CN110820699A - 一种水库排水管处用除污装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水库排水管处用除污装置，属于水电站技术领域。其技术方案为：一种水库排水管处用除污装置，包括混凝土基体以及设置在所述混凝土基体内部的若干个尾水管通道，所述混凝体基体上且位于所述尾水管通道的排水端设置有闸门，其特征在于，所述闸门通过升降机构一驱动，所述尾水管通道的外侧设置有除污结构，还包括用于将所述除污机构与所述闸门连接的升降机构二，相邻的两个所述除污机构之间设置有清污机构。本发明的有益效果为：设置在尾水管闸门处的除污结构，以便对随上游水库中的水流出的泥砂和大点的漂浮物进行过滤，并且还能及时对泥砂和漂浮物进行处理和清除。

Description

一种水库排水管处用除污装置

技术领域

本发明涉及水电站技术领域，尤其涉及一种水库排水管处用除污装置。

背景技术

闸门是用于关闭和开放泄（放）水通道的控制设施，是水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥砂和飘浮物等。在水电站中闸门是用于来通连通上水库和下水库的重要部分，一般设置在尾水管（排水管）处，由于现有的闸门均没有任何除污结构，使得一些上游的泥砂以及漂浮物会流到下水库中，一方面影响水电站的正常工作，另一方面对长期下去影响下水库的深度。尤其对于蓄能水电站来说，由于上下水库的水一直处于循环状态，使得一些漂浮物重复对水轮发电站造成影响，损害电站机组的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种设置在尾水管闸门处的除污结构，以便对随上游水库中的水流出的泥砂和大点的漂浮物进行过滤，并且还能及时对泥砂和漂浮物进行处理的水库排水管处用除污装置。

本发明是通过如下措施实现的：一种水库排水管处用除污装置，包括混凝土基体以及设置在所述混凝土基体内部的若干个尾水管通道，所述混凝体基体上且位于所述尾水管通道的排水端设置有闸门，其特征在于，所述闸门通过升降机构一驱动，所述尾水管通道的外侧设置有除污结构，还包括用于将所述除污机构与所述闸门连接的升降机构二，相邻的两个所述除污机构之间设置有清污机构。

在实际中，根据具体情况和地理位置，水电站的尾水管有一些低于下水库的水位，有一些高于下水库的水位，本申请主要针对后者，对尾水管高于下水库水位的情况。

所述混凝土基体内设置有插口，所述闸门设置在所述插口内，所述插口上设置有限位口，所述闸门设置在所述插口内，所述闸门远离所述尾水管通道的排水端的一侧设置有与所述限位口配合的限位板；所述闸门可以在所述插口内上下移动。

所述升降机构一包括丝杠一，所述丝杠一的底端通过轴承座设置在所述尾水管通道的外壁上，所述混凝土基体且位于所述插口的上方设置有支撑板，所述丝杠一的顶端伸出所述支撑板设置有带有减速器的电机一；

所述混凝土基体的上且位于所述插口的外侧设置有滑槽，所述滑槽设置在所述插口的两侧，所述除污结构设置在所述滑槽内；所述除污结构可以沿着所述滑槽上下移动。

所述除污机构包括顶部敞开的箱体，所述箱体与所述尾水管通道相对的一侧敞开，其他侧面均为网状挡板，所述箱体的底部设置有过滤材料制成的出口，所述箱体的上方固定设置有钢丝绳，所述钢丝绳的另一端设置有吊环；

所述升降机构二包括卷扬机，所述卷扬机的壳体固定在所述限位板上且位于所述丝杠一的内侧，所述混凝土基体上且位于所述插口的上方中间位置固定设置有滑轮，所述钢丝绳绕过所述滑轮，所述吊环挂在所述卷扬机的吊钩上；

所述清污机构包括升降机构三，所述升降机构三包括丝杠二，所述混凝土基体上且位于两个所述支撑板的上方设置有固定板，所述丝杠二的底端通过轴承座二设置在所述混凝土基体上，最好略高于所述尾水管通道的上端面，所述丝杠二的顶端伸出所述固定板设置有带有减速器的电机二；

所述丝杠二上通过螺纹连接设置有平台，所述平台上设置有清污箱，所述清污箱通过转动机构设置在所述平台上，所述混凝土基体上且位于所述尾水管通道的外侧均设置有插槽，所述插槽设置在所述尾水管通道的两侧，所述平台设置在所述插槽内。

所述卷扬机采用电动形式，所述卷扬机的目的在于将所述箱体和所述闸门连接在一起，实现当所述丝杠一转动时，所述闸门上移，所述卷扬机固定在所述限位板上，使得卷扬机整体上移，此时卷扬机可以不启动，这样，所述箱体就会实现下移，当所述闸门完全脱离排水口时，所述箱体一侧的敞开端正好将排水口盖住，排水口排出的水要先经过所述箱体。所述卷扬机的目的在于可以调节所述箱体的高度，当不需要所述箱体进行排污时，所述卷扬机可以启动，即可以随着所述闸门下移，同时放钢丝绳延长所述卷扬机与所述箱体之间的钢丝绳的总长度，使所述箱体的位置保持不变。这样使用更加灵活，可以根据实际情况进行使用，毕竟尾水管的排水效率会影响发电效果。

所述箱体内设置有若干个挡水板，所述挡水板与所述尾水管通道相对设置，若干个所述挡水板水平方向具有间隔且竖直方向相互错开，所述箱体的底部设置有往下突出的矩形凹槽一，所述箱体的底板倾斜设置，所述底板的底端与所述矩形凹槽一的上部连接，所述出口设置在所述矩形凹槽一内，所述网状挡板设置在所述矩形凹槽一的上方。所述挡水板的目的在于，当排出时，先碰到所述挡水板，这样当水内含有大颗粒的泥砂时，泥砂在碰到所述挡水板时，会产生下移，通过所述倾斜的底板流到所述矩形凹槽一内。所述挡水板相互错开，减少对排水速度的影响，另外，所述箱体的顶部敞开也是出于这样的考虑。

所述箱体的上方与所述矩形凹槽一相对的位置设置有往上突出的矩形凹槽二。当存在漂浮物时，由于漂浮物的较轻，在排水的同时，由于所述网状挡板的阻挡残留在所述矩形凹槽二内。

若干个所述挡水板均设置在所述矩形凹槽一的内侧。

所述转动机构包括带有圆销的拨盘和带有4个径向槽的槽轮，所述槽轮上方与所述清污箱连接，所述槽轮的下方通过转轴与所述平台连接，所述平台的底部设置有带有减速器的电机三，所述电机三的电机轴穿过所述平台与所述拨盘连接，所述箱体的出口为铰接设置的活动出口。这样通过所述拨盘的转动可以对相邻的两个所述箱体内的污物进行处理，当处理完成之后，通过所述丝杠二的带动上移，还可以通过所述拨盘的转动，将所述清污箱转动到靠近所述混凝土基体的一侧，方便人工进行清理。

所述电机三上设置有防水罩。所述箱体的侧面敞开端紧贴所述混凝土基体。

以上丝杠驱动的升降机构均可以采用螺杆式启闭机，螺杆式启闭机是由电动机的输出动力，使蜗杆转动，带动涡轮旋转，因为蜗轮和螺母采用键连接，所以，当蜗轮旋转一圈时带动螺母旋转一圈，使螺杆作上垂直运动，带动闸门启闭。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：设置在尾水管闸门处的除污结构，以便对随上游水库中的水流出的泥砂和大点的漂浮物进行过滤，并且还能及时对泥砂和漂浮物进行处理。通过所述卷扬机的设置，实现了所述闸门和所述箱体均可以通过所述丝杠一进行驱动，另外所述卷扬机可以实现调节所述箱体位置的作用，实现所述箱体的灵活使用。通过设置所述拨盘和所述槽轮实现对两个所述箱体的清理，并且当所述清污箱上移时，还可以实现将所述清污箱转动到靠近所述混凝土基体的位置，方便后期的人工清理。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中去除箱体的结构示意图。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为图2中B处的局部放大图。

图5为与图1角度不同的结构示意图。

图6为箱体的结构示意图。

图7为与图6角度不同的结构示意图。

图8为部分混凝土基体的结构示意图。

其中，附图标记为：1、混凝土基体；2、尾水管通道；3、闸门；4、升降机构一；5、升降机构二；6、箱体；8、滑轮；9、清污箱；10、升降机构三；11、平台；101、支撑板；102、插口；103、限位口；104、滑槽；106插槽；107、固定板；401、电机一；402、丝杠一；501、吊钩；601、钢丝绳；602、挡水板；603、底板；604、网状挡板；605、出口；606、矩形凹槽一；607、矩形凹槽二；1001、电机二；1002、丝杠二；1101、拨盘；1102、槽轮；1103、电机三。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1-图8，图中所示仅为结构示意图，实际中为了更好实现防水和加强混凝土基体的稳定性还会设置其他结构。一种水库排水管处用除污装置，包括混凝土基体1以及设置在混凝土基体1内部的若干个尾水管通道2，混凝体基体1上且位于尾水管通道2的排水端设置有闸门3，闸门3通过升降机构一4驱动，尾水管通道2的外侧设置有除污结构，还包括用于将除污机构与闸门3连接的升降机构二5，相邻的两个除污机构之间设置有清污机构。

在实际中，根据具体情况和地理位置，水电站的尾水管有一些低于下水库的水位，有一些高于下水库的水位，本申请主要针对后者，对尾水管高于下水库水位的情况。

混凝土基体1内设置有插口102，闸门3设置在插口102内，插口102上设置有限位口103，闸门3设置在插口102内，闸门3远离尾水管通道2的排水端的一侧设置有与限位口103配合的限位板301；闸门3可以在插口102内上下移动。

升降机构一4包括丝杠一402，丝杠一402的底端通过轴承座403设置在尾水管通道2的外壁上，混凝土基体1且位于插口102的上方设置有支撑板101，丝杠一402的顶端伸出支撑板101设置有带有减速器的电机一401；

混凝土基体1的上且位于插口102的外侧设置有滑槽104，滑槽104设置在插口102的两侧，除污结构设置在滑槽104内；除污结构可以沿着滑槽104上下移动。

除污机构包括顶部敞开的箱体6，箱体6与尾水管通道2相对的一侧敞开，其他侧面均为网状挡板604，箱体6的底部设置有过滤材料制成的出口605，箱体6的上方固定设置有钢丝绳601，钢丝绳601的另一端设置有吊环；

升降机构二包括卷扬机5，卷扬机5的壳体固定在限位板301上且位于丝杠一402的内侧，混凝土基体1上且位于插口102的上方中间位置固定设置有滑轮8，钢丝绳601绕过滑轮8，吊环挂在卷扬机5的吊钩501上；

清污机构包括升降机构三10，升降机构三10包括丝杠二1002，混凝土基体1上且位于两个支撑板101的上方设置有固定板107，丝杠二1002的底端通过轴承座二设置在混凝土基体1上，最好略高于尾水管通道2的上端面，丝杠二1002的顶端伸出固定板107设置有带有减速器的电机二1001；

丝杠二1002上通过螺纹连接设置有平台11，平台11上设置有清污箱9，清污箱9通过转动机构设置在平台11上，混凝土基体1上且位于尾水管通道2的外侧均设置有插槽106，插槽106设置在尾水管通道2的两侧，平台9设置在插槽16内。

卷扬机5采用电动形式，卷扬机5的目的在于将箱体6和所闸门3连接在一起，实现当丝杠一402转动时，闸门3上移，卷扬机5固定在限位板31上，使得卷扬机5整体上移，此时卷扬机5可以不启动，这样，箱体6就会实现下移，当闸门3完全脱离排水口时，箱体6一侧的敞开端正好将排水口盖住，排水口排出的水要先经过所箱体6。卷扬机5的目的在于可以调节箱体6的高度，当不需要箱体6进行排污时，卷扬机5可以启动，即可以随着闸门3下移，同时放卷扬机5上的钢丝绳延长卷扬机5与箱体6之间的钢丝绳的总长度，使箱体6的位置保持不变。这样使用更加灵活，可以根据实际情况进行使用，毕竟尾水管的排水效率会影响发电效果。

箱体6内设置有若干个挡水板602，挡水板602与尾水管通道2相对设置，若干个挡水板602水平方向具有间隔且竖直方向相互错开，箱体6的底部设置有往下突出的矩形凹槽一606，箱体6的底板603倾斜设置，底板603的底端与矩形凹槽一606的上部连接，出口605设置在矩形凹槽一606内，网状挡板604设置在矩形凹槽一606的上方。挡水板602的目的在于，当排出时，先碰到挡水板602，这样当水内含有大颗粒的泥砂时，泥砂在碰到挡水板602时，会产生下移，通过倾斜的底板603流到矩形凹槽一606内。挡水板602相互错开，减少对排水速度的影响，另外，箱体6的顶部敞开也是出于这样的考虑。

箱体6的上方与矩形凹槽一606相对的位置设置有往上突出的矩形凹槽二607。当存在漂浮物时，由于漂浮物的较轻，在排水的同时，由于网状挡板604的阻挡残留在矩形凹槽二607内。

若干个挡水板602均设置在矩形凹槽一606的内侧。

转动机构包括带有圆销的拨盘1101和带有4个径向槽的槽轮1102，槽轮1102上方与清污箱9连接，槽轮1102的下方通过转轴与平台9连接，平台9的底部设置有带有减速器的电机三1103，电机三1103的电机轴穿过平台9与拨盘1101连接，箱体6的出口606为铰接设置的活动出口。这样通过拨盘1101的转动可以对相邻的两个箱体6内的污物进行处理，当处理完成之后，通过丝杠二1002的带动上移，还可以通过拨盘1101的转动，将清污箱9转动到靠近混凝土基体1的一侧，方便人工进行清理。

电机三1103上设置有防水罩。

使用时，根据实际尺寸进行设计，将箱体6上的钢丝绳601绕过滑轮8与内侧的闸门3的限位板301上的卷扬机5连接，并调节卷扬机5上的钢丝绳的长度，使箱体6处于合适的位置，实现当丝杠一402转动时，闸门3和箱体6的同时移动，当需要对箱体6进行清理时，关闭闸门3使箱体6上移，再通过丝杠二1002将平台9下方直到箱体6的下方，通过拨盘1101转动90度将清污箱9移动到箱体6的下方，将出口605打开，污物落到排污箱9内，拨盘1101反向转动180度对另一侧的箱体6进行清理，拨盘1101回转90度复位，通过丝杠二1002带动上移，到达指定位置停止，拨盘1101转动90度使清污箱9靠近混凝土基体1。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种水库排水管处用除污装置，包括混凝土基体以及设置在所述混凝土基体内部的若干个尾水管通道，所述混凝体基体上且位于所述尾水管通道的排水端设置有闸门，其特征在于，所述闸门通过升降机构一驱动，所述尾水管通道的外侧设置有除污结构，还包括用于将所述除污机构与所述闸门连接的升降机构二，相邻的两个所述除污机构之间设置有清污机构。

2.根据权利要求1所述的水库排水管处用除污装置，其特征在于，所述混凝土基体内设置有插口，所述闸门设置在所述插口内，所述插口上设置有限位口，所述闸门设置在所述插口内，所述闸门远离所述尾水管通道的排水端的一侧设置有与所述限位口配合的限位板；

所述升降机构一包括丝杠一，所述丝杠一的底端通过轴承座设置在所述尾水管通道的外壁上，所述混凝土基体且位于所述插口的上方设置有支撑板，所述丝杠一的顶端伸出所述支撑板设置有带有减速器的电机一；

所述混凝土基体的上且位于所述插口的外侧设置有滑槽，所述滑槽设置在所述插口的两侧，所述除污结构设置在所述滑槽内；

所述除污机构包括顶部敞开的箱体，所述箱体与所述尾水管通道相对的一侧敞开，其他侧面均为网状挡板，所述箱体的底部设置有过滤材料制成的出口，所述箱体的上方固定设置有钢丝绳，所述钢丝绳的另一端设置有吊环；

所述升降机构二包括卷扬机，所述卷扬机的壳体固定在所述限位板上且位于所述丝杠一的内侧，所述混凝土基体上且位于所述插口的上方中间位置固定设置有滑轮，所述钢丝绳绕过所述滑轮，所述吊环挂在所述卷扬机的吊钩上；

所述清污机构包括升降机构三，所述升降机构三包括丝杠二，所述混凝土基体上且位于两个所述支撑板的上方设置有固定板，所述丝杠二的底端通过轴承座二设置在所述混凝土基体上，所述丝杠二的顶端伸出所述固定板设置有带有减速器的电机二；

所述丝杠二上通过螺纹连接设置有平台，所述平台上设置有清污箱，所述清污箱通过转动机构设置在所述平台上，所述混凝土基体上且位于所述尾水管通道的外侧均设置有插槽，所述插槽设置在所述尾水管通道的两侧，所述平台设置在所述插槽内。

3.根据权利要求2所述的水库排水管处用除污装置，其特征在于，所述箱体内设置有若干个挡水板，所述挡水板与所述尾水管通道相对设置，若干个所述挡水板水平方向具有间隔且竖直方向相互错开，所述箱体的底部设置有往下突出的矩形凹槽一，所述箱体的底板倾斜设置，所述底板的底端与所述矩形凹槽一的上部连接，所述出口设置在所述矩形凹槽一内，所述网状挡板设置在所述矩形凹槽一的上方。

4.根据权利要求3所述的水库排水管处用除污装置，其特征在于，所述箱体的上方与所述矩形凹槽一相对的位置设置有往上突出的矩形凹槽二。

5.根据权利要求3所述的水库排水管处用除污装置，其特征在于，若干个所述挡水板均设置在所述矩形凹槽一的内侧。

6.根据权利要求2所述的水库排水管处用除污装置，其特征在于，所述转动机构包括带有圆销的拨盘和带有4个径向槽的槽轮，所述槽轮上方与所述清污箱连接，所述槽轮的下方通过转轴与所述平台连接，所述平台的底部设置有带有减速器的电机三，所述电机三的电机轴穿过所述平台与所述拨盘连接，所述箱体的出口为铰接设置的活动出口。

7.根据权利要求2所述的水库排水管处用除污装置，其特征在于，所述电机三上设置有防水罩。

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