一种自动化充气式节水船闸及操作方法技术

本发明专利技术属于水运同航建筑领域，尤其涉及一种自动化充气式节水船闸及操作方法。解决了现有技术中的船闸采用注水实现水位抬高形成船舶从低水位到高水位爬坡时航行，需每次注水、排水，不仅用时长，而且浪费水、费用高、不环保的技术难题，本发明专利技术的自动化充气式节水船闸，包括闸室、挡墙和底板，所述的挡墙上设置有上一级闸门和下一级闸门，所述的船闸挡墙底部设置通水管道，与所述的通水管道连接设置有储水罐，所述的储水罐顶部设置有充气管道，与所述的充气管道连接设置有压力储气罐，与所述压力储气罐相连设置有空压机。通过循环用水实现节水的效果，可实现自动化控制，减少人工，费用低。

An Automatic Inflatable Water-saving Ship Lock and Its Operation Method

【技术实现步骤摘要】
一种自动化充气式节水船闸及操作方法
本专利技术属于水运同航建筑领域，尤其涉及一种自动化充气式节水船闸及操作方法。
技术介绍
船闸是应用很广的通航建筑设施，利用两端的闸门控制灌水与泄水，以升降水位，克服水位落差。船闸是常用的水运通航设施。交通繁忙的河流上，当已有单线船闸不能满足通航需求时，需要修建双(复)线甚至多线船闸。随着通航量的增加，通航所需水量也成倍增加，一天由于通航由上游调往下游的水量惊人，为此，往往要建设泵站向上游抽水以补充水量，大功率泵站的建设成本高，抽水耗费大，影响整体社会经济效益。因此，如何在满足航运条件下能利用现有设施低投入的进行有效节水是水运工程的重要问题之一。现有技术中的船闸一般采用注水实现水位抬高形成船舶从低水位到高水位爬坡时航行，而船闸过船需每次注水、排水，一次水量约1万立方米以上，不仅用时长，而且浪费水，对于北方地区船闸，费用高且不环保。
技术实现思路
本专利技术提供了一种自动化充气式节水船闸及操作方法，解决了现有技术中的船闸采用注水实现水位抬高形成船舶从低水位到高水位爬坡时航行，需每次注水、排水，不仅用时长，而且浪费水、费用高、不环保的技术难题。为了达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种自动化充气式节水船闸，包括闸室、挡墙和底板，所述的挡墙上设置有上一级闸门和下一级闸门，所述的船闸挡墙底部设置通水管道，与所述的通水管道连接设置有储水罐，所述的储水罐顶部设置有充气管道，与所述的充气管道连接设置有压力储气罐，与所述压力储气罐相连设置有空压机。进一步地，所述的通水管道设置在储水罐下方，所述的储水罐可以为圆形或方形。进一步地，所述的储水罐可以为一个或多个。进一步地，所述的储水罐顶部还设置有密封盖。进一步地，所述的储水罐的材质为砼或钢材。进一步地，所述的充气管道与通水管道上均设置有自动或手动的阀门。上述自动化充气式节水船闸的操作方法，包括如下步骤：上一级闸门处于关闭状态，开启船闸下一级闸门，位于下一级较低水位航道的船舶进入闸室内；关闭下一级闸门，开启空压机，同时开启压力储气罐，控制阀门向储水罐内均匀充气，通过气压压迫储水罐内的水向闸室内充水直至闸内水面升高至与上一级较高水位航道的水位持平；关闭储水罐阀门，同时关闭空压机和压力储气罐，开启上一级闸门，船舶驶入上一级较高水位航道；此时准备驶入下游的船舶，进入闸室内，关闭上一级闸门，开启充气管道阀门，缓慢释放储水罐内的气，闸室内的水又重新进入储水罐，使得闸室内的水位缓慢下降至下一级较低水位航道的水位，打开下一级闸门，实现船舶从上一级较高水位航道向下一级较低水位航道通过。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术提供的自动化充气式节水船闸通过气压方式实现水位变化、速度快、简单、成本低、环保安全、节能。2、本专利技术提供的自动化充气式节水船闸通过循环用水实现节水的效果，避免了在北方缺水地区的水源浪费，不占用土地的实际空间，可在水罐的上方实现土地的再次利用，可实现自动化控制，减少人工，费用低。附图说明图1为本专利技术实施例提供的自动化充气式节水船闸船舶通过状态结构示意图一；图2为本专利技术实施例提供的自动化充气式节水船闸船舶通过状态结构示意图二；图3为本专利技术实施例提供的自动化充气式节水船闸船舶通过状态结构示意图三；图4为本专利技术实施例提供的自动化充气式节水船闸船舶通过状态结构示意图四；1-闸室、2-挡墙、3-底板、4-下一级闸门、5-上一级闸门、6-通水管道、7-储水罐、8-充气管道、9-压力储气罐、10-空压机、11-船舶。具体实施方式下面，通过示例性的实施方式对本专利技术进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术实施例提供了一种自动化充气式节水船闸，包括闸室、挡墙和底板，所述的挡墙上设置有上一级闸门和下一级闸门，所述的船闸挡墙底部设置通水管道，与所述的通水管道连接设置有储水罐，所述的储水罐顶部设置有充气管道，与所述的充气管道连接设置有压力储气罐，与所述压力储气罐相连设置有空压机，压力储气罐内的空气压力由空压机提供，设置储气罐提前预压，实现了节省充气压水时间。本专利技术实施例提供的自动化充气式节水船闸通过气压方式实现水位变化、速度快、简单、成本低、环保安全、节能，通过循环用水实现节水的效果，避免了在北方缺水地区的水源浪费。本专利技术实施例中储水罐上方可以绿化，也可以建设其他建筑，不占用原有的土地空间。本专利技术实施例中所述的通水管道设置在储水罐下方，所述的储水罐可以为圆形或方形或其他任意可以实现本专利技术实施例中需要的储水功能的形状，储水罐中可储存水量1万立方米以上，本专利技术实施例中的储水罐的数量可以为一个或相连的多个，进而可以更好的控制储存水量。本专利技术实施例中所述的储水罐顶部还设置有密封盖，所述的储水罐的材质为砼或钢材，达到了密封且耐久的技术效果。本专利技术实施例中所述的充气管道与通水管道上均设置有自动或手动的阀门，随时控制充气管道和通水管道的开放。本专利技术自动化充气式节水船闸的操作方法，包括如下步骤：上一级闸门处于关闭状态，开启船闸下一级闸门，位于下一级较低水位航道的船舶进入闸室内；关闭下一级闸门，开启空压机，同时开启压力储气罐，控制阀门向储水罐内均匀充气，通过气压压迫储水罐内的水向闸室内充水直至闸内水面升高至与上一级较高水位航道的水位持平；关闭储水罐阀门，同时关闭空压机和压力储气罐，开启上一级闸门，船舶驶入上一级较高水位航道；此时准备驶入下游的船舶，进入闸室内，关闭上一级闸门，开启充气管道阀门，缓慢释放储水罐内的气，闸室内的水又重新进入储水罐，使得闸室内的水位缓慢下降至下一级较低水位航道的水位，打开下一级闸门，实现船舶从上一级较高水位航道向下一级较低水位航道通过。为了更清楚详细地介绍本专利技术实施例所提供的充气式节水船闸及操作方法，下面将结合具体实施例进行描述。实施例1如图1所示，本专利技术实施例提供的一种自动化充气式节水船闸，包括闸室1、挡墙2和底板3，所述的挡墙2上设置有上一级闸门5和下一级闸门4，所述的船闸挡墙2底部设置通水管道6，与所述的通水管道6连接设置有储水罐7，所述的储水罐7顶部设置有充气管道8，与所述的充气管道8连接设置有压力储气罐9，与所述压力储气罐9相连设置有空压机10。所述的通水管道6设置在储水罐7下方，所述的储水罐7为圆形。所述的储水罐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动化充气式节水船闸，包括闸室、挡墙和底板，其特征在于：所述的挡墙上设置有上一级闸门和下一级闸门，所述的船闸挡墙底部设置通水管道，与所述的通水管道连接设置有储水罐，所述的储水罐顶部设置有充气管道，与所述的充气管道连接设置有压力储气罐，与所述压力储气罐相连设置有空压机。

【技术特征摘要】
1.一种自动化充气式节水船闸，包括闸室、挡墙和底板，其特征在于：所述的挡墙上设置有上一级闸门和下一级闸门，所述的船闸挡墙底部设置通水管道，与所述的通水管道连接设置有储水罐，所述的储水罐顶部设置有充气管道，与所述的充气管道连接设置有压力储气罐，与所述压力储气罐相连设置有空压机。2.根据权利要求1所述的自动化充气式节水船闸，其特征在于：所述的通水管道设置在储水罐下方，所述的储水罐可以为圆形或方形。3.根据权利要求2所述的自动化充气式节水船闸，其特征在于：所述的储水罐的个数为一个或相连的多个。4.根据权利要求1所述的自动化充气式节水船闸，其特征在于：所述的储水罐顶部还设置有密封盖。5.根据权利要求4所述的自动化充气式节水船闸，其特征在于：所述的储水罐的材质为砼或钢材。6.根据权利要求1所述的自动化充气式节水船闸，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德进，冯海暴，鞠鹏，付大伟，
申请(专利权)人：中交一航局第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37