实现思路
一要解决的技术问题本专利技术季风雨水自动化控制系统，是针对人类当前还没有能力处理大面积强降雨带来的自然灾害，没有能力将洪水灾害立即化解为“灌溉甘露”的困难而提出来的。本专利技术，是上述工程涉及的淡水调度动力组成部分，是基础工程。当本专利技术季风雨水自动化控制系统在全中国的广大地域建成之后，可以解决的问题包括：第一，及时大规模就地收储、转移各地的强降雨雨水。第二，及时大规模就地收储、转移各条江河的超警戒水位的流量。第三，控制江河入海淡水的总量，保证黄金水道航运。第四，逐步实现全国耕地及时自动化喷淋灌溉。第五，使用变态虹吸工程引水上山，绿化山区。第六，使用变态虹吸工程为高原创造新的梯级地下水库。二技术方案(一)结构的功能本专利技术涉及的结构功能包括：第一，梯级上升管链接机构的功能。第二，密封海库盆的功能。1.梯级上升管链接机构的功能。申请……梯级地下水库，描述了该水库是由海拔负五十米深度盾构隧道链接组成的南北地下河流。“之”字形的盾构隧道蜿蜒曲折，既是过水通道又是特殊的地下水库。盾构隧道从广西壮族自治区的百色市起到黑龙江省的黑河市止。在地下盾构隧道所经过的所有平原和川地都联通了亿万个连通器盾构井。当强降雨在某地发生后，雨水在平坦地面流动不出五百米就被小微流域导流进入地下水库。因为地下水库和连通器盾构井在一个相同海拔高度上，所以进入地下水库的雨水瞬间实现液面平衡。连通器盾构井是无底洞，有多少水瞬间能转移多少水；连通器盾构井是永不干涸的“神仙泉”，淡水资源取之不尽用之不竭。本专利技术，其功能是建立在上述梯级地下水库基础上的服务系统。该系统的在务是日夜不停地将一级梯级地下水库的蓄水向上调度至二级梯级地下水库，通过连通器盾构井的链接实现该梯级地下水库的液面平衡。通过此项工程的运行将黄土高原、内蒙古高原、新疆广袤的戈壁滩改造成现代化农业生产基地。本专利技术，涉及的梯级上升管链接机构，是引导水体向上运行的系统单元。当手原中的某地有向上升起的坡地地貌，就可以使用梯级上升管链接机构将水体引导至一个高原涉及的台阶。本系统单元最适合使用在坡地地貌向上连续长度达到十几公里的地方。这种地貌一般其横向长度有的达到数百公里。本系统单元，由一个圆柱体地下上升管组合和一条水平压力输水管道组成。然后实施一个阶梯链接另一个阶梯……直至被地形强制停止；再然后通过水平压力管道与密封海库盆的底部汇集链接。本专利技术，涉及的梯级上升管链接机构，在适合的坡地可以并排构建若干个，最好形成个数与一座密封海库盆需要匹配的群组。上了高原的某阶梯后与密封海库盆底部汇集链接。本专利技术，涉及的梯级上升管链接机构，针对高原不可能通过一个阶梯上去，往往需要多个阶梯的构建。不要嫌麻烦，调水的过程就是沿途灌溉的过程。2.密封海库盆的功能。本专利技术，涉及的密封海库盆是汇集若干梯级上升管链接机构的总机关。系统通过密封海库盆的高水头、出度阀门管口、高水头顶部出现的负压空间，产生的巨大负压将梯级地下水库的蓄水吸起来，从而实现自动虹吸运行过程。(二)结构的原理本专利技术，涉及的原理包括：第一，变态虹吸原理的复杂组合及其演变过程。第二，梯级上升管链接机构原理。1变态虹吸原理的复杂组合及其演变过程。首先要求回忆一下自然虹吸原理。我们知道自然虹吸原理的特征是：先将一条橡胶管灌满水，使管道两端封闭。然后将橡胶管的一端插入水源，再将橡胶管翻越高地，最后将橡胶管的出水管口置于较水源低的地方，同时打开橡胶管两端的管口，水流则会自动从水源处翻越高地，流进水源另一侧需要水的地方。这是变态虹吸原理需要利用的唯一的自然规律。接下来讲一下创造组合的几个原理：第一个原理是直角三角形原理。现在我们以30°直角三角形塑料模板为教具，形象地说明该原理的实质。规定：当30°直角三角形模具板的长直角边紧靠桌面，使短直角边竖立时，直角三角形的顶角为A、直角为B、底角为C。直角边AB是上升管组合体的轴线；直角边BC是供水管道的(盾构隧道的)轴线；斜边AC是斜面管道的轴线。根据几何原理，30°直角三角形的AB＝1/2·AC。如果我们选择25°或20°的直角三角形的话，AC与AB的比例数就会扩大。当AC的长度是AB长度的3倍以上时，管道AC的水体质量就是管道AB水体质量的3倍以上。当管道AC的水体向下坡重力流时，它所产生的负压可以轻而易举地将管道AB中一节组合上升管的水体抽出来，于是发生每一节上升管水体的高速上升连锁反应现象。接着讲一下第二个原理——上升管原理。一节6m长度的上升管内水体的自由压力是微不足道的。若干节上升管组合在一起，管道内水体的自由压力是不可小视的。若干组合上升管连接在一起，群体管道内水体总质量是十分可观的。斜面管道AC的水体是否能将管道AB中的水体拉起来？人们百分之百的怀疑。上升管原理的结构圆满地解决了这个关键性的技术问题。专利技术人给两节上升管之间夹持了一组隔板法兰片和空心金属球，空心金属球封闭在隔板法兰片的中心圆孔上。空心金属球的排水量略小于它的质量。当潜水泵的压力超过一节上升管内自由水体的压力时，压力水体冲开空心金属球上升至上面一节上升管。瞬间所有的上升管结构都会发生相同的压力水体运动现象。当潜水泵停止运行后，每一节管道内的空心金属球在重力的作用下密封在隔板法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程，其特征包括：密封海库盆是汇集若干梯级上升管链接机构水体的总机关，是系统向上调水的动力源泉；梯级上升管链接机构是密封海库盆的水体供应通道；梯级上升管链接机构，是引导水体向上运行的系统单元；若干梯级单位收尾相连后，与上面的密封海库盆连接；变态虹吸工程是将梯级地下水库的蓄水分级连续调度至黄土高原、内蒙古高原、新疆地区。密封海库盆构建在一个巨大的圆柱体台基上，其内部设置供水塔，供水塔有两个作用：第一是连接环形水体容积空间为密封海库盆提供压力水体；第二它的高架体是支撑密封海库盆顶部半球体构筑物龙骨初始的支撑体；供水塔由内外两环巨型柱体支撑；由一定高度的巩固钢结构组合；每一个巨型柱体内都使用混凝土固定上升管和下降管，形成钢管混凝土柱体。上升管将压力水体向上运动；下降管将自由水体分层散布，用以防止巨大水力落差的振动与密封海库盆发生共振。密封海库盆系统存在两种运行方式：一是自动虹吸运行过程；二是强制运行方式；第一种运行方式利用密封海库盆的位能、动能、压力能实施水体输出，其顶部立即产生强大负压；在强大负压和大气压的共同作用下连通器盾构井中的水体被自动虹吸上高原；第二种运行方式使用众多电泵从系统若干第一盾构井底部泵水，强制进入密封海库盆；使密封海库盆出度管口的水体的能量以指数级增长。...

【技术特征摘要】
1.一种季风雨水自动化控制系统涉及的变态虹吸工程，其特征包括：密封海库盆是汇集若干梯级上升管链接机构水体的总机关，是系统向上调水的动力源泉；梯级上升管链接机构是密封海库盆的水体供应通道；梯级上升管链接机构，是引导水体向上运行的系统单元；若干梯级单位收尾相连后，与上面的密封海库盆连接；变态虹吸工程是将梯级地下水库的蓄水分级连续调度至黄土高原、内蒙古高原、新疆地区。密封海库盆构建在一个巨大的圆柱体台基上，其内部设置供水塔，供水塔有两个作用：第一是连接环形水体容积空间为密封海库盆提供压力水体；第二它的高架体是支撑密封海库盆顶部半球体构筑物龙骨初始的支撑体；供水塔由内外两环巨型柱体支撑；由一定高度的巩固钢结构组合；每一个巨型柱体内都使用混凝土固定上升管和下降管，形成钢管混凝土柱体。上升管将压力水体向上运动；下降管将自由水体分层散布，用以防止巨大水力落差的振动与密封海库盆发生共振。密封海库盆系统存在两种运行方式：一是自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺学术，
申请(专利权)人：贺学术，
类型：发明
国别省市：陕西,61