一种新型水电站安全保护装置的制作方法

本实用新型涉及水电站保护装置技术领域，具体为一种新型水电站安全保护装置。

背景技术：

水电站是把水的位能和动能转换成电能的工厂，它的基本生产过程是：从河流高处或其他水库内引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将重力势能和动能转变成机械能，然后水轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。电站一般主要由挡水建筑物(坝)、泄洪建筑物(溢洪道或闸)、引水建筑物(引水渠或隧洞，包括调压井)及电站厂房(包括尾水渠、升压站)四大部分组成。主要组成部分有：水工建筑物、水力机械设备、发电设备、变电设备、配电设备、输电设备和控制及辅助设备。水电站的安全保护装置是属于辅助设备的其中一种，是用于保持整个水电站安全运行的重要保障设施。

目前的水电站安全保护装置，一般都是安装在水库内部的水道口附近，并通过拦截水道口处的异物来实现保护的，虽然可以避免水电站发电机组受到水库中的异物堵塞而损坏，但是需要人工定期下水到水道口附近去拆卸保护装置进行清洗，既增加了维护的难度，又对工人的人身安全产生巨大威胁。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型水电站安全保护装置，具备拦截并清理水道内部的异物、防止发电机组堵塞等优点，解决了目前的安全保护装置容易使发电机组受到异物堵塞、并且需要人工下水清理的问题。

（二）技术方案

为实现上述拦截并清理水道内部的异物、防止发电机组堵塞等目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型水电站安全保护装置，包括水坝本体，所述水坝本体内部左右两侧分别安装有水池和过滤罐体，所述水池与过滤罐体之间安装有电动水阀，所述水池通过电动水阀与过滤罐体相通，所述水池上端铺设有左盖板，所述水池内部上侧通过螺栓连接有第一过滤板，所述水池内部左右两端且位于第一过滤板下方均固定有若干块分隔板，所述水坝本体内部并位于水池下端开有空腔，所述空腔与水池相通，所述空腔内部左端开有回流通道，所述回流通道内部从左到右依次安装有回流闸门、水泵和第二过滤板，所述空腔内部右端开有排污通道，所述排污通道内部安装有排污闸门；所述过滤罐体上端铺设有右盖板，所述过滤罐体内部左端通过螺栓连接有三块支撑板，每块所述支撑板内部右侧均镶嵌有第三过滤板，所述过滤罐体下端与水坝本体内部下端之间安装有三个储存罐体，所述储存罐体呈上下分布，每个所述储存罐体右端均安装有排泥闸门，所述水坝本体内部并位于每个所述排泥闸门右侧开有三条排泥通道，每条所述排泥通道右端均贯穿出水坝本体。

进一步优点，所述分隔板另一端向下倾斜四十五度左右的角度，所述分隔板呈左右对称分布，所述支撑板左端向下倾斜四十五度左右的角度，所述支撑板从上到下排列分布。

进一步优点，所述水池内部左端并位于空腔与分隔板之间安装有第一防水摄像头，每个所述储存罐体内部左端均安装有第二防水摄像头。

进一步优点，所述回流通道与电站的水库相通，所述排污通道右端贯穿出水坝本体。

进一步优点，所述滤罐体右下部安装有出水闸门，所述滤罐体右端下侧并相邻于出水闸门的位置开有开口，所述水坝本体内部并位于出水闸门右侧开有出水通道，所述出水通道通过开启出水闸门与过滤罐体内部相通。

进一步优点，所述水坝本体左端上侧开有入水口，所述入水口贯通水池，所述入水口内部安装有入水闸门。

进一步优点，所述电动水阀位于第一过滤板和支撑板上方。

进一步优点，所述过滤罐体与储存罐体左侧之间相接有三条连接管道，所述连接管道上端位于支撑板上方，所述过滤罐体通过连接管道与储存罐体相通，所述连接管道位于水池与过滤罐体之间。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种新型水电站安全保护装置，具备以下有益效果：第一，打开入水闸门，水库的水引入至水池内并且灌满，水中的异物会被第一过滤板拦截下来，异物顺着水流向下移动至空腔内，打开回流闸门，通过水泵的抽吸作用产生向下的水流，倾斜排列的分隔板防止异物回流至水池顶部，第二过滤板拦截异物并将水流透过，水泵将过滤之后的水通过回流通道输回水库以便再次发电，既能防止异物流入发电机组又能使水库里面的水更加洁净；第二，通过打开电动水阀进入过滤罐体内，通过多块支撑板上的第三过滤板分层拦截，有效充分过滤掉泥沙，泥沙在地心引力作用下逐渐沉淀至支撑板上，滑落至连接管道流入至储存罐体内暂时储存，而过滤罐体内部的水最终被第三过滤板过滤之后，通过打开出水闸门流入出水通道再流入发电机组内进行发电，这样一来就避免了杂质、异物、泥沙进入发电机组内而发生故障；第三，水泵会将第一过滤板拦截下来的异物从水池沉降至空腔内部，同时关闭电动水阀、回流闸门和水泵，并开启排污闸门，空腔内的异物则会通过入水闸门流入的水冲走，异物通过排污通道排放出水坝本体外面，通过第一防水摄像头能够帮助工人及时掌握水池内部的水流状况并作出调整，关闭排污闸门和出水闸门，打开电动水阀和排泥闸门，将水池里面的水流去冲洗支撑板以及第三过滤板，泥沙通过连接管道流入储存罐体，将储存罐体的泥沙经过排泥通道排放出水坝本体外面，通过第二防水摄像头可以帮助工人及时掌握储存罐体内部的水流状况并作出调整，避免了人工下水进行清理而发生危险。

附图说明

图1为本实用新型整体内部结构示意图；

图2为本实用新型结构a局部放大图；

图3为本实用新型结构的支撑板和第三过滤板的侧视立体图。

图中：1-水坝本体、2-水池、3-过滤罐体、4-入水口、5-入水闸门、6-左盖板、7-右盖板、8-第一过滤板、9-分隔板、10-第一防水摄像头、11-空腔、12-排污闸门、13-第二过滤板、14-水泵、15-回流闸门、16-回流通道、17-排污通道、18-电动水阀、19-支撑板、20-第三过滤板、21-出水闸门、22-连接管道、23-储存罐体、24-第二防水摄像头、25-排泥闸门、26-排泥通道、27-出水通道。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。

实施例一，如图1-3所示，本实用新型公开一种新型水电站安全保护装置，包括水坝本体1，所述水坝本体1内部左右两侧分别安装有水池2和过滤罐体3，所述水池2与过滤罐体3之间安装有电动水阀18，所述水池2通过电动水阀18与过滤罐体3相通，所述水池2上端铺设有左盖板6，所述水池2内部上侧通过螺栓连接有第一过滤板8，所述水池2内部左右两端且位于第一过滤板8下方均固定有若干块分隔板9，所述水坝本体1内部并位于水池2下端开有空腔11，所述空腔11与水池2相通，所述空腔11内部左端开有回流通道16，所述回流通道16内部从左到右依次安装有回流闸门15、水泵14和第二过滤板13，所述空腔11内部右端开有排污通道17，所述排污通道17内部安装有排污闸门12；

所述分隔板9另一端向下倾斜四十五度左右的角度，所述分隔板9呈左右对称分布；所述水池2内部左端并位于空腔11与分隔板9之间安装有第一防水摄像头10；所述回流通道16与电站的水库相通，所述排污通道17右端贯穿出水坝本体1；所述水坝本体1左端上侧开有入水口4，所述入水口4贯通水池2，所述入水口4内部安装有入水闸门5；

通过打开入水闸门5，将水库的水通过入水口4引入至水池2内并且灌满，打开回流闸门15并且通过水泵14的抽吸作用下产生了向下的水流，由于第一过滤板8是倾斜安放的缘故，异物顺着水流向下移动至空腔11内，异物会经过水池2内部左右两端排列的分隔板9，异物只能向下漂移而不能向上反向漂移，倾斜排列的分隔板9能够防止异物回流至水池2顶部，通过第二过滤板13拦截异物并将水流透过，第二过滤板13从而将水过滤，通过水泵14将过滤之后的水通过回流通道16输回水库以便再次发电，而被第一过滤板8过滤的水则通过打开电动水阀18进入到过滤罐体3；

由于水泵14产生吸水力而将第一过滤板8拦截下来的异物从水池2沉降至空腔11内部，需要清理空腔11只需要同时关闭电动水阀18、回流闸门15和水泵14，并开启排污闸门12，空腔11内的异物则会通过入水闸门5流入的水冲走，最终通过排污通道17排放出水坝本体1外面；

通过第一防水摄像头10可以观看到水池2以及空腔11内部的水流，能够帮助工人及时掌握水池2内部的水流状况并作出调整，遇到紧急情况可打开左盖板6和右盖板7进行处理，通过打开左盖板6清理水池2内部并位于第一过滤板8上方的泥沙，通过打开右盖板7清理过滤罐体3内部位于第一块支撑板19和第一块第三过滤板20上方的泥沙；

为了安全起见，万一入水口4引入的水流过大而产生喷射状，则水中的异物会被第一过滤板8拦截下来，然后被水泵14的吸力吸走，这样一来，第一过滤板8不但可以进一步过滤异物，而且第一过滤板8还能防止异物通过强大的水流射到过滤罐体3内部。

实施例二，如图1-3所示，在实施例一的基础上，所述过滤罐体3上端铺设有右盖板7，所述过滤罐体3内部左端通过螺栓连接有三块支撑板19，每块所述支撑板19内部右侧均镶嵌有第三过滤板20，所述过滤罐体3下端与水坝本体1内部下端之间安装有三个储存罐体23，所述储存罐体23呈上下分布，每个所述储存罐体23右端均安装有排泥闸门25，所述水坝本体1内部并位于每个所述排泥闸门25右侧开有三条排泥通道26，每条所述排泥通道26右端均贯穿出水坝本体1；

所述滤罐体3右下部安装有出水闸门21，所述滤罐体3右端下侧并相邻于出水闸门21的位置开有开口，所述水坝本体1内部并位于出水闸门21右侧开有出水通道27，所述出水通道27通过开启出水闸门21与过滤罐体3内部相通；所述电动水阀18位于第一过滤板8和支撑板19上方；所述过滤罐体3与储存罐体23左侧之间相接有三条连接管道22，所述连接管道22上端位于支撑板19上方，所述过滤罐体3通过连接管道22与储存罐体23相通，所述连接管道22位于水池2与过滤罐体3之间；每个所述储存罐体23内部左端均安装有第二防水摄像头24；所述支撑板19左端向下倾斜四十五度左右的角度，所述支撑板19从上到下排列分布；

当水池2里的水被第一过滤板8过滤异物之后，通过打开电动水阀18进入过滤罐体3内，通过多块支撑板19上的第三过滤板20分层拦截的方式有效充分过滤掉泥沙，由于支撑板19是倾斜的，泥沙在地心引力作用下逐渐沉淀至支撑板19上，并且滑落至连接管道22流入至储存罐体23内暂时储存，而过滤罐体3内部的水最终被最下面的第三过滤板20过滤之后，通过打开出水闸门21流入出水通道27，通过出水通道27流入发电机组内进行发电，这样一来就避免了杂质、异物、泥沙进入发电机组内而发生故障；

当需要冲洗储存罐体23和过滤罐体3时，关闭排污闸门12，并且关闭出水闸门21，打开电动水阀18和排泥闸门25，将水池2里面的水流去冲洗支撑板19以及第三过滤板20，泥沙通过连接管道22流入储存罐体23，将储存罐体23内部的泥沙经过排泥通道26排放出水坝本体1外面；

通过第二防水摄像头24可以观看到储存罐体23内部的水流，能够帮助工人及时掌握储存罐体23内部的水流状况并作出调整；

需要特别说明的是，当该装置正常工作的时候，入水闸门5、水泵14、回流闸门15、电动水阀18、出水闸门21处于开启状态，而排污闸门12和排泥闸门25处于关闭状态；相反，该装置处于清理状态的时候，有两个步骤，首先清理水池2再清理过滤罐体3和储存罐体23；清理状态时，首先是入水闸门5和排污闸门12开启，电动水阀18、出水闸门21、排泥闸门25、水泵14和回流闸门15关闭，等水池2和空腔11清理干净之后，然后才将排污闸门12关闭，并且打开电动水阀18和排泥闸门25，最后进行清理过滤罐体3和储存罐体23。

具体工作原理为：通过打开入水闸门5，将水库的水通过入水口4引入至水池2内并且灌满，水中的异物首先会被第一过滤板8拦截下来，打开回流闸门15并且通过水泵14的抽吸作用下产生了向下的水流，由于第一过滤板8是倾斜安放的缘故，异物顺着水流向下移动至空腔11内，异物会经过水池2内部左右两端排列的分隔板9，异物只能向下漂移而不能向上反向漂移，倾斜排列的分隔板9能够防止异物回流至水池2顶部，通过第二过滤板13拦截异物并将水流透过，第二过滤板13从而将水过滤，通过水泵14将过滤之后的水通过回流通道16输回水库以便再次发电，而被第一过滤板8过滤的水则会通过打开电动水阀18进入到过滤罐体3，通过打开电动水阀18进入过滤罐体3内，通过多块支撑板19上的第三过滤板20分层拦截的方式有效充分过滤掉泥沙，由于支撑板19是倾斜的，泥沙在地心引力作用下逐渐沉淀至支撑板19上，并且滑落至连接管道22流入至储存罐体23内暂时储存，而过滤罐体3内部的水最终被最下面的第三过滤板20过滤之后，通过打开出水闸门21流入出水通道27，通过出水通道27流入发电机组内进行发电，通过第一防水摄像头10和第二防水摄像头24可分别观察水池2和储存罐体23内部的情况，若需要清理该装置只需要同时关闭电动水阀18、回流闸门15和水泵14，并开启排污闸门12，空腔11内的异物则会通过入水闸门5流入的水冲走，最终通过排污通道17排放出水坝本体1外面，关闭排污闸门12，并且关闭出水闸门21，打开电动水阀18和排泥闸门25，将水池2里面的水流去冲洗支撑板19以及第三过滤板20，泥沙通过连接管道22流入储存罐体23，将储存罐体23内部的泥沙经过排泥通道26排放出水坝本体1外面。

上述实施例中运用的：1-水坝本体、2-水池、3-过滤罐体、4-入水口、5-入水闸门、6-左盖板、7-右盖板、8-第一过滤板、9-分隔板、10-第一防水摄像头、11-空腔、12-排污闸门、13-第二过滤板、14-水泵、15-回流闸门、16-回流通道、17-排污通道、18-电动水阀、19-支撑板、20-第三过滤板、21-出水闸门、22-连接管道、23-储存罐体、24-第二防水摄像头、25-排泥闸门、26-排泥通道、27-出水通道均可通过市场购买或私人定制获得。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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