CN209443447U - 一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，包括引水渠、排冰系统、压力管道，所述引水渠的一侧通过稳流槽设置有T形分流渠，所述泄水陡坡位于排冰闸下方的一侧内壁活动设置有舌瓣闸门，所述分流渠远离溢流堰一端内壁底端设置有导水挡砂坎，所述分流渠靠近导水挡砂坎一端侧面设置有进水室，所述压力管道与进水室之间的导水槽一侧设置有排砂道。本实用新型通过导水挡砂坎形成弯道环流以满足排冰时所需的水流离心力，并由溢流堰以及泄水陡坡完成浮冰的排出操作，其余的冰块通过正向的水力作用，由惯性作用进入排冰闸并在舌瓣闸门作用下排到泄水陡坡内，有效缓解冰棱进入前池进水室的体量，使水电站运行更加安全高效。
Description
技术领域
本实用新型涉及排冰系统技术领域，具体是一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统。
背景技术
水电站压力前池是指连接无压引水道与压力管道、泄水陡坡，为水轮机调节水量和水位、平稳水流的一种水工建筑物，该建筑物布置于无压引水系统与压力管道的连接处，并设置有排除杂物、泄放弃水等设施。在我国寒冷地区，冬季水电站运行时常常有输冰运行工况。一般水电站前池不设置专门的排冰系统，但在我国北方寒冷地区冰冻对水力发电影响十分明显。现有的电站的排冰操作是在压力前池进水室段设置防冰凌的拦污栅，且以人工除冰为主，冬季电站运行时人工除冰效率很低，冰块与金属拦污栅冻在一起导致拦污栅提起困难，强行拖拽会造成拦污栅端口与前池混凝土接触部位的破坏，影响工程运行安全。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，包括引水渠、排冰系统、压力管道，所述引水渠的一侧固定设置有等腰梯形状的稳流槽，所述稳流槽远离引水渠一侧固定设置有T形分流渠，所述排冰系统包括溢流堰、排冰闸、泄水陡坡，所述溢流堰斜向固定设置在分流渠内壁一端，所述排冰闸固定设置在分流渠远离稳流槽一端内壁溢流堰的一侧，所述排冰闸的上方通过闸房固定设置有牵引电机，所述泄水陡坡固定设置在分流渠侧面排冰闸的出水口处，所述泄水陡坡靠近分流渠一侧内壁底端排冰闸的下方通过调节座活动设置有舌瓣闸门，所述分流渠远离溢流堰一端内壁底端固定设置有导水挡砂坎，所述分流渠靠近导水挡砂坎一端侧面固定设置有进水室，所述压力管道固定设置在进水室远离分流渠一侧，所述压力管道与进水室之间的导水槽一侧通过设置隔离室固定设置有多个排污泵，所述排污泵一侧固定设置有排砂道。
优选的，所述溢流堰的堰顶高程至少高于前池正常水位高程10cm，所述导水挡砂坎的水平相对夹角范围为50-90度，所述导水挡砂坎的横截面以及溢流堰的顶结构均为圆弧形。
优选的，所述牵引电机一侧闸房的内部通过连接件固定设置有减速卷轴，所述减速卷轴的下方通过钢缆活动设置有牵引挂钩。
优选的，所述牵引电机为伺服电机，所述牵引电机输出轴通过联轴器与减速卷轴的一端啮合连接，所述减速卷轴通过牵引挂钩与舌瓣闸门的一端表面活动连接。
优选的，所述所述泄水陡坡的横截面为圆弧形结构，所述排砂道远离排污泵一端与泄水陡坡的一侧表面固定连接。
优选的，所述进水室以及分流渠均为下斜坡形结构，所述进水室内壁底端排污口通过管道经排污泵与排砂道固定连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在引水渠的一侧通过稳流槽固定设置有T形分流渠，泄水陡坡位于排冰闸下方的一侧内壁活动设置有舌瓣闸门，分流渠远离溢流堰一端内壁底端固定设置有导水挡砂坎，压力管道与进水室之间的导水槽一侧固定设置有排砂道，且溢流堰的堰顶高程至少高于前池正常水位高程10cm，导水挡砂坎的水平相对夹角范围为50-90度，导水挡砂坎的横截面以及溢流堰的顶结构均为圆弧形，通过导水挡砂坎形成弯道环流以满足排冰时所需的水流离心力，并由溢流堰以及泄水陡坡完成浮冰的排出操作，其余的冰块通过正向的水力作用，由惯性作用进入排冰闸并在舌瓣闸门作用下排到泄水陡坡内，有效缓解冰棱进入前池进水室的体量，降低冰块进入水轮机影响使用安全的风险，使水电站运行更加安全高效。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型分流渠以及泄水陡坡的侧面剖视图。
图3为本实用新型溢流堰的剖视图。
图中：1-引水渠、2-压力管道、3-稳流槽、4-分流渠、5-溢流堰、6-排冰闸、7-泄水陡坡、8-牵引电机、9-舌瓣闸门、10-导水挡砂坎、11-进水室、12-排污泵、13-排砂道、14-减速卷轴、15-牵引挂钩。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，包括引水渠1、排冰系统、压力管道2，引水渠1的一侧固定设置有等腰梯形状的稳流槽3，稳流槽3远离引水渠1一侧固定设置有T形分流渠4，排冰系统包括溢流堰5、排冰闸6、泄水陡坡7，溢流堰5斜向固定设置在分流渠4内壁一端，排冰闸6固定设置在分流渠4远离稳流槽3一端内壁溢流堰5的一侧，排冰闸6的上方通过闸房固定设置有牵引电机8，泄水陡坡7固定设置在分流渠4侧面排冰闸6的出水口处，泄水陡坡7靠近分流渠4一侧内壁底端排冰闸6的下方通过调节座活动设置有舌瓣闸门9，分流渠4远离溢流堰5一端内壁底端固定设置有导水挡砂坎10，分流渠4靠近导水挡砂坎10一端侧面固定设置有进水室11，压力管道2固定设置在进水室11远离分流渠4一侧，压力管道2与进水室11之间的导水槽一侧通过设置隔离室固定设置有多个排污泵12，排污泵12一侧固定设置有排砂道13；溢流堰5的堰顶高程至少高于前池正常水位高程10cm，导水挡砂坎10的水平相对夹角范围为50-90度，导水挡砂坎10的横截面以及溢流堰5的顶结构均为圆弧形，使冰块与堰顶的摩擦力变小从而有力于排冰；牵引电机8一侧闸房的内部通过连接件固定设置有减速卷轴14，减速卷轴14的下方通过钢缆活动设置有牵引挂钩15，方便及时牵引闸门保证排冰速率；牵引电机8为伺服电机，牵引电机8输出轴通过联轴器与减速卷轴14的一端啮合连接，减速卷轴14通过牵引挂钩15与舌瓣闸门9的一端表面活动连接，保证闸门调节的可控性以及稳定性；泄水陡坡7的横截面为圆弧形结构，排砂道13远离排污泵12一端与泄水陡坡7的一侧表面固定连接，提高效率；进水室11以及分流渠4均为下斜坡形结构，进水室11内壁底端排污口通过管道经排污泵12与排砂道13固定连接，方便清污操作。
本实用新型的工作原理是：使用时根据地形地质条件尽可能保证引水渠1与前池进水室之间产生近似于90°的夹角以提供足够大水流离心力，引水渠1内水流通过稳流槽3以及导水挡砂坎10形成弯道环流，水流表面的浮冰在环流作用下由溢流堰5以及泄水陡坡7完成除冰操作，其余的冰块通过正向的水力作用，由惯性作用进入排冰闸6，当冰块堆积在排冰闸6口处产生淤积的工况下，牵引电机8转动带动减速卷轴14卷动钢缆，舌瓣闸门9在牵引挂钩15作用下翻倒使其他冰块排入泄水陡坡7内，有效缓解冰棱进入前池进水室11的体量，降低冰块进入水轮机影响使用安全的风险，使水电站运行更加安全高效。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，包括引水渠（1）、排冰系统、压力管道（2），其特征在于:所述引水渠（1）的一侧固定设置有等腰梯形状的稳流槽（3），所述稳流槽（3）远离引水渠（1）一侧固定设置有T形分流渠（4），所述排冰系统包括溢流堰（5）、排冰闸（6）、泄水陡坡（7），所述溢流堰（5）斜向固定设置在分流渠（4）内壁一端，所述排冰闸（6）固定设置在分流渠（4）远离稳流槽（3）一端内壁溢流堰（5）的一侧，所述排冰闸（6）的上方通过闸房固定设置有牵引电机（8），所述泄水陡坡（7）固定设置在分流渠（4）侧面排冰闸（6）的出水口处，所述泄水陡坡（7）靠近分流渠（4）一侧内壁底端排冰闸（6）的下方通过调节座活动设置有舌瓣闸门（9），所述分流渠（4）远离溢流堰（5）一端内壁底端固定设置有导水挡砂坎（10），所述分流渠（4）靠近导水挡砂坎（10）一端侧面固定设置有进水室（11），所述压力管道（2）固定设置在进水室（11）远离分流渠（4）一侧，所述压力管道（2）与进水室（11）之间的导水槽一侧通过设置隔离室固定设置有多个排污泵（12），所述排污泵（12）一侧固定设置有排砂道（13）。
2.根据权利要求1所述的一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，其特征在于：所述溢流堰（5）的堰顶高程至少高于前池正常水位高程10cm，所述导水挡砂坎（10）的水平相对夹角范围为50-90度，所述导水挡砂坎（10）的横截面以及溢流堰（5）的顶结构均为圆弧形。
3.根据权利要求1所述的一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，其特征在于：所述牵引电机（8）一侧闸房的内部通过连接件固定设置有减速卷轴（14），所述减速卷轴（14）的下方通过钢缆活动设置有牵引挂钩（15）。
4.根据权利要求3所述的一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，其特征在于：所述牵引电机（8）为伺服电机，所述牵引电机（8）输出轴通过联轴器与减速卷轴（14）的一端啮合连接，所述减速卷轴（14）通过牵引挂钩（15）与舌瓣闸门（9）的一端表面活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，其特征在于：所述泄水陡坡（7）的横截面为圆弧形结构，所述排砂道（13）远离排污泵（12）一端与泄水陡坡（7）的一侧表面固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统，其特征在于：所述进水室（11）以及分流渠（4）均为下斜坡形结构，所述进水室（11）内壁底端排污口通过管道经排污泵（12）与排砂道（13）固定连接。
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| CN201822134597.5U CN209443447U (zh) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | 一种寒冷地区引水式电站压力前池排冰系统 |
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| CN (1) | CN209443447U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112386998A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-02-23 | 华能秦煤瑞金发电有限责任公司 | 一种火电厂用补给水系统 |
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2018
- 2018-12-19 CN CN201822134597.5U patent/CN209443447U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112386998A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-02-23 | 华能秦煤瑞金发电有限责任公司 | 一种火电厂用补给水系统 |
| CN112386998B (zh) * | 2020-12-03 | 2023-08-25 | 华能秦煤瑞金发电有限责任公司 | 一种火电厂用补给水系统 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Address after: No.36 Jianshe Road, Tianshan District, Urumqi, Xinjiang Uygur Autonomous Region 830000 Patentee after: Xinjiang Corps Survey and Design Institute Group Co.,Ltd. Address before: No.36 Jianshe Road, Tianshan District, Urumqi, Xinjiang Uygur Autonomous Region 830000 Patentee before: Xinjiang Corps Survey and Design Institute (Group) Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |