专利名称：可伸缩的拦河堰的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可伸缩的拦河堰，该拦河堰具有诸垂向调整的同心套叠的圆筒，这些圆筒能升高或下降以从一池污染水有选择地排放诸层对环境可接受的水。
通过使用一拦河堰从挖泥材料保持区或封闭的处理设备(CDF)对释放干净水的调节，对于确保无不希望的沉积物和淤泥的可接受的水被返回到环境里，是必需的。在挖泥期间，污染水不断流入CDF，必须连续滗去较干净的表面水，同时使沉积物沉到CDF的下方部分。该可伸缩的拦河堰可用来改善从这样一个水的污染体释放的水的环境质量。
近来，已有一些用来调节来自挖泥材料区的水的释放的技术和装置。
在已有技术中，用于控制一池水的位高和排放的垂向拦河堰不是新的。发明人为Dill的美国专利337,819揭示了一用于包括一向上伸出部分的池的组合废水道和排放装置，该向上部分具有与一池水的水堤相同的高度。这一部分有一敞开的顶部，用来将超过其高度的任何水排放到一远离于该池水的一地点，所以，防止了水溢出水堤。
许多静止的拦河堰适于沿着一上方部分或拦河堰顶部设置板材或止挡原木，以调节该拦河堰顶部的位高而符合在封闭的处理设备(CDF)中的水和沉渣的现行位高。使用板材的缺点是，在将水滗出期间，难以在恰当的时刻来安装或拆卸板材，以保持轻河堰顶部正确的高度。因此，是非常费力的。这样就导致排放出的水太多或太少。这些拦河堰几乎总是在板材之间泄漏，如此使材料流失，并常常造成不希望的环境污染状况。还有，现行的板材拦河堰在换板时会出现人员掉落到拦河堰中的安全事故，同时它还成了蛇、蜘蛛和黄蜂的良好的栖息地。
本发明就是为了克服这些和其他的缺点提供一种可伸缩的拦河堰，其中，该拦河堰顶部可被调节到相对于水表面高度的一合适的高度，以从一CDF滗出干净水。
因此，本发明的一个主要目的是提供一种可伸缩的拦河堰，该拦河堰具有一基础部分，该部分固连于一池水的底部并连接于一排放管；一圆筒形可伸缩部分，该部分从基础部分向上延伸并终止在该池水的表面的邻接处，该部分还连接于该排放管；以及，一套机械千斤顶，用于可选择地将该可伸缩部分的上端伸展和收缩到水表面之上或之下，以便从其中排放一顶层的干净水。
本发明的另一目的是提供一种可伸缩的拦河堰，该拦河堰具有一机架，该机架互连在基础部分与诸机械千斤顶之间，用来稳定受到外力的可伸缩的圆筒部分。
本发明的再一目的是提供一种可伸缩的拦河堰，该拦河堰具有一在其上的传感器，用来测量周围水的质量，如水流浑浊度、温度、PH值和生物氧需求量。根据感测到的情况，可调节拦河堰顶部的位高，以使可或多或少地排放水。
本发明的又一目的是提供一种可伸缩的拦河堰的设计和操作，它们能改善环境质量，同时，又使用方便，操作安全。
本发明还有一目的是提供一种可伸缩的拦河堰，该拦河堰具备一种遥控测量数据读出和控制能力，使之能从一远离的地点遥控监测和调节几个拦河堰。
本发明另外一目的是提供一种可伸缩的拦河堰，该拦河堰较易适用于其他的脱水用途和水控制，包括水库、水池、水处理、废水、地矿水、造纸厂泻湖、化学废料泻湖和灌溉控制。
在参阅诸附图并研究了下述说明书后，将会清楚地理解本发明的其他发明目的和优点，其中
图1是一种按照本发明的、位于一池水内的可伸缩的拦河堰的示意图。
现在看图1，图上示出了一个可伸缩的拦河堰，该拦河堰有固定于或位于一池水8的底面内的一基础部分4。与该基础相连的是一用于将环境可接受的水载放到一远离子该池水的地点的排水管10。该排水管可通过一堤坝12或堤壁，在水8被释放之前就被储存在该堤坝或堤壁之后。
与基础部分4相连并向上延伸通过该基础部分的是多个互连的共中心线设置的圆筒体14。这些圆筒体14的直径逐渐减小并互相滑动配合，这样，这种圆筒体设置可以可伸缩的方式伸长或缩短。在相邻两筒体之间的连接是水密的。
诸圆筒体中的最大的一个以其底部14b连接于基础部分。直径最小的最上方的那个圆筒体14a的上边缘限定了拦河堰顶部16。诸可伸缩的圆筒体14连接于排放管10，以将水从拦河堰传送到该管道。
该可伸缩的拦河堰还包括一套与最上方的圆筒体14a连接的诸机械螺旋千斤顶18。这些千斤顶18用来将拦河堰顶部举过水表面或降到水表面之下，以有选择地将所需量的水释放出去。
这些机械螺旋千斤顶18可手动或电动操作。当电动操作时，电动机22将拦河堰顶部上举或下降。使用一个电动机的好处是容易在远处遥控操作。也可采用如一手动曲柄的手控装置24，并将它连接于诸千斤顶18。
有一机架26固定于基础部分4，并向上刚性地延伸到它与诸机械螺旋千斤顶18的位置。该机架26增加了诸可伸缩圆筒体14的稳定性，以防它在外部负荷下发生摇摆或坍塌。该机架26还帮助拦河堰顶部16被保持在相对于水表面28的一恒定的位高上。为了只放出干净的上层水28，这对拦河堰是重要的。
一工作平台30连接于机架26，使一使用者能观察该拦河堰，或通过位于机架26上的控制装置24进行任何手动调节。该工作平台30从堤坝12延伸到该机架26，并可包括结构上需要的诸支撑件。
在操作时，将该可伸缩拦河堰2安装在一封闭的处理设备(CDF)内，以便调节释放对环境是许可的水。当被挖掘出的物料进入该池水8时，就经过三步脱水沉淀、凝固和除湿干燥。当被污染的水进入CDF后，水中的较重的物料就沉淀到底层34，而在表面20的附近则是干净的上层水28。所以，为了保持一从CDF释放的许可质量的水，只应放出上层水28。
为了实现这一点，使拦河堰顶部16降得稍比水表面20低些即可。然后使邻接于拦河堰顶部16的水向下通过诸圆筒体14和排放管10而放出。如要停止放水，就将拦河堰顶部16停在水表面20之上。和CDF的情况一样，由于不断的挖泥、下雨或流失，包含在其中的水的位高是始终变化的。因此，水的上层将会有很大的变化。该可伸缩的拦河堰2能始终使拦河堰顶部16的位高匹配于上表面20的位高，以便保持排放最佳质量的水。
该可伸缩拦河堰也可装备许多传感器36，以测量水的质量，如混浊度、温度、PH值和生物氧需求量。诸传感器36能电连接于驱动诸机械千斤顶18的电动机22。然后能自动控制拦河堰顶部16的位置，因而就根据所测得的周围水的质量放出水。
尽管按照专利条例的规定已图示和描述了本发明的诸最佳形式和实施例，熟悉本领域的普通技术人员清楚知道可作各种变化和修改而不偏离上面提出的本发明的构思。
权利要求
1.一种用于通过一排放管可选择地排放一池水的可伸缩的拦河堰，该拦河堰包括(a)一基础部分，该部分固连于该池水的底部，所述基础部分连接于该排放管；(b)圆筒体可伸缩装置，该装置从所述基础部分向上延伸并终止在水的表面的邻接处，用于将水传送给该排放管；以及，(c)伸展和收缩所述圆筒体可伸缩装置用的装置，该装置用于将该可伸缩部分的上端伸展和收缩到水表面之上或之下，以便从该池水有选择地排放一顶层的干净水，而不会扰动该池水中的被污染的底层。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一机架，该机架互连在所述基础部分与所述可伸缩部分之间，用来支撑在该池水内的所述可伸缩装置。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述伸展和收缩装置包括诸个与所述可伸缩装置连接的机械千斤顶。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述可伸缩装置包括多个互连的共中心线设置的圆筒体，这些圆筒体的直径逐渐减小，诸所述千斤顶连接于直径最小的最上方的一个圆筒体。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括传感器装置，该装置安装在所述可伸缩拦河堰上，用来感测该池水的许多质量指标，从而当水超过一预定的质量限值，所述上边缘可自动上升以结束排放。
全文摘要
一种用于控制被污染的一池水,如封闭的处理设备(CDF)的排放的可伸缩的拦河堰,该拦河堰只选择排放较干净的水而遗留下一被污染的部分。该拦河堰包括:一基础部分,该部分固连于该池水的底部并连接于一排放管;一圆筒体可伸缩部分,该部分连接于该排放管并从基础部分向上延伸并终止在该池水的表面的邻接处;以及,一套机械千斤顶,用于有选择地将该可伸缩部分的上端伸展和收缩到水表面之上或之下,以便从中有选择地排放一顶层滗出的干净水。
文档编号E02B7/32GK1252473SQ9910238
公开日2000年5月10日 申请日期1999年2月12日 优先权日1998年10月26日
发明者杰克·福勒, 罗纳德·G·万, 小托马斯·D·伍德沃德 申请人:杰克·福勒, 罗纳德·G·万, 小托马斯·D·伍德沃德