一种水利工程设施溢流防堵塞水坝坝体结构的制作方法

文档序号:16072900发布日期:2018-11-24 13:33阅读:339来源:国知局

本发明涉及水利工程技术领域,尤其涉及一种水利工程设施溢流防堵塞水坝坝体结构。

背景技术

目前,用于控制和调配自然界的地表水和地下水,达到除害兴利目的而修建的工程,也称为水工程;水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源,但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要,只有修建水利工程,才能控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要,其中常见的溢流坝一般由混凝土或浆砌石筑成,按坝型有溢流重力坝、溢流拱坝、溢流支墩坝和溢流土石坝;后者仅限于溢流面和坝脚有可靠防护设施、单宽流量比较小的低坝,可以满足人们日常生活的需要,对此类水利工程的需求日益增长。在专利号cn201721016118.9中公开一种水利工程设施溢流防堵塞水坝坝体结构,包括从上至下依次连接的上坝体、下坝体、泄洪排沙道和混凝土防渗墙,所述上坝体的上端面固定连接防洪坝栏,所述下坝体固定连接在上坝体的下端面,所述下坝体中从上至下依次连接有泄洪沙道、上溢流道和下溢流道;所述下坝体通过混凝土防渗墙和河床固定连接,所述上溢流道和下溢流道的左端面固定安装有防堵滤板通过设置的密封闸门和控制阀,有效提高了泄洪的效果和维护大坝日常的溢流作业;通过设置的防堵滤板,具有保证溢流效果和防止管道堵塞的功能;该发明结构科学,设计合理,溢流作业稳定,防堵性好,实用性强。但是该发明无排沙装置,排沙能力较弱,容易泥沙淤积造成泄洪能力下降,而且它还具有蓄水高度较小,维修不便,不能利用水力发电的缺点。



技术实现要素:

本发明要解决上述现有技术存在的问题,提供一种水利工程设施溢流防堵塞水坝坝体结构,设有排沙装置,排沙泄洪能力强,具有发电装置,蓄水高度大,维修方便。

本发明解决其技术问题采用的技术方案:这种水利工程设施溢流防堵塞水坝坝体结构,包括坝顶体、坝中体和坝底体,所述坝顶体上面设有闸墩,闸墩内设有闸门,闸门下部设有流量计,所述闸墩上面设有用于装设闸门启闭设备的架桥,架桥上面设有控制室,所述架桥左部设水位计,所述坝顶体设有上部溢流曲线段,所述坝中体内从上到下设有第一溢流道和第二溢流道,所述坝中体上设有中间直线段,所述坝底体内从上到下设有第三溢流道和排沙道,所述坝底体右部设有底墩,所述底墩与坝顶体之间为下部反弧曲线段,所述中间直线段分别与上部溢流曲线段和下部反弧曲线段相切,所述底墩上面设有发电机组房,所述发电机组房上面设有明轮水力发电机转子,所述明轮水力发电机转子位于下部反弧曲线段上面,所述坝底体通过混凝土基墙与河床固定连接,所述混凝土基墙位于坝底体下面两边,所述坝底体下面中间设有反渗透滤板,所述第一溢流道、第二溢流道和第三溢流道内左部均设有位于入口的过滤网、控制开闭的断流阀和流量计,所述第三溢流道右部出口设有过滤网,所述排沙道内左部设有输送沙子的螺旋传送带,所述螺旋传送带进口上面设有淤泥检测计,所述排沙道内右部设有断流阀,所述淤泥检测计、水位计和流量计均连接控制室。

为了进一步完善,所述明轮水力发电机转子包括转轴,转轴上面设有辊子,辊子周边上均布一排排的支架杆,所述支架杆与辊子之间为转动卡接,支架杆另一端连接长方形的叶片,所述支架杆中部从外端到内端设有联动直齿轮和联动锥齿轮,所述支架杆同排之间通过联动直齿轮连接,所述辊子一端一周的支架杆相邻间通过联动锥齿轮连接,所述辊子一端一周的支架杆其中一根底部设有驱动直齿轮,从动直齿轮连接驱动齿条,驱动齿条连接推拉电磁阀,所述推拉电磁阀位于辊子内部。

进一步完善,所述反渗透滤板采用工程塑料材质,深度深于混凝土基墙。

进一步完善,所述第一溢流道由左边水平直线段和右边斜线段组成,所述第一溢流道左边水平直线段设过滤网、断流阀和流量计,所述第一溢流道右边斜线段相切下部反弧曲线段。

进一步完善,所述第二溢流道整体呈为变形的z字三段结构,头段曲线水平且设有过滤网、断流阀和流量计,尾段相切下部反弧曲线段最低点。

进一步完善,所述上部溢流曲线段为wes曲线。

本发明有益的效果是:本发明设有闸门,蓄水高度大,容易维修;设有明轮水力发电机转子,能够充分利用水资源进行发电,清洁环保,还能平顺水流;设有三条溢流道;泄洪能力强;设有排沙道和螺旋传送带,排沙能力强,设有反渗透滤板和混凝土基墙,坝底稳固,不易水土流失,明轮水力发电机转子叶片能够自动收起,安全又利于泄洪。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明的明轮水力发电机转子图;

图3为本发明的明轮水力发电机转子局部放大图。

附图标记说明:1、控制室,2、架桥,3、闸墩,4、闸门,5、流量计,6、坝顶体,7、第一溢流道,8、坝中体,9、第二溢流道,10、坝底体,11、明轮水力发电机转子,12、发电机组房,13、底墩,14、第三溢流道,15、排沙道,16、混凝土基墙,17、反渗透滤板,18、螺旋传送带,19、淤泥检测计,20、过滤网,21、断流阀,22、水位计,23、叶片,24、支架杆,25、联动直齿轮,26、联动锥齿轮,27、辊子,28、转轴,29、从动直齿轮,30、齿条,31、推拉电磁阀,32、上部溢流曲线段,33、中间直线段,34、下部反弧曲线段,35、河床,36、河水。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明:

参照附图:本实施例中这种水利工程设施溢流防堵塞水坝坝体结构,包括坝顶体6、坝中体8和坝底体10,所述坝顶体6上面设有闸墩3,闸墩3内设有闸门4,闸门4下部设有流量计5,所述闸墩3上面设有用于装设闸门4启闭设备的架桥2,架桥2上面设有控制室1,所述架桥2左部设水位计22,所述坝顶体6设有上部溢流曲线段32,所述坝中体8内从上到下设有第一溢流道7和第二溢流道9,所述坝中体8上设有中间直线段33,所述坝底体10内从上到下设有第三溢流道14和排沙道15,所述坝底体10右部设有底墩13,所述底墩13与坝顶体6之间为下部反弧曲线段34,所述中间直线段33分别与上部溢流曲线段32和下部反弧曲线段34相切,所述底墩13上面设有发电机组房12,所述发电机组房12上面设有明轮水力发电机转子11,所述明轮水力发电机转子11位于下部反弧曲线段34上面,所述坝底体10通过混凝土基墙16与河床固定连接,所述混凝土基墙16位于坝底体10下面两边,所述坝底体10下面中间设有反渗透滤板17,所述第一溢流道7、第二溢流道9和第三溢流道14内左部均设有位于入口的过滤网20、控制开闭的断流阀21和流量计5,所述第三溢流道14右部出口设有过滤网20,所述排沙道15内左部设有输送沙子的螺旋传送带28,所述螺旋传送带28进口上面设有淤泥检测计19,所述排沙道15内右部设有断流阀21,所述淤泥检测计19、水位计22和流量计5均连接控制室1。

为了进一步完善,所述明轮水力发电机转子11包括转轴28,转轴28上面设有辊子27,辊子27周边上均布一排排的支架杆24,所述支架杆24与辊子27之间为转动卡接,支架杆24另一端连接长方形的叶片23,所述支架杆24中部从外端到内端设有联动直齿轮25和联动锥齿轮26,所述支架杆24同排之间通过联动直齿轮25连接,所述辊子27一端一周的支架杆24相邻间通过联动锥齿轮26连接,所述辊子27一端一周的支架杆24其中一根底部设有驱动直齿轮29,从动直齿轮29连接驱动齿条30,驱动齿条30连接推拉电磁阀31,所述推拉电磁阀31位于辊子27内部。

所述反渗透滤板17采用工程塑料材质,深度深于混凝土基墙16。

所述第一溢流道7由左边水平直线段和右边斜线段组成,所述第一溢流道7左边水平直线段设过滤网20、断流阀21和流量计5,所述第一溢流道7右边斜线段相切下部反弧曲线段34。

所述第二溢流道9整体呈为变形的z字三段结构,头段曲线水平且设有过滤网20、断流阀21和流量计5,尾段相切下部反弧曲线段34最低点。

所述上部溢流曲线段32为wes曲线。

工作原理:一般水位时,第三溢流道14和闸门4关闭,第一溢流道7和第二溢流道9的断流阀21打开,水流经过,明轮水力发电机转子11转动,发电机组房12发电,当水位计22检测到河水36高水位、流量计5检测河水36流量过大时,控制室1控制第三溢流道14和闸门4打开,提高泄洪效率,第三溢流道14还可以成为鱼类洄游通道,当淤泥检测计19检测到底部泥沙淤积过多时,排沙道15内的螺旋传送带18启动、断流阀21打开,螺旋传送带18将泥沙排走,提高泄洪效率。

明轮水力发电机转子11叶片23收起原理:当明轮水力发电机转子11过载或需要快速泄洪时,推拉电磁阀31启动,拉动驱动齿条30,带动从动直齿轮29转动,支架杆24转动90度,通过联动直齿轮25和联动锥齿轮26传动,所有叶片23转动90度,明轮水力发电机转子11转速下降,泄洪能力加强,且延长明轮水力发电机寿命。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述,但是,本专业普通技术人员应当了解,在权利要求书的范围内,可作形式和细节上的各种各样变化。

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