[发明专利]机械循环水流诱导产生内波破坏水温分层的装置及方法

权利要求书

1.机械循环水流诱导产生内波破坏水温分层的装置，其特征在于：包括模型水库(1)以及安装在模型水库(1)底部的空调冷凝管(4)，其中，空调冷凝管(4)通过温度控制器(3)与外部空调机(2)相连接，温度控制器(3)用于控制外部空调机(2)工作与否；水体机械循环装置设置在模型水库(1)的水面以下，水体机械循环装置的吸水口(5)设置在模型水库(1)等温层内，其出水口(9)设置在模型水库(1)跃温层顶部，水流在设置在水体机械循环装置内叶片(7)的作用下经过吸水口(5)吸入，然后由出水口(9)排出。

2.根据权利要求1所述的机械循环水流诱导产生内波破坏水温分层的装置，其特征在于，还包括若干测温仪(10)，该若干测温仪(10)的测量探头(11)在模型水库(1)的垂直方向上从下至上依次分布。

3.根据权利要求2所述的机械循环水流诱导产生内波破坏水温分层的装置，其特征在于，测温仪(10)采用水温剖面仪。

4.根据权利要求1所述的机械循环诱导产生内波破坏水温分层的装置，其特征在于，水体机械循环装置包括依次设置的第一上升筒(6)、第二上升筒(16)、第一直角弯管(13)、水平管(15)、第二直角弯管(14)以及下降筒(8)，叶片(7)设置在第二上升筒(16)内，且叶片(7)与电机装置连接，叶片(7)在电机的带动下，由第一上升筒(6)的吸水口(5)吸水，然后经下降筒(8)的出水口(9)流出。

5.根据权利要求4所述的机械循环诱导产生内波破坏水温分层的装置，其特征在于，第一上升筒(6)与第二上升筒(16)之间，第二上升筒(16)与第一直角弯管(13)之间，第一直角弯管(13)与水平管(15)之间，水平管(15)与第二直角弯管(14)之间，以及第二直角弯管(14)与下降筒(8)之间均通过法兰接口(12)相连接。

6.根据权利要求1所述的机械循环水流诱导产生内波破坏水温分层的装置，其特征在于，空调冷凝管(4)通过冷凝管支架固定在模型水库(1)的底部；通过温度控制器(3)来实时地控制模型水库(1)内水温度的变化，根据要求设置底层等温层所需温度，一旦制冷达到所需温度，空调将被关闭；如若温度经过一段时间超出这个温度，温度控制仪(3)将作用于外部空调机(2)继续工作，直到底部水体被制冷达到所需温度。

7.机械循环水流诱导产生内波破坏水温分层的方法，其特征在于，该方法基于权利要求1至6中任一项所述的机械循环诱导产生内波破坏水温分层的装置，包括以下步骤：

利用温度控制器(3)来控制外部空调机(2)的启动和停止，实现对模型水库(1)中水的温度精确调控，进而通过空调冷凝管(4)实现对模型水库(1)中的水进行降温；同时，在叶片(7)的动力下，模型水库(1)底部水体被提升经过水体机械循环装置的吸水口(5)吸入，然后由出水口(9)排出；从出水口(9)排出的循环下向水流作为一种扰动源，在分层水库内诱导产生内波，利用内波的混合作用破坏自然形成的水温分层。