CN208153239U - 一种河道水力浮动发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种河道水力浮动发电装置，包括浮动人字坝、基础、浮体，所述浮动人字坝与浮体铰接，所述浮动人字坝包括人字型骨架、面板、水轮机模块，所述人字型骨架上设有面板，所述水轮机模块、人字型骨架、面板铰接安装，所述基础上设有地桩，所述浮动人字坝底部设有与地桩相配合的部件，所述浮动人字坝挡合在地桩上；所述浮体包括发电机、联轴器万向节、齿轮变速箱、配电装置，所述水轮机通过传动机构、联轴器万向节与齿轮变速箱连接，所述齿轮变速箱连接发电机，所述发电机连接配电装置。本装置设计的可浮动大坝，建设周期短，建设成本低，结构简单，安装移动方便，适应性强，能满足各类河道的需求，绿色环保，实用价值高，值得推广。

Description

一种河道水力浮动发电装置

技术领域

本实用新型涉及水力发电技术领域，具体地说，涉及一种河道水力浮动发电装置。

背景技术

众所周知， 水力发电是利用河道等位于高处具有势能的水流至低处，将势能转换成水轮机的动能，再借水轮机为原动力推动发电机产生电能。由于水流按照一定的水文周期不断循环，作为能源具有可再生性，水力发电只是利用水流所携带的能量，无需再消耗其他动力资源，而且上一级电站使用过的水流仍可为下一级电站利用，发电的成本较低，可以提供廉价清洁的能源。但是现有的河道水力发电装置需要修建拦河大坝来集中水流落差，一方面投资巨大，建设周期长，建设成本高，另一方面当遇到旱季时，河道内水流无法形成水位落差，往往造成大坝闲置，或者需要拆除大坝时，大坝往往不可移动，造成大量的资源浪费，同时当遇到洪水季节时，大坝可能会淹没良田、森林和古迹等文化设施，造成民搬迁等问题。因此如何设计出一种河道水力浮动发电装置，其利用的是可移动大坝，建设成本低，移动方便，成为了现有技术领域中的一个研究课题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供一种河道水力浮动发电装置，本装置设计一款可浮动水坝，建设周期短，建设成本低，结构简单，快速安装、快速拆卸、移动方便，适应性强，能满足各类河道的需求，同时不破坏周围生态环境，绿色环保，实用价值高，值得推广。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种河道水力浮动发电装置，包括浮动人字坝、基础、浮体，所述浮动人字坝与浮体铰接，所述浮动人字坝包括人字型骨架、面板、水轮机模块，所述人字型骨架上设有面板，所述水轮机模块包括水轮机及连接组件，所述水轮机模块、人字型骨架、面板铰接安装，所述基础建造在河道底部，所述基础上设有地桩，所述浮动人字坝底部设有与地桩相配合的部件，所述浮动人字坝挡合在地桩上；所述浮体上包括发电机、联轴器万向节、齿轮变速箱、配电装置，所述水轮机通过传动机构、联轴器万向节与齿轮变速箱连接，所述齿轮变速箱连接发电机，所述发电机连接配电装置。

进一步的，所述浮动人字坝两侧通过钢丝绳连接着上游河道内的地锚和岸边的钢丝绳地桩，其中钢丝绳地桩通过滑轮组连接着钢丝绳。

进一步的，所述浮动人字坝底部设有浮桶，所述浮桶上设单向进排气阀和单向进排水阀，所述浮体上设有气泵，所述浮桶连接气泵，通过气泵对浮桶的充放气控制浮桶的进排水，来实现浮桶的浮沉，从而能够控制浮动人字坝的升降。

进一步的，所述浮体四角通过连接件、地锚固定在河道上。

进一步的，所述浮体上设有动力机、钢丝绳绞盘，所述动力机连接钢丝绳绞盘，所述钢丝绳绞盘连接钢丝绳，所述钢丝绳通过滑轮组与岸边的钢丝绳地桩连接。

进一步的，所述浮体上设有工房，所述工房里面设置有控制装置，能够实现对动力机、气泵的自动控制。

进一步的，所述浮动人字坝底部侧面设有延伸板，所述延伸板贴合在基础前边。

进一步的，所述浮动人字坝的下游设有鱼梯。

进一步的，所述浮体的上游河道上设有漂浮物拦截网，所述水轮机的进水口设有生物防护网，所述浮动人字坝的下游河道设有栏油栅。

与现有技术相比，本实用新型通过浮动人字坝与浮体铰接，浮动人字坝与地基卡合，浮动人字坝包括人字型骨架、面板、水轮机模块的设计，解决了传统大坝建造周期长、成本高、不能移动的缺点，这种新型的浮动人字坝，通过水轮机模块、人字型骨架、面板铰接的结构，实现了大坝安装建造快，成本低，快速拆装、易移动的功能；通过浮动人字坝与地基卡合、浮桶与气泵连接的设计，实现了当遇到洪水季节时，通过气泵对浮桶的充放气，控制浮桶内的进排水，实现浮桶的浮沉，从而实现了浮动人字坝的升降，也就实现了大坝的放水和蓄水功能；通过浮体、浮动人字坝、滑轮组、动力机、钢丝绳电动绞盘、钢丝绳的设计，当需要大坝泄洪时，只需要拆除浮动人字坝一侧与岸边连接、浮动人字坝和浮体的铰接、浮体与地锚的连接，通过动力机拉动钢丝绞盘，通过钢丝绳地桩、地锚使钢丝绳收缩，从而使钢丝绳向岸边靠近，即可将浮动人字坝、浮体拉到岸边的一侧，从而实现泄洪的作用，保证洪涝季节的正常泄洪；通过浮动人字坝底部侧面设有延伸板的设计，可以让水流先冲击延伸板，不但减少了浮动人字坝与地基接触固定不紧漏水的问题，而且也减少了水流对浮动人字坝的冲击力，同时水流对延伸板的冲击力又转换为对浮动人字坝底部压力，提高了浮动人字坝的稳固强度；通过鱼梯的设计，在浮动人字坝的使用期间也能保证下游的鱼类等生物顺利到上游去繁殖，不改变自然界的生态平衡，保护环境；通过拦截网、生物防护网、栏油栅的设计，保证水面上的漂浮物不进入浮体及浮动人字坝区域，水内的生物体不进入水轮机，设备泄漏的污物经过栏油栅吸附，不对河流进行污染。

总之，本装置设计一款可浮动水坝，建设周期短，建设成本低，结构简单，安装移动方便，不破坏环境，适应性强，能满足各类河道的需求，实用价值高，值得推广。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型结构示意图；

图2所示为图1的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述：

参看图1，一种河道水力浮动发电装置，包括浮动人字坝、基础1、浮体2，所述浮动人字坝与浮体2铰接，所述浮动人字坝包括人字型骨架3、面板4、水轮机模块5，所述人字型骨架3上设有面板4，所述水轮机模块5包括水轮机及连接组件，所述水轮机模块5、人字型骨架3、面板4铰接安装，所述基础1建造在河道底部，所述基础1上设有地桩，所述浮动人字坝底部设有与地桩相配合的部件，所述浮动人字坝挡合在地桩上；所述浮体2包括发电机6、联轴器万向节7、齿轮变速箱8、配电装置9，所述水轮机通过传动机构10、联轴器万向节7与齿轮变速箱8连接，所述齿轮变速箱8连接发电机6，所述发电机6连接配电装置9，将发电机6产生的电力并入电网系统。

所述浮动人字坝底部设有浮桶11，所述浮桶11上设单向进排气阀和单向进排水阀，所述浮体2上设有气泵12，所述浮桶11连接气泵12，通过气泵12对浮桶11的充放气控制浮桶11的进排水，来实现浮桶11的浮沉，从而能够控制浮动人字坝的升降。因为浮桶11位于浮动人字坝底部，而浮动人字坝又是卡合在地桩上，因此两者在受到外力作用时，会发生相对运动，所以浮桶11的浮沉其实控制着浮动人字坝的升降，从而实现在需要浮动人字坝放水时可以通过气泵12、浮桶11来进行操作。

所述浮体2四角通过连接件、地锚固定在河道上。

所述浮体2上设有动力机13、钢丝绳绞盘14，所述动力机13连接钢丝绳绞盘14，所述钢丝绳绞盘14连接钢丝绳15，所述钢丝绳15通过滑轮组19与岸边的钢丝绳地桩16连接。

所述浮动人字坝两侧通过钢丝绳15连接着上游的地锚和岸边的钢丝绳地桩16，其中钢丝绳地桩16上通过滑轮组19连接着钢丝绳15。

在需要大量泄洪时，只需要拆除浮体2与浮动人字坝的铰接，浮体2与地锚的连接，浮动人字坝一侧与岸边的钢丝绳地桩16的连接，通过动力机13拉动钢丝绞盘14，通过钢丝绳地桩16使钢丝绳15收缩，从而使钢丝绳15向岸边靠近，即可将浮体2拉到岸边的一侧，然后通过滑轮组19拉动钢丝绳15即可将浮动人字坝也拉到岸边的一侧，从而实现泄洪的作用，反之，动力机13反向工作时，浮体2就可以回到河道中间，且拉动浮动人字坝另一侧的钢丝绳15和滑轮组19，浮动人字坝也可以回到河道中间。

所述浮体2上设有工房17，所述工房17里面设置有控制装置，能够实现对动力机13、气泵12的自动控制。

所述浮体2的上游河道上设有漂浮物拦截网20，所述水轮机的进水口设有生物防护网21，所述浮动人字坝的下游河道设有栏油栅22。保证水面上的漂浮物不进入浮体2及浮动人字坝区域，水内的生物体不进入水轮机，设备泄漏的污物经过栏油栅22吸附，不对河流进行污染。

如图2所示，所述浮动人字坝底部侧面设有延伸板18，所述延伸板18贴合在基础1前边。可以在蓄水时，让水流先冲击延伸板18，不但减少了浮动人字坝与地基1接触固定不紧漏水的问题，而且也减少了水流对浮动人字坝的冲击力。

所述浮动人字坝的下游设有鱼梯23。通过鱼梯23的设计，在浮动人字坝的使用期间也能保证下游的鱼类等生物顺利到上游去繁殖，不改变自然界的生态平衡，保护环境。

本实用新型工作流程：首先，在河道上选择合适的位置打基础，安装人字型骨架、面板、水轮机模块、气桶、延伸板，建造浮动人字坝；然后，将水轮机通过传动机构连接联轴器万向节，所述联轴器万向节连接齿轮变速箱，所述齿轮变速箱连接发电机，所述发电机连接配电装置；最后，将浮体上的气泵连接浮桶，将动力机、钢丝电动绞盘、钢丝、钢丝桩、工房等设备连接完毕，通过配电装置，将发电机产生的电力并入电网系统。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，在于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：包括浮动人字坝、基础、浮体，所述浮动人字坝与浮体铰接，所述浮动人字坝包括人字型骨架、面板、水轮机模块，所述人字型骨架上设有面板，所述水轮机模块包括水轮机及连接组件，所述水轮机模块、人字型骨架、面板铰接安装，所述基础建造在河道底部，所述基础上设有地桩，所述浮动人字坝底部设有与地桩相配合的部件，所述浮动人字坝挡合在地桩上；所述浮体上包括发电机、联轴器万向节、齿轮变速箱、配电装置，所述水轮机通过传动机构、联轴器万向节与齿轮变速箱连接，所述齿轮变速箱连接发电机，所述发电机连接配电装置。

2.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮动人字坝两侧通过钢丝绳连接着上游河道内的地锚和岸边的钢丝绳地桩，其中钢丝绳地桩通过滑轮组连接着钢丝绳。

3.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮动人字坝底部设有浮桶，所述浮桶上设单向进排气阀和单向进排水阀，所述浮体上设有气泵，所述浮桶连接气泵，通过气泵对浮桶的充放气控制浮桶的进排水，来实现浮桶的浮沉。

4.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮体四角通过连接件、地锚固定在河道上。

5.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮体上设有动力机、钢丝绳绞盘，所述动力机连接钢丝绳绞盘，所述钢丝绳绞盘连接钢丝绳，所述钢丝绳通过滑轮组与岸边的钢丝绳地桩连接。

6.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮体上设有工房，所述工房里面设置有控制装置，能够实现对动力机、气泵的自动控制。

7.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮动人字坝底部侧面设有延伸板，所述延伸板贴合在基础前边。

8.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮动人字坝的下游设有鱼梯。

9.根据权利要求1所述的一种河道水力浮动发电装置，其特征在于：所述浮体的上游河道上设有漂浮物拦截网，所述水轮机的进水口设有生物防护网，所述浮动人字坝的下游河道设有栏油栅。