[发明专利]一种潮汐驱动的集热蓄热式暖棚太阳池蓄水方法

摘要

一种潮汐驱动的集热蓄热式暖棚太阳池蓄水方法，包括建蓄水池、灌注、运行和维护。所建蓄水系统整体包括集热池、循环池、海水供给系统和暖棚；其中集热池与循环池构成蓄水池主体；海水在潮汐驱动下经消能池消能后进入主进水管，可实现对集热池和循环池分别供水；暖棚设在蓄水池主体上方，覆盖整个蓄水池。蓄水池建好后进行初次池水灌注，而后进入稳定运行阶段，并进行定期维护。本发明有益效果：将太阳池集热蓄热与暖棚保温相结合，可保证临海养殖场冬季对水温的需求；采用潮汐驱动供水，保证蓄水池及时更新、水质新鲜；蓄水池可长期运行，无需煤、油等一次性能源。本发明能够在冬季为临海养殖场提供温度适中的新鲜海水，具有广阔的研究应用前景。

主权项

1.一种潮汐驱动的集热蓄热式暖棚太阳池的蓄水方法，其特征在于，所述的蓄水方法包括建池、灌注、运行和维护，其中，建池包括建蓄水系统、建海水供给系统、建暖棚，蓄水方法具体包括以下步骤：第一步，建蓄水系统蓄水系统整体结构包括集热池、循环池两大主体，根据实际场地条件与需水容量进行尺寸调整；所述的集热池的侧墙为倾斜平面，侧墙及底面分层结构相同，依次包括砖层、保温层、水泥层，砖层直接覆于土壤层之上，水泥层做防水处理；集热池两侧底部各开有一个集热池进水口，分别与主进水管相连，并由电磁阀控制，实现集热池的灌注；集热池的两侧分别设置补盐口；所述的循环池位于集热池中心区域，根据实际需水容量进行尺寸调整；所述的循环池侧墙为透明玻璃，通过底面凹槽嵌入池底并胶封连接、固定；所述的循环池侧墙上开有多个进水口，进水口与倾斜的分布式进水管路的高位端相连，分布式进水管采用并联管路结构；所述的循环池内还布置潜水泵、过滤器，潜水泵与出水管相通，吸热后的海水经过滤器后由潜水泵驱动输送至海水养殖场；第二步，建海水供给系统海水供给系统包括初级进水管、进水总阀、消能池、主进水管、分布式进水管以及集热池进水口，其中，进水总阀为单向阀；所述的初级进水管的海水入口处为敞口结构，直接与大海相通，入口处装有首级过滤器，对新鲜海水进行初次过滤，初级进水管进水总阀与消能池连通；所述的消能池布置于蓄水池和海滩之间，消能池水位高于蓄水池水位；消能池底部通过次级过滤器与主进水管相连；进入消能池的海水流量由进水总阀控制，经过消能的海水经过次级过滤器过滤后，进入主进水管；所述的主进水管埋设于土壤中，布置在蓄水池底部，通过倾斜的分布式进水管路与循环池相通，分布式进水管路出口端与循环池侧墙进水口连接，另一端与主进水管相连通，与主进水管相连端设有电磁阀；同时主进水管通过集热池进水口与集热池相通，集热池进水口处设有电磁阀；循环池和集热池的进水由不同的电磁阀分别控制，该系统可单独对蓄热池或循环池进行潮汐驱动的海水供给；第三步，建暖棚暖棚设置在蓄水池主体上方，面积覆盖整个蓄水池，保证阳光反射至蓄水池内，并在水池四周留有工作空间；第四步，蓄水池建好后进行初次池水灌注在涨潮期，开启进水总阀及集热池、循环池的进水电磁阀，海水在潮汐驱动下进入初级进水管，在封闭管道中形成水击效应，推动海水进入消能池；经过首级过滤器过滤后的新鲜海水经过消能池消能后，在水位差驱动下，由主进水管同时进入循环池和集热池，在此阶段两池保持同步灌注状态；在两池同步灌注期间，从补盐口向集热池内加入粗盐搅拌，提高集热池盐度；当循环池和集热池的海水液位高度高于分布式进水管出口高度时，关闭进水总阀，暂停灌注；待集热池内扰动消失、池水趋于稳定后，开启进水总阀继续灌注，此时关闭集热池进水电磁阀，并保持循环池进水电磁阀开启，仅向循环池注入海水；与此同时，在集热池水面铺设浮板，浮板上开设多处通孔，向浮板表面输送淡水，淡水冲击浮板并减速后，经板上通孔缓慢且均匀地流入集热池，保证在集热池内形成上部为淡水层、下部为高盐度海水层的双层结构；第五步，蓄水池的稳定运行在完成初次池水灌注以后，关闭集热池底部的进水电磁阀，蓄水池进入稳定运行阶段；在蓄水池运行初期，关闭循环池进水电磁阀，保持两池水位不变，令蓄水池集热运行20‑30天，该阶段称为集热蓄热阶段，用于提升循环池水温；当循环池海水温度达到养殖场供水温度要求以后，蓄水池进入循环运行阶段；通过循环池内安装的潜水泵抽水，向养殖场输送海水；当循环池水位降低后，再次开启进水总阀与循环池进水电磁阀，通过潮汐驱动作用向循环池补充新鲜海水；并通过进水量调节循环池水温，补充新鲜海水后的蓄水池可根据水温需求，进行二次集热蓄热；当循环池水温再次升高后，再次从循环池内提水，以此方式实现循环池内新鲜海水的补水、集热、供水的循环，通过该海水循环向养殖场提供温热海水；在该循环模式下，潮汐驱动能够保证池水及时更新，维持海水养殖对水质的要求，新鲜海水经沉淀吸热后温度升高，可直接用于养殖场室内海水养殖，实现“涨潮开闸补水，退潮自主蓄热”的工作过程；第六步，蓄水池的定期维护蓄水池运行后的维护工作包括：集热池盐梯度维护，池表面清污、过滤器内杂质清理以及暖棚顶盖灰尘清洗。