一種網格化管道輸水方法和系統的製作方法

2023-06-14 00:18:06

專利名稱：一種網格化管道輸水方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及水利基礎建設技術領域，具體地說，是一種有利於水資源調動、有利於貧水地區水資源利用的一種網格化管道輸水方法和系統。
背景技術：
我國雖是一個地大物博的國家，但同時也是一個淡水資源非常有限、甚至貧乏的國家，尤其是在我國廣大的西北部地區。在我國的西北部，乾旱、沙漠化、沙塵暴是人們經常遇到的災害，在那裡，水已成為城鎮建設和地區發展的重要因素；而在我國南方，一些省份卻常常洪澇成災，全國的水資源分布極其不平衡。怎樣將富水地區的水資源合理地調往貧水地區，發揮「富裕水」的作用？怎樣在貧水地區留住天然水、引入「富裕水」併合理使用，這是許多領導、專家和有識之士共同在思考和探討的問題。目前，利用江河湖泊及運河進行南水北調的工程已在進行，其它大的調水方案也在醞釀和考察之中。客觀地說，利用江河湖泊及運河進行調水規模大，需要一定的供水量，因為在調水過程中，水的滲透和蒸發會較大，沒有一定的供水量，水還沒到調水地區就會消耗掉非常多，因此，這種方式在某些地區不具有實用性。

發明內容本發明的目的在於在現有的調水用水方案中增加一種新的可減少水的自然滲透和蒸發的調水用水方案，一種能夠使我國迅速超強、超富、把所有沙漠變成綠洲、使二次水變成財富的新的調水用水方案，有利於在貧水地區、缺水地區大面積地輸送水和合理地使用水資源。
本發明採用的是一種網格化管道輸水方法，它是由水管構成的網格化輸水系統來進行水的輸送和控制水的合理使用。所述的網格化輸水系統是由若干個的基本水路模塊組成的，一個基本水路模塊的範圍為1平方公裡，它可以不斷地複製、擴展，在無條件進行基本水路模塊擴展的地區可根據地勢用管道與鄰近的輸水網連接，保證整個網格化輸水系統的暢通。在網格化輸水系統的每一個基本水路模塊上都設有水龍頭、取水口和控制閥，當網格化輸水系統延伸到一個供水源後，就能將該水源納入本輸水系統，隨著網格化輸水系統的不斷擴大，就能將眾多的供水源(能提供農業灌溉水標準的水)納入本系統；使網格化輸水系統延伸到的地區都能用上水。這樣，網格化輸水系統就能不斷地擴展，逐漸地形成地區性、區域性乃至全國性的網格化輸水系統，將富水地區、缺水地區和貧水地區的水資源合理地結合起來並統籌使用。
本網格化輸水系統由若干個的基本水路模塊組成，在地勢特殊的區域可以用不規則的水管連接。網格化輸水系統可以是地區性系統，可以是將地區性系統連接起來的區域性系統，還可以是將區域性系統連接起來的全國性系統。
網格化輸水系統的基本水路模塊為由四根1000米長的水管構成的為1平方公裡的正方形的循環管道，由四個既是連接端子又是控水閥的四通將四根水管連接起來，在每根水管的一端用三通連接一個水龍頭和一個水錶，在水管的另一端用三通連接一個進水口和一個開關閥，這樣，在基本水路模塊的每個角端都有一個水龍頭和進水口開關閥，即可控制水的導入，又可控制水的使用；在基本水路模塊每一邊的兩端都有一個由四通的一端組成的可與另一基本水路模塊連接的端子，此端子在未連接時由保護端頭保護著，可方便基本水路模塊的不斷拼接，使網格化輸水系統不斷擴大。
所述的水管為鐵製六分管，特殊地區可根據實際需要對管道的粗細進行調整或選用不同質地的管材。
所述的四通在其中間設有一個控水閥，它即可連接水管，又可控制一基本水路模塊與另一基本水路模塊之間水源的流動。
網格化輸水系統可埋入地下，在地廣人稀的沙漠、荒原和廣袤的農田也可設置的地表。無論是在地下還是在地表，其水龍頭和水錶、進水口和開關閥都必須設在地面之上。在有條件的情況下，可視需要分區域在水龍頭和進水口上安裝遙控裝置，以對進水和用水進行遙控，使水的輸送和使用更加合理。
與基本水路模塊配套應用的配件有軟管和具有毛細孔的軟管網，軟管網可用塑料軟管盤繞形成，一端可與水龍頭連接，另一端為盲端，在塑料軟管中間開有眾多毛細孔，軟管網的網狀間距為1平方米，可滿足荒漠、草原、乾旱平原的無人化水供應。
本網格化輸水系統是基於利用富水地區的水資源和缺水地區的二次用水來治理沙漠、荒原和乾旱平原而考慮的，在利用效率上，由於基本水路模塊是一個獨立的水循環單元，可以邊施工邊使用，後面基本水路模塊的施工不影響前面完工的基本水路模塊的使用，這樣，網格化輸水系統的建設就能夠逐次推進，邊施工邊使用邊收益，使利用效率大大提高。
在網格化輸水系統的布局上，可以從我國地理區域的中部開始，然後向四周輻射展開，其重點是，利用富水地區的水資源和缺水地區的二次用水治理我國西北部地區的沙漠和荒原，灌溉缺水地區的廣大農田。

附圖為本發明網格化輸水系統基本水路模塊的示意圖。
圖中所述的標號分別為1、水管，2、四通，2A、控水閥，3、水龍頭，4、水錶，5、進水口，6、開關閥，7、三通，8、保護端頭，9、軟管。
具體實施方式網格化輸水系統的實施可以從我國地理區域的中部開始，然後向四周輻射展開。網格化輸水系統的第一個基本水路模塊是用四根長度為1000米的水管(1)構成的，水管(1)通常為白鐵管六分管，特殊地區可根據實際需要對管道的粗細進行調整，或選用不同質地的管材，如PVC管或銅管；水管(1)由四個四通(2)連接成一個1平方公裡的正方形的循環管道，四通(2)為鐵製的，既是連接端子，在其中間又設有一個控水閥(2A)，可控制基本水路模塊的方向性供水；在每根水管(1)的一端用鐵製的三通(7)連接一個水龍頭(3)和一個水錶(4)，在水管(1)的另一端用三通(7)連接一個進水口(5)和一個開關閥(6)，這樣，在基本水路模塊的每個角端都有一個水龍頭(3)和進水口開關閥(6)，即可控制水的導入，又可控制水的使用。
在基本水路模塊每一邊的兩端都有一個由四通(2)的一端組成的可與另一基本水路模塊連接的端子，此端子在未連接時由保護端頭(8)保護著，鄰近的基本水路模塊只需三根水管(1)就行了，因為前基本水路模塊的連接水管與另三根水管在一起就構成了另一個基本水路模塊。四通(2)保證了基本水路模塊能不斷地拼接，使網格化輸水系統不斷擴大。當地勢條件不允許進行基本水路模塊建設時，應該用水管將鄰近的基本水路模塊連接起來，保證整個網格化輸水系統的暢通。
網格化輸水系統可埋入地下，深淺可視地區而定，一般不宜太深；在地廣人稀的沙漠、荒原和廣袤的農田也可設置在地表。設置在地表的網格化輸水系統應在容易損壞的管段做出標識或給予重點的保護。無論是在地下還是在地表，其水龍頭(3)和水錶(4)、進水口(5)和開關閥(6)都必須設在地面之上，以便使用和維護。在有條件的情況下，可視需要分區域在水龍頭(3)和開關閥(6)上安裝遙控裝置，以對進水和用水進行遙控管理，使水的輸送和使用更加合理。
為提高水的利用效率，可為網格化輸水系統製造一些使用上的配件，如軟管(9)、毛細孔軟管網或其它符合在1平方公裡內合理使用水的工具。由於軟管(9)要符合半徑為700米——從水龍頭(3)到基本水路模塊的中心點——的使用範圍，因此要做到即輕又牢，或是能與運載工具和收管機構結合起來使用。毛細孔軟管網(10)可用塑料軟管以1平方米的間距連接而成，可做成10平方米為一塊的，能在1平方公裡內拼接使用，其一端做成與水龍頭(3)的連接端，另一端做成能與另一塊毛細孔軟管網連接的連接端，當另一端不作連接用時可做成盲端；在塑料軟管中間開有眾多的毛細孔，在沙漠、荒原上使用這種毛細孔軟管網(10)可減少人工的管理。
本網格化管道輸水方法和系統可減少水的自然滲透和蒸發，有利於向貧水地區大面積地輸送水、有利於當地生活用水的二次利用和合理地使用水資源。由於本方法可一邊使用一邊施工，使利用效率大大提高，建設成本大大降低。最重要的是，本發明利用富水地區「富裕」的水資源和缺水地區生活用水的再利用來治理我國西北部地區的沙漠和荒原，灌溉缺水地區的廣大農田，使每一滴水都發揮了其積極的效應，其經濟效益是非常明顯的。
權利要求
1.一種網格化管道輸水系統，包含有水管(1)、四通(2)、水龍頭(3)、水錶(4)、進水口(5)、開關閥(6)、三通(7)，其特徵在於，所述的網格化輸水系統是由若干個的基本水路模塊組成的，一個基本水路模塊的範圍為1平方公裡，由四根長度為1000米的水管(1)構成，水管(1)由四個既是連接端子又是控水閥的四通(2)連接起來，在每根水管(1)的一端用三通(7)連接一個水龍頭(3)和一個水錶(4)，在水管的另一端用三通(7)連接一個進水口(5)和一個開關閥(6)，形成在基本水路模塊的每個角端都有一個水龍頭(3)和進水口開關閥(6)，即可控制水的導入，又可控制水的使用；基本水路模塊每一邊的兩端都有一個由四通(2)的一端組成的可與另一基本水路模塊連接的端子，可使基本水路模塊不斷拼接，使網格化輸水系統不斷擴大。
2.根據權利要求1所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的水管(1)為鐵製六分管。
3.根據權利要求1所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的水管(1)在特殊地區可根據實際需要對水管(1)的粗細進行調整。
4.根據權利要求1所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，在所述的四通(2)中間設有一個控水閥。
5.根據權利要求1所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的網格化輸水系統可埋入地下。
6.根據權利要求1所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的網格化輸水系統可設置在地表。
7.根據權利要求1或5所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的水龍頭(3)、水錶(4)、進水口(5)和開關閥(6)均設在地面之上。
8.根據權利要求1或7所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的水龍頭(3)和開關閥(6)上可安裝遙控裝置。
9.根據權利要求1所述的網格化管道輸水系統，其特徵在於，所述的由四通(2)的一端組成的可與另一基本水路模塊連接的端子在未連接時由保護端頭(8)保護著。
10.一種網格化管道輸水方法，採用水管(1)、四通(2)、水龍頭(3)、水錶(4)、進水口(5)、開關閥(6)、三通(7)構成輸水系統，其特徵在於，本網格化輸水系統是由若干個的基本水路模塊組成的，一個基本水路模塊的範圍為1平方公裡，它可以不斷地複製、擴展，在地理條件受限的地區可根據地勢用管道與鄰近的網格化輸水系統連接，使整個網格化輸水系統保持暢通；在網格化輸水系統的每一個基本水路模塊上都設有四通(2)、水龍頭(3)、進水口(5)和開關閥(6)；當網格化輸水系統延伸到一個供水源後，就能將該水源納入本輸水系統，隨著網格化輸水系統的不斷擴大，就能將眾多的供水源納入本系統；使網格化輸水系統延伸到的地區都能夠用上水。
全文摘要
一種網格化管道輸水系統，由一個一個的基本水路模塊組成。一個基本水路模塊覆蓋1平方公裡，由水管(1)、四通(2)、水龍頭(3)、水錶(4)、進水口(5)、開關閥(6)、三通(7)、保護端頭(8)等構成，它可以不斷地複製、擴展，在地理條件受限地區可根據地勢用管道與鄰近的網格化輸水系統連接，當網格化輸水系統延伸至一個水源後，就可將該水源納入本輸水系統，隨著本系統的不斷擴大，就能接納更多的水源，使本系統延伸到的地區都能夠用上水。本網格化管道輸水系統可減少水的滲透和蒸發，有利於向缺水地區大面積輸送水、有利於合理使用水資源。由於本方法可一邊施工一邊使用，利用效率高，建設成本低，是綜合利用我國水資源，治理西北部沙漠和荒原，灌溉缺水地區廣大農田的一種有效方法。
文檔編號E03B7/09GK1928263SQ20061002993
公開日2007年3月14日 申請日期2006年8月10日 優先權日2006年8月10日
發明者黃皖勇 申請人:黃皖勇