水電站引流道漂浮物攔截裝置的製作方法

2023-06-05 12:20:29

本發明涉及一種水電站站前水道設施，具體的說是一種水電站引流道漂浮物攔截裝置。

背景技術：

小型水電站是邊遠地區常見的水電設施，其通常配置有較長的站前引水水道，由於地處偏遠地區，加上露天，平常會有很多的樹葉、雜草、樹枝，甚至是生活垃圾散落在水道中；一旦遇上上遊陰雨天氣，混雜著大量垃圾雜物的水則會迅速湧入水道，如果不能將這些垃圾清理掉，它們不僅會堵塞水道，而且還會不斷匯集到水輪機組前，從而導致水輪機葉片的損壞，進而產生嚴重後果。

目前對於水道中垃圾雜物的清理多採用人工作業的方式，通過在水道中間隔設置柵欄，然後定時靠人工在柵欄處巡查和打撈垃圾，這樣人工清理垃圾的方式不僅工人勞動強度大，而且需要較強的責任心，此外也存在著一定的溺水危險。而如果打撈不及時造成柵欄堵塞，輕則導致水位上漲，水道裡的水溢出，重則可能發生柵欄垮塌，進而對水電站的正常運行造成影響。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種可以自動攔截，防止積累堵塞，同時減少人工介入的電站水道漂浮物攔截裝置。

為了實現上述目的，本發明提供一種水電站引流道漂浮物攔截裝置，包括有供水流過的引流道，該引流道成槽型，所述引流道的側邊設置有一段並行的分流道，分流道的深度小於引流道，所述分流道與引流道間設置有隔板，隔板的長度小於分流道的長度，隔板前後兩端與分流道前後兩端的間隔分別形成分流進口和分流出口；隔板前端與引流道的對向側壁間設置有攔截板，所述攔截板左右兩端沿水流方向向分流進口傾斜，所述攔截板上端沿水流方向向後傾斜，攔截板的底部低於分流道底部；隔板前端與分流道對向側壁間設置有下滾筒，分流道後端上方設置有上滾筒，上滾筒與下滾筒平行設置，上滾筒與下滾筒間設置有環帶形的過濾網；所述攔截板下方出口沿水流方向依次設置有前動力滾筒和後動力滾筒，前動力滾筒與後動力滾筒間設置有環形帶，所述環形帶上鉸接有折流板，折流板向環形帶旋轉的方向相對的一側傾斜，所述前動力滾筒與下滾筒之間通過傳動帶連接。

採用本發明技術方案的水電站引流道漂浮物攔截裝置具有如下特點：當水流攜帶漂浮物流經引流道時，水流的上層被攔截板攔截和引導引入引流道側邊的分流道，從而被分流道上的過濾網攔截過濾，水流的下層穿過攔截板，並衝擊環形帶及環形帶上的折流板，從而帶動環形帶以及前動力滾筒轉動，前動力滾筒通過傳動帶帶動下滾筒旋轉，下滾筒帶動過濾網旋轉，從而實現過濾網將分流道中的過濾的垃圾雜物帶出水面，經過上滾筒後在重力作用下，將垃圾雜物掉落到分流道後端，從而既實現將水道中的漂浮物分離到岸邊，同時避免了大量雜物堆積過濾網造成的堵塞，整個過程不需要外界額外提供能量，以不需要人工介入處理，依靠水流本身實現了對其自身的自動的攔截清理。

作為優選方案，所述傳動帶為鏈條或同步帶，這樣的設計可以使得前動力滾筒上的動力更好的傳遞給下滾筒，減小能量損失。

作為優選方案，所述過濾網外表面上設置有柔性板，柔性板向分流道岸邊一側斜向下傾斜，這樣的設計可以使柔性板配合過濾網支撐起引流道中的垃圾雜物，同時還可以在重力的作用下引導垃圾雜物向分流道岸邊滑落，在經過上滾筒與下滾筒時，柔性板本身易於變形，通過性好。

作為優選方案，所述攔截板的底部低於分流道底部至少100mm，這樣的設計可以保證底層含有沙石的水流可以穿過攔截板，而不會被攔截板攔截進入分流道，避免對分流道中下滾筒和過濾網的損壞。

作為優選方案，所述前動力滾筒的頂面高度小於後動力滾筒的頂面高度，這樣的設計可以使得兩者之間的環形帶以及環形帶上的折流板更好的與水流接觸，從而更有力的帶動下滾筒旋轉。

作為優選方案，所述折流板與環形帶切線的最大夾角不超過90°，這樣可以使環形帶上方水流衝擊折流板時，折流板的角度可以逐漸張開到最大90°，從而獲得最大的推動力，而環形帶下方水流衝擊折流板時，折流板可以摺疊至最小0°，從而減小對水的阻力。

作為優選方案，所述下滾筒與上滾筒為不鏽鋼材質，其外表面設置有一圈刷毛，這樣的設計一方面可以增大下滾筒與上滾筒對過濾網的摩擦力，更重要的是刷毛可以清理過濾網的網眼，避免堵塞，提高過濾效率。

作為優選方案，所述前動力滾筒與後動力滾筒為圓柱形的滾籠，這樣的設計可以減小環形帶與滾籠之間的水的阻力，同時可以避免水流中的小顆粒混入滾籠與環形帶之間，造成環形帶的磨損。

作為優選方案，所述環形帶內側壁上設有嵌入滾籠間隙的凸起，這樣的設計可以增大滾籠與環形帶的摩擦效果，避免發生可能打滑現象。

作為優選方案，所述攔截板下方設置有凹槽，凹槽沿水流方向成V型，這樣可以讓水流底部的沙石有更大的流通空間，避免其對環形帶、前動力滾筒與後動力滾筒造成損壞。

附圖說明

圖1為本發明實施例1的俯視結構示意圖；

圖2為圖1的A-A向截面結構示意圖。

其中，引流道1，攔截板11，分流道2，分流進口21，分流出口22，隔板3，下滾筒41，上滾筒42，過濾網43，柔性板44，前動力滾筒51，後動力滾筒52，環形帶53，折流板54，傳動帶6。

具體實施方式

實施例1

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

如圖1和圖2所示：本發明提供一種水電站引流道漂浮物攔截裝置，包括有供水流過的引流道1，引流道1成槽型，通過混凝土澆築成型避免坍塌，引流道1的側邊開設有一段並行的分流道2，分流道2同樣通過混凝土澆築成型，分流道2的長度不超過2000mm，分流道2的深度小於引流道1，分流道2與引流道1之間通過隔板3分隔，隔板3採用混凝土預製板或者抗腐蝕的金屬板或塑料板均可，隔板3的長度小於分流道2的長度，隔板3前後兩端與分流道2前後兩端的間隔分別形成分流進口21和分流出口22；隔板3前端與引流道1的對向的側壁間設置有攔截板11，攔截板11左右兩端沿水流方向向分流進口21傾斜以引導水流進入分流道2，攔截板11上端沿水流方向向後傾斜，以使得漂浮物想攔截板11上部匯集，攔截板11的底部低於分流道2底部至少100mm，此處選擇為100mm，隔板3可以採用混凝土澆築成型，或者採用抗腐蝕的鋼板，隔板3前端與分流道2對向側壁間設有下滾筒41，下滾筒41的兩端轉軸嵌入隔板3前端與分流道2對向側壁，分流道2後端上方設有上滾筒42，上滾筒42兩端轉軸通過金屬支架固定，上滾筒42與下滾筒41平行設置，上滾筒42與下滾筒41間設有環帶形的過濾網43，上滾筒42與下滾筒41應拉緊過濾網43；攔截板11下方出口沿水流方向依次設有前動力滾筒51和後動力滾筒52，前動力滾筒51與後動力滾筒52可通過金屬支架（未畫出）固定到引流道1的底部，前動力滾筒51的頂面高度小於後動力滾筒52的頂面高度，前動力滾筒51與後動力滾筒52為圓柱形的滾籠，前動力滾筒51與後動力滾筒52間設有拉緊的環形帶53，環形帶53優選不透水的橡膠帶，環形帶53上鉸接有折流板54，折流板54向環形帶53旋轉的方向相對的一側傾斜，並且折流板54與環形帶53切線的最大夾角不超過90°前動力滾筒51與下滾筒41之間通過傳動帶6連接，傳動帶6為鏈條。

本發明技術方案水電站引流道漂浮物攔截裝置是這樣工作的：當水流攜帶漂浮物流經引流道1時，水流的上層被攔截板11攔截和引導，進入引流道1側邊的分流道2，從而漂浮物被分流道2上的過濾網43攔截，而水則穿過過濾網43經分流出口22排走，水流的下層穿過攔截板11，並衝擊環形帶53及環形帶53上的折流板，從而帶動環形帶53以及前動力滾筒51轉動，前動力滾筒51通過傳動帶6帶動下滾筒41旋轉，下滾筒41帶動過濾網43旋轉，從而過濾網43將垃圾雜物等漂浮物帶出水面，經過上滾筒42後在重力作用下，垃圾雜物掉落到分流道2後端，自動完成了水道中的漂浮物分離到岸邊並通過循環使用過濾網43，避免了過濾網43的堵塞。

實施例2

實施例2的主要結構與實施例1基本相同，主要區別點在於：傳動帶6採用同步帶，並且過濾網43的外表面上設有柔性板44，柔性板44採用矽膠條，矽膠條的底部通過鋼絲固定到過濾網43上，柔性板44向分流道2岸邊一側斜向下傾斜，此外環形帶53內側壁上設有嵌入滾籠的間隙的凸起，攔截板11下方設置有凹槽，凹槽沿水流方向成V型。

實施例3

實施例3的主要結構與實施例1基本相同，主要區別點在於：傳動帶6採用同步帶，並且下滾筒41與上滾筒42採用了不鏽鋼材質，並且下滾筒41與上滾筒42外表面設有一圈刷毛，刷毛通過鋼絲固定到下滾筒41和上滾筒42。

以上所述的僅是本發明的優選實施方式，方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對於本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，比如，簡單替換上滾筒、下滾筒的形式，簡單替換分流道的形式等，這些也應該視為本發明的保護範圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。