CN217203923U - 一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其包括上游侧防冻机构及下游侧防冻机构，所述上游侧防冻机构包括第一保温板及喷水组件，所述第一保温板固定安装于所述闸墩的上游侧，所述第一保温板与所述胸墙之间围成第一保温腔，所述闸门的上游侧位于所述第一保温腔内，所述喷水组件用于向所述闸门进行喷水；所述下游侧防冻机构包括第二保温板，所述第二保温板固定安装于所述闸墩的下游侧，所述第二保温板与所述胸墙之间围成第二保温腔，所述闸门的下游侧位于所述第二保温腔内。本实用新型的有益效果是：有效的解决了水电站冲砂闸在冬季运行中，闸门前、后容易受冻结冰的问题。

Description

一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置

技术领域

本实用新型涉及水电站工程技术领域，尤其涉及一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置。

背景技术

冲砂闸的主要作用是通过闸门开启，利用水流冲刷进水口前淤积的泥沙，降低淤沙高程，保证进水口正常运行。

申请号201821748416.1的中国实用新型公开了一种排漂闸与冲砂闸结合结构，包括闸孔，在闸孔中部设置有溢流堰，溢流堰的堰顶溢流通道为排漂通道，排漂通道设置排漂闸；溢流堰底部与闸底板之间通道为冲砂通道，冲砂通道设置冲砂闸，溢流堰为混凝土结构，闸孔在溢流堰的上游一侧设置有检修闸。

上述水电站若位于高寒地区，水电站冲砂闸在冬季运行中，闸门前、后容易受冻结冰，闸门前整体结冰会将启闭螺杆包裹、闸门槽冻死，无法开启闸门，不能泄水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，解决现有技术中位于高寒地区的水电站，冲砂闸在冬季运行中，闸门前、后容易受冻结冰，闸门前整体结冰会将启闭螺杆包裹、闸门槽冻死，无法开启闸门，不能泄水的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置,所述冲砂闸包括闸墩、胸墙及闸门，其特征在于，所述小型水电站前池冲砂闸防冻装置，包括：

上游侧防冻机构，所述上游侧防冻机构包括第一保温板及喷水组件，所述第一保温板固定安装于所述闸墩的上游侧，所述第一保温板与所述胸墙之间围成第一保温腔，所述闸门的上游侧位于所述第一保温腔内，所述喷水组件用于向所述闸门进行喷水；

下游侧防冻机构，所述下游侧防冻机构包括第二保温板，所述第二保温板固定安装于所述闸墩的下游侧，所述第二保温板与所述胸墙之间围成第二保温腔，所述闸门的下游侧位于所述第二保温腔内。

进一步的，所述冲砂闸还包括闸墩顶板及溢流堰，所述闸墩顶板浇筑于所述闸墩顶部，所述溢流堰浇筑于所述闸墩的上游侧，并在所述闸墩外侧形成溢流堰水道，所述第一保温板固定安装于所述闸墩顶板至所述溢流堰顶部之间。

进一步的，所述上游侧防冻机构还包括第一软门帘，所述第一软门帘可拆卸安装于所述闸墩上游侧，并位于所述溢流堰顶以下至水面部分。

进一步的，所述喷水组件包括花管及驱动泵，所述花管竖直设置于所述闸墩的上游侧的水面以下，所述花管上开设有若干个喷水孔，用于向所述闸门喷水，所述驱动泵的出口端与所述花管的进水口连接、并用于向所述花管内泵水。

进一步的，所述花管顶部固定安装有封堵板，并在所述封堵板中部处开设有一通孔，若干个所述喷水孔等距分布于所述花管上，且每一处的所述喷水孔均有两个，两个所述喷水孔之间夹角为45°。

进一步的，所述花管顶部处于水面下50cm位置，所述驱动泵的出口端与所述花管底部连接，且所述驱动泵位于所述闸门门叶顶部的高度处。

进一步的，所述上游侧防冻机构还包括水平钢管及卷扬机，所述水平钢管与所述花管中部固定连接，用于支撑所述花管，所述卷扬机固定安装于所述闸墩顶板上，所述卷扬机的钢丝绳与所述水平钢管两端固定连接，用于对所述水平钢管进行起吊。

进一步的，所述下游侧防冻机构还包括第二软门帘及两个热风机，所述第二软门帘可拆卸安装于所述闸墩的下游侧，所述第二软门帘位于所述第二保温板下面，两个所述热风机设置于所述第二保温腔内，用于向所述闸门提供热风。

进一步的，所述下游侧防冻机构还包括驱动机构，所述驱动机构包括水平丝杆、两个活动杆、第一锥齿轮、转轴、第二锥齿轮和转动驱动件，所述水平丝杆两端与所述闸墩转动连接，所述水平丝杆上设置有两段旋向相反的螺纹，两个所述活动杆上端开设有螺孔，两个所述活动杆分别经由对应的所述螺孔螺纹连接于两个所述螺纹上，两个所述热风机分别可拆卸安装于两个所述活动杆底部，所述第一锥齿轮固定安装于所述水平丝杆一端，所述转轴顶部与所述闸墩顶板转动连接，所述第二锥齿轮固定安装于所述转轴底部，且所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述转动驱动件与所述转轴连接，用于驱动所述转轴转动。

进一步的，所述下游侧防冻机构还包括风管，所述风管固定安装于所述胸墙底部，且所述风管一端与所述热风机的出风口一一对应，所述风管另一端与所述闸门一一对应。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：在冬季寒冷季节，通过在闸墩的上游侧安装第一保温板，从而使第一保温板与胸墙之间围成第一保温腔，从而提高第一保温腔内温度，同时通过操控喷水组件，可以使喷水组件向闸门进行喷水，从而在闸墩的上游侧形成扰动，可以避免胸墙及闸门的上游侧结冰，通过在闸墩的下游侧安装第二保温板，从而使第二保温板与胸墙之间围成第二保温腔，从而提高第二保温腔内温度，进而可以避免胸墙及闸门的下游侧结冰，本实用新型通过在闸门的上游侧及下游侧分别设置上游侧防冻机构及下游侧防冻机构，有效的解决了水电站冲砂闸在冬季运行中，闸门前、后容易受冻结冰的问题，从而避免了闸门前因整体结冰，从而导致启闭螺杆包裹、闸门槽冻死，而无法开启闸门，不能泄水的问题，有力的保证了冲砂闸在冬季也可以正常冲砂泄水。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置的立体结构示意图；

图2是图1中的小型水电站前池冲砂闸防冻装置的剖视图；

图3是图2中的小型水电站前池冲砂闸防冻装置的结构示意图；

图4是图2中省略掉第二保温板和第二软门帘后的剖视图；

图5是图2中花管的立体结构示意图；

图6是图4中热风机和驱动机构连接关系的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，所述冲砂闸1包括闸墩11、胸墙12及闸门13，所述小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其结构如图1-图3所示,包括上游侧防冻机构2及下游侧防冻机构3，所述上游侧防冻机构2包括第一保温板21及喷水组件22，所述第一保温板21固定安装于所述闸墩11的上游侧，所述第一保温板21与所述胸墙12之间围成第一保温腔23，所述闸门13的上游侧位于所述第一保温腔23内，所述喷水组件22用于向所述闸门13进行喷水；所述下游侧防冻机构3包括第二保温板31，所述第二保温板31固定安装于所述闸墩11的下游侧，所述第二保温板31与所述胸墙12之间围成第二保温腔32，所述闸门13的下游侧位于所述第二保温腔32内。

在冬季寒冷季节，通过在所述闸墩11的上游侧安装所述第一保温板21，从而使所述第一保温板21与所述胸墙12之间围成所述第一保温腔23，从而提高所述第一保温腔23内温度，同时通过操控所述喷水组件22，可以使所述喷水组件22向所述闸门13进行喷水，从而在所述闸墩11的上游侧形成扰动，可以避免所述胸墙12及所述闸门13的上游侧结冰，通过在所述闸墩11的下游侧安装所述第二保温板31，从而使所述第二保温板31与所述胸墙12之间围成所述第二保温腔32，从而提高所述第二保温腔32内温度，进而可以避免所述胸墙12及所述闸门13的下游侧结冰，本实用新型通过在所述闸门13的上游侧及下游侧分别设置所述上游侧防冻机构2及所述下游侧防冻机构3，有效的解决了水电站冲砂闸1在冬季运行中，所述闸门13前、后容易受冻结冰的问题，从而避免了所述闸门13前因整体结冰，从而导致启闭螺杆包裹、闸门13槽冻死，而无法开启所述闸门13，不能泄水的问题，有力的保证了所述冲砂闸1在冬季也可以正常冲砂泄水。

作为优选的实施例，请参考图1，所述冲砂闸1还包括闸墩顶板14及溢流堰15，所述闸墩顶板14浇筑于所述闸墩11顶部，所述溢流堰15浇筑于所述闸墩11的上游侧，并在所述闸墩11外侧形成溢流堰水道16，所述第一保温板21固定安装于所述闸墩顶板14至所述溢流堰15顶部之间，所述闸墩顶板14到所述溢流堰15顶部高差为1.0m，所述第一保温板21上设置有第一方管211，所述第一方管211用于对所述第一保温板21进行加强固定，防止冬季大风将所述第一保温板21吹掉。

作为优选的实施例，请参考图3，所述上游侧防冻机构2还包括第一软门帘24，所述第一软门帘24可拆卸安装于所述闸墩11上游侧，并位于所述溢流堰15顶以下至水面部分，用于防止冷空气从所述溢流堰15顶以下至水面部分进入至所述第一保温腔23内，夏季时可取下所述第一软门帘24，有利于所述冲砂闸1冲砂、泄水。

作为优选的实施例，请参考图2，所述喷水组件22包括花管221及驱动泵222，所述花管221竖直设置于所述闸墩11的上游侧的水面以下，所述花管221上开设有若干个喷水孔2211，用于向所述闸门13喷水，所述驱动泵222的出口端与所述花管221的进水口连接、并用于向所述花管221内泵水，通过操控所述驱动泵222可以使所述驱动泵222将水泵入所述花管221内，水再从所述花管221上开设的所述喷水孔2211喷向所述闸门13。

作为优选的实施例，请参考图5，所述花管221顶部固定安装有封堵板2212，并在所述封堵板2212中部处开设有一通孔2213，所述花管221长度为4m，采用DN50钢管，若干个所述喷水孔2211等距分布于所述花管221上，孔距为50cm，所述喷水孔2211直径为8mm，且每一处的所述喷水孔2211均有两个，两个所述喷水孔2211之间夹角为45°，便于使所述喷水孔2211对所述闸门13两边进行喷水。

作为优选的实施例，所述花管221顶部处于水面下50cm位置，所述驱动泵222的出口端与所述花管221底部连接，且所述驱动泵222位于所述闸门13门叶顶部的高度处，便于使所述花管221上的所述喷水孔2211可以对所述闸门13的每一高度处均能进行喷水。

作为优选的实施例，请参考图2，所述上游侧防冻机构2还包括水平钢管25及卷扬机26，所述水平钢管25与所述花管221中部固定连接，用于支撑所述花管221，同时便于控制所述花管221上的所述喷水孔2211的方向，使所述喷水孔2211可以始终保持对所述闸门13喷水，所述卷扬机26固定安装于所述闸墩顶板14上，所述卷扬机26的钢丝绳与所述水平钢管25两端固定连接，用于对所述水平钢管25进行起吊，通过操控所述卷扬机26可以将所述水平钢管25吊出或放入水中，进而使得所述花管221和驱动泵222可以被吊出或放入水中，在夏季时将所述花管221和驱动泵222吊出水面备用。

作为优选的实施例，请参考图2-图3，所述下游侧防冻机构3还包括第二软门帘33及两个热风机34，所述第二软门帘33可拆卸安装于所述闸墩11的下游侧，所述第二软门帘33位于所述第二保温板31下面，所述第二保温板31上设置有第二方管311，所述第二方管311用于对所述第二保温板31进行加强固定，防止冬季大风将所述第二保温板31吹掉，夏季时将所述第二软门帘33拆除，有利于所述冲砂闸1进行冲砂、泄水，两个所述热风机34设置于所述第二保温腔32内，用于向所述闸门13提供热风。

作为优选的实施例，请参考图4和图6，所述下游侧防冻机构3还包括驱动机构35，所述驱动机构35包括水平丝杆351、两个活动杆352、第一锥齿轮353、转轴354、第二锥齿轮355和转动驱动件356，所述水平丝杆351两端与所述闸墩11转动连接，所述水平丝杆351上设置有两段旋向相反的螺纹，两个所述活动杆352上端开设有螺孔，两个所述活动杆352分别经由对应的所述螺孔螺纹连接于两个所述螺纹上，两个所述热风机34分别可拆卸安装于两个所述活动杆352底部，所述第一锥齿轮353固定安装于所述水平丝杆351一端，所述转轴354顶部与所述闸墩顶板14转动连接，所述第二锥齿轮355固定安装于所述转轴354底部，且所述第二锥齿轮355与所述第一锥齿轮353啮合，所述转动驱动件356与所述转轴354连接，用于驱动所述转轴354转动，通过操控所述转动驱动件356，可以使所述转动驱动件356带动所述转轴354转动，进而带动所述第二锥齿轮355转动，并带动所述第一锥齿轮353转动，再带动所述水平丝杆351转动，进一步可以带动两个所述活动杆352相互靠近或者相互远离，从而带动两个所述热风机34沿着所述水平丝杆351做相互靠近或者相互远离的运动，进而可以沿着所述闸门13宽度方向移动，以使所述闸门13每个位置均可以被吹到热风。

作为优选的实施例，请参考图3-图4，所述下游侧防冻机构3还包括风管36，所述风管36固定安装于所述胸墙12底部，且所述风管36一端与所述热风机34的出风口一一对应，所述风管36另一端与所述闸门13一一对应，所述热风机34吹出的风经过所述风管36的传送可以直达所述闸门13处，提高了对所述闸门13处加热的效果。

为了更好地理解本实用新型，以下结合图1-图6对本实用新型的技术方案的工作原理进行详细说明：

在冬季寒冷季节，通过在所述闸墩11的上游侧安装所述第一保温板21及所述第一软门帘24，从而使所述第一保温板21、第一软门帘24与所述胸墙12之间围成所述第一保温腔23，从而提高所述第一保温腔23内温度，再通过操控所述驱动泵222，可以使所述驱动泵222向所述花管221内泵水，所述花管221再通过所述喷水孔2211向所述闸门13喷水，从而在所述闸墩11的上游侧形成扰动，可以避免所述胸墙12及所述闸门13的上游侧结冰，同时通过操控所述卷扬机26可以将所述水平钢管25吊出或放入水中，进而使得所述花管221和驱动泵222可以被吊出或放入水中，在夏季时将所述花管221和驱动泵222吊出水面备用，通过在所述闸墩11的下游侧安装所述第二保温板31及所述第二软门帘33，从而使所述第二保温板31、第二软门帘33与所述胸墙12之间围成所述第二保温腔32，从而提高所述第二保温腔32内温度，进而可以避免所述胸墙12及所述闸门13的下游侧结冰，同时通过操控所述热风机34可以使所述热风机34对所述闸门13提供热风，避免所述闸门13结冰，通过操控所述转动驱动件356，可以使所述转动驱动件356带动所述转轴354转动，进而带动所述第二锥齿轮355转动，并带动所述第一锥齿轮353转动，再带动所述水平丝杆351转动，进一步可以带动两个所述活动杆352相互靠近或者相互远离，从而带动两个所述热风机34沿着所述水平丝杆351做相互靠近或者相互远离的运动，进而可以沿着所述闸门13宽度方向移动，以使所述闸门13每个位置均可以被吹到热风，本实用新型有效的解决了水电站冲砂闸在冬季运行中，所述闸门13前、后容易受冻结冰的问题，从而避免了所述闸门13前因整体结冰，从而导致启闭螺杆包裹、闸门13槽冻死，而无法开启所述闸门13，不能泄水的问题，有力的保证了所述冲砂闸1在冬季也可以正常冲砂泄水。

本实用新型提供的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置具有以下有益效果：

(1)在冬季寒冷季节，通过在所述闸墩11的上游侧安装所述第一保温板21及所述第一软门帘24，从而使所述第一保温板21、第一软门帘24与所述胸墙12之间围成所述第一保温腔23，从而提高所述第一保温腔23内温度，再通过操控所述驱动泵222，可以使所述驱动泵222向所述花管221内泵水，所述花管221再通过所述喷水孔2211向所述闸门13喷水，从而在所述闸墩11的上游侧形成扰动，可以避免所述胸墙12及所述闸门13的上游侧结冰，同时通过操控所述卷扬机26可以将所述水平钢管25吊出或放入水中，进而使得所述花管221和驱动泵222可以被吊出或放入水中，在夏季时将所述花管221和驱动泵222吊出水面备用；

(2)通过在所述闸墩11的下游侧安装所述第二保温板31及所述第二软门帘33，从而使所述第二保温板31、第二软门帘33与所述胸墙12之间围成所述第二保温腔32，从而提高所述第二保温腔32内温度，进而可以避免所述胸墙12及所述闸门13的下游侧结冰，同时通过操控所述热风机34可以使所述热风机34对所述闸门13提供热风，避免所述闸门13结冰，通过操控所述转动驱动件356，可以使所述转动驱动件356带动所述转轴354转动，进而带动所述第二锥齿轮355转动，并带动所述第一锥齿轮353转动，再带动所述水平丝杆351转动，进一步可以带动两个所述活动杆352相互靠近或者相互远离，从而带动两个所述热风机34沿着所述水平丝杆351做相互靠近或者相互远离的运动，进而可以沿着所述闸门13宽度方向移动，以使所述闸门13每个位置均可以被吹到热风；

(3)本实用新型有效的解决了水电站冲砂闸在冬季运行中，所述闸门13前、后容易受冻结冰的问题，从而避免了所述闸门13前因整体结冰，从而导致启闭螺杆包裹、闸门13槽冻死，而无法开启所述闸门13，不能泄水的问题，有力的保证了所述冲砂闸1在冬季也可以正常冲砂泄水。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，所述冲砂闸包括闸墩、胸墙及闸门，其特征在于，所述小型水电站前池冲砂闸防冻装置包括：

上游侧防冻机构，所述上游侧防冻机构包括第一保温板及喷水组件，所述第一保温板固定安装于所述闸墩的上游侧，所述第一保温板与所述胸墙之间围成第一保温腔，所述闸门的上游侧位于所述第一保温腔内，所述喷水组件用于向所述闸门进行喷水；

下游侧防冻机构，所述下游侧防冻机构包括第二保温板，所述第二保温板固定安装于所述闸墩的下游侧，所述第二保温板与所述胸墙之间围成第二保温腔，所述闸门的下游侧位于所述第二保温腔内。

2.根据权利要求1所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述冲砂闸还包括闸墩顶板及溢流堰，所述闸墩顶板浇筑于所述闸墩顶部，所述溢流堰浇筑于所述闸墩的上游侧，并在所述闸墩外侧形成溢流堰水道，所述第一保温板固定安装于所述闸墩顶板至所述溢流堰顶部之间。

3.根据权利要求2所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述上游侧防冻机构还包括第一软门帘，所述第一软门帘可拆卸安装于所述闸墩上游侧，并位于所述溢流堰顶以下至水面部分。

4.根据权利要求2所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述喷水组件包括花管及驱动泵，所述花管竖直设置于所述闸墩的上游侧的水面以下，所述花管上开设有若干个喷水孔，用于向所述闸门喷水，所述驱动泵的出口端与所述花管的进水口连接、并用于向所述花管内泵水。

5.根据权利要求4所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述花管顶部固定安装有封堵板，并在所述封堵板中部处开设有一通孔，若干个所述喷水孔等距分布于所述花管上，且每一处的所述喷水孔均有两个，两个所述喷水孔之间夹角为45°。

6.根据权利要求5所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述花管顶部处于水面下50cm位置，所述驱动泵的出口端与所述花管底部连接，且所述驱动泵位于所述闸门门叶顶部的高度处。

7.根据权利要求4所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述上游侧防冻机构还包括水平钢管及卷扬机，所述水平钢管与所述花管中部固定连接，用于支撑所述花管，所述卷扬机固定安装于所述闸墩顶板上，所述卷扬机的钢丝绳与所述水平钢管两端固定连接，用于对所述水平钢管进行起吊。

8.根据权利要求2所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述下游侧防冻机构还包括第二软门帘及两个热风机，所述第二软门帘可拆卸安装于所述闸墩的下游侧，所述第二软门帘位于所述第二保温板下面，两个所述热风机设置于所述第二保温腔内，用于向所述闸门提供热风。

9.根据权利要求8所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述下游侧防冻机构还包括驱动机构，所述驱动机构包括水平丝杆、两个活动杆、第一锥齿轮、转轴、第二锥齿轮和转动驱动件，所述水平丝杆两端与所述闸墩转动连接，所述水平丝杆上设置有两段旋向相反的螺纹，两个所述活动杆上端开设有螺孔，两个所述活动杆分别经由对应的所述螺孔螺纹连接于两个所述螺纹上，两个所述热风机分别可拆卸安装于两个所述活动杆底部，所述第一锥齿轮固定安装于所述水平丝杆一端，所述转轴顶部与所述闸墩顶板转动连接，所述第二锥齿轮固定安装于所述转轴底部，且所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述转动驱动件与所述转轴连接，用于驱动所述转轴转动。

10.根据权利要求9所述的一种小型水电站前池冲砂闸防冻装置，其特征在于，所述下游侧防冻机构还包括风管，所述风管固定安装于所述胸墙底部，且所述风管一端与所述热风机的出风口一一对应，所述风管另一端与所述闸门一一对应。

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