[发明专利]氙气灯双效光/热-空气-水负压自吸气热交换系统

说明书

本发明提供了氙气灯双效光/热‑空气‑水负压自吸气热交换系统，包括集热装置、反流外桶、引流内桶和竖直引流管，反流外桶和引流内桶均两端开口，引流内桶的上半段从反流外桶的底端伸入，使上半段套设在反流外桶内；反流外桶的顶端架设集热装置，引流内桶的顶端固定设置自旋式分压布水器，底端内置涡轮推流器，且引流内桶的底端与竖直引流管的出水口连通，竖直引流管的上游进水口伸入水体底部。本发明在水库坝前区底层低温水体和表层常温水体中实现完全流量、温度可控的水体垂直对流循环，并且在对流循环的同时实现光/热能‑空气‑水负压自吸气热能交换，彻底解决水库低温水体造成的生态污染。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种氙气灯双效光/热-空气-水负压自吸气热交换系统。

背景技术

近百年来我国及世界各地建设了很多水电站，人工堤坝不但阻挡了洄游鱼类的种群繁殖回路，水库库底低温水冲击发电机组作业后向下游排放对水生动植物产生严重影响，以贵州省清水江三板溪水电站为例，库底趾板最低高程为297.00m,库底水位320m，死水位线为425.00m；水体表面5m为表层水体，受季节和环境温度影响较大，5m以下至水下80m为变温层，水温随深度下降而下降，水下80m以下为恒温层，水温基本恒定在10℃左右，电站作业水位引水渠底板高程408m，正常水位475m，引水高程基本在变温层下部很接近恒稳层，这样的结果是即便在盛夏，特别是4-6月份鱼类产卵季节，鱼类产卵行为受低温水抑制，进一步对水系生态系统产生深远且递延性次生灾害，属于典型的低温污染。

为拯救全球江河水库坝区下游的水生态环境和生物种群资源，有必要提供一种热能交换系统，使水体底部低温水和表层常温水进行对流循环，且同时与热空气进行热能交换，而使水体底部低温水得到一定程度的升温，彻底解决水库低温水体造成的生态污染。

发明内容

为解决现有技术中水库坝前区底层低温水和表层常温水不能实现流量、温度的有效循环，造成水库低温水生态污染的问题，本发明的目的是提供一种氙气灯双效光/热-空气-水负压自吸气热交换系统，彻底解决水库低温水体造成的生态污染。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

氙气灯双效光/热-空气-水负压自吸气热交换系统，包括集热装置、反流外桶、引流内桶和竖直引流管，所述反流外桶和引流内桶均两端开口，所述引流内桶的上半段从反流外桶的底端伸入，使上半段套设在所述反流外桶内；所述反流外桶的顶端架设所述集热装置，所述引流内桶的顶端固定设置自旋式分压布水器，底端内置涡轮推流器，且引流内桶的底端与所述竖直引流管的出水口连通，所述竖直引流管的上游进水口伸入水体底部。

进一步地，所述集热装置包括架设在所述反流外桶顶端的支架，所述支架上倾斜设置高透光的钢化玻璃罩，所述钢化玻璃罩内的顶壁上S型盘设铝管，底壁上矩阵式排列设置氙气灯；所述铝管的进气口伸出钢化玻璃罩外与空气自然连通，且开口朝下，并在进气口端部设置生物滤帽，出气口通过保温铝塑管与所述引流内桶的底端连通。

进一步地，所述保温铝塑管包括至少两根支管，并且每个支管的出气端在所述引流内桶的底端外壁上均匀分布，与所述引流内桶连通。

进一步地，所述自旋式分压布水器包括固定在引流内桶顶端的两端均开口的布水外筒和中空的倒锥体；所述布水外筒的侧壁上开设若干布水缝，所述倒锥体的顶部外壁设有环形的限位边，且倒锥体通过限位边压设在布水外筒的顶端，使倒锥体位于布水外筒内部，同时将所述引流内桶的顶端封闭；所述倒锥体的表面设有若干条外凸的水动力螺纹线。

进一步地，在所述引流内桶内的涡轮推流器上方设置细格栅。

进一步地，所述引流内桶与竖直引流管的出水口的连通处，以及所述竖直引流管的上游进水口处均设置粗格栅。

进一步地，所述竖直引流管由多段引水管通过法兰相互连接构成；所述引水管为钢管、PP管、塑料管、橡胶软管中的一种。