[发明专利]利用潮汐能的负压排沙装置及排沙方法

权利要求书

1.利用潮汐能的负压排沙装置，包括：

蓄水单元(100)，所述蓄水单元(100)内设有人工浮岛(90)，所述蓄水单元(100)沿海一侧分别修建相互平行的第一外海堤坝(10)和第二外海堤坝(20)，所述第一外海堤坝(10)和第二外海堤坝(20)之间修建有蓄水池(40)和鱼鳞式或彩虹式多级沉淀池，所述多级沉淀池的各池底面低洼处开设有排沙进口(72)；

排沙管组(50)，所述排沙管组(50)包括与排沙进口(72)连通的第二排沙管(52)和第一排沙管(51)，所述第二排沙管(52)出口端连接第一排沙管(51)，所述第二排沙管(52)与第一排沙管(51)以树状结构形式相连接；

其中，所述第二排沙管(52)靠近进口端设有排气管(60)，所述排气管(60)竖直布设且与第二排沙管(52)连通，所述排气管(60)上端口设有第一单向阀(54)，所述第一单向阀(54)开启方向为向外向上方向，所述第一单向阀(54)安装有电信号触发装置，所述第一单向阀(54)关闭动作触发电信号；

所述第一排沙管(51)和第二排沙管(52)进口端分别设有第二单向阀(55)，所述第二单向阀(55)阀门开启方向为向内向下方向，所述第二单向阀(55)启闭由延时开关控制，电信号与排气管(60)的第一单向阀(54)关闭动作相关联，所述第一单向阀(54)关闭时，发出电信号传递到延时开关控制第二单向阀(55)延时开启；

其中，所述第一排沙管(51)的出口端为排沙总管口(53)，所述排沙总管口(53)管口不设阀门，所述排沙总管口(53)用于将泥沙排入海中。

2.根据权利要求1所述的利用潮汐能的负压排沙装置，其特征是：所述蓄水池(40)靠近第一外海堤坝(10)建设，所述蓄水池(40)与第二外海堤坝(20)之间修建鱼鳞式或彩虹式多级沉淀池，所述多级沉淀池包括一级沉淀池(30)和二级沉淀池(31)，所述一级沉淀池(30)靠近第二外海堤坝(20)建设，所述一级沉淀池(30)、二级沉淀池(31)、蓄水池(40)的池底水平高度依次递减。

3.根据权利要求2所述的利用潮汐能的负压排沙装置，其特征是：

所述沉淀池上部允许越浪过水，所述一级沉淀池(30)、二级沉淀池(31)的池底面均向来水侧倾斜5°-10°，所述蓄水池(40)通过进水管(11)与蓄水单元(100)连通；

一级沉淀池(30)和二级沉淀池(31)沿第二外海堤坝(20)轴线垂直于潮水来向布置。

4.根据权利要求1所述的利用潮汐能的负压排沙装置，其特征是：

第二外海堤坝(20)高度和长度根据越浪水量计算，单次潮水越浪水量Q按式1计算，式1，单次潮水越浪水量：

式中：ε—侧收系数，全堤过流，取ε＝1.0；σ—淹没系数，为淹没出流模式，取σ＝0.4；m—流量系数，取m＝0.36；b—过水第二外海堤坝(20)的长度；H—海堤过水时，堤顶到水面的相对水位高度，g为重力加速度。

5.根据权利要求2所述的利用潮汐能的负压排沙装置，其特征是：所述多级沉淀池的各沉淀池底面设有拦沙坎组(70)和排沙进口(72)，所述排沙进口(72)设于所述一级沉淀池(30)和二级沉淀池(31)池底面低洼位置，所述拦沙坎组(70)包括长条状的拦沙坎(71)，所述拦沙坎(71)从迎水方向上从低到高布置，所述拦沙坎(71)对称布设于排沙进口(72)两侧呈羽毛状，所述排沙进口(72)两侧拦沙坎(71)相邻端具有间距，间距范围为30-40cm。