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CN106436661A - 一种水电站用排沙石装置 - Google Patents

一种水电站用排沙石装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水电站用排沙石装置，包括外排砂石管、筛井架和内排砂石管，所述内排砂石管安装在坝体内部，所述外排砂石管安装在坝体水位较低的一侧，且与内排砂石管连通，所述外排砂石管由过渡弯管和直排管组成，所述过渡弯管的右端头处呈弧形结构，且与直排管内部连通，所述直排管左端连接有动力箱，所述过渡弯管左侧出口处设置有阻断球阀，所述筛井架安装于坝体水位较高的一侧，且所述筛井架罩在内排砂石管的右端开口处。该种水电站用排沙石装置，将坝体底部砂石进行排出，防止进水压力管堵塞以及保护水机叶轮不受损坏，保障水电站的正常运转，结构简单，造价成本低，既减少检修维护费用，又能够减少给国家和人民带来的经济损失。

Description

一种水电站用排沙石装置
技术领域
本发明涉及一种排沙石装置，具体为一种水电站用排沙石装置，属于水力发电领域。
背景技术
水电站的坝体水位较深的一侧底部经常会堆积一下泥沙和石块，这些东西如果不及时排出会导致进入进水压力管内部，从而会破坏水机的叶轮，不仅会造成设备损坏，维修成本增加，还会导致水电站的正常运转，影响电网的输电效率，从而影响用户用电，给国家和人民带来较大的经济损失。
为解决上述问题，因此我们提出一种水电站用排沙石装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种水电站用排沙石装置，为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种水电站用排沙石装置，包括外排砂石管、筛井架和内排砂石管，所述内排砂石管安装在坝体内部，所述外排砂石管安装在坝体水位较低的一侧，且与内排砂石管连通，所述外排砂石管由过渡弯管和直排管组成，所述过渡弯管的右端头处呈弧形结构，且与直排管内部连通，所述直排管左端连接有动力箱，所述过渡弯管左侧出口处设置有阻断球阀，所述筛井架安装于坝体水位较高的一侧，且所述筛井架罩在内排砂石管的右端开口处。
作为本发明的一种优选实施方式，所述内排砂石管的两端均设置有锥形括径管，所述锥形括径管的内径较大处设置有法兰盘，所述直排管右端通过法兰盘和螺栓组件连接在内排砂石管的左端，所述阻断球阀的两端也是通过法兰盘和螺栓组件连接在过渡弯管上。
作为本发明的一种优选实施方式，所述动力箱内部设置有电机，所述电机主轴处连接传动齿轮组件，所述传动齿轮组件连接螺旋轴，所述螺旋轴位于直排管和内排砂石管内部中心线，所述螺旋轴上的螺旋方向与电机的转向相反。
作为本发明的一种优选实施方式，所述筛井架由若干根角铁件纵横垂直交叉焊接组成，所述筛井架为三面方形框架结构，每个面上所述角铁件组成的格栅大小规格为150mm*150mm，所述筛井架通过两相对面的侧边固定连接在坝体垂直面上。
作为本发明的一种优选实施方式，所述筛井架罩接的坝体垂直面上固定设置有滑轨，所述滑轨位于内排砂石管的有端口正上方，所述滑轨上设置有闸板，所述滑轨的上方位于坝体上表面上固定设置有升降机，所述升降机主轴端通过钢缆连接闸板的上部。
作为本发明的一种优选实施方式，所述内排砂石管的内径小于直排管的内径，且直排的内径与锥形括径管的最大外径相同。
作为本发明的一种优选实施方式，所述螺旋轴的最大外径是内排砂石管的内径的三分之一，且螺旋轴的左右端位置距离内排砂石管的右端开口处长度为内排砂石管的总长度的三分之一。
作为本发明的一种优选实施方式，所述角铁件采用5#角铁，且筛井架两相对面的宽度小于另一面的宽度，所述筛井架的高度略低于坝体上表面。
作为本发明的一种优选实施方式，所述内排砂石管的内径为450～600mm，所述外排砂石管的内径为550～700mm。
本发明所达到的有益效果是：通过在坝体内部安装内排砂石管，在坝体水位较低的一侧安装连接外排砂石管对坝体底部砂石进行排出，防止进水压力管堵塞以及保护水机叶轮不受损坏，保障水电站的正常运转，该种排沙石装置结构简单，造价成本低，既减少检修维护费用，又能够减少给国家和人民带来的经济损失。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种水电站用排沙石装置的结构示意图；
图2是图1的截面结构示意图；
图3是本发明一种水电站用排沙石装置的筛井架结构示意图；
图4是本发明一种水电站用排沙石装置的预埋管的结构示意图。
图中：1-外排沙石管；2-筛井架；3-角铁件；4-阻断球阀；5-内排砂石管；51-锥形括径管；6-升降机；7-滑轨；8-闸板；9-法兰盘；10-螺旋轴；11-动力箱；12-电机；13-传动齿轮组件；101-过渡弯管；102-直排管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-4所示，一种水电站用排沙石装置，包括外排砂石管1、筛井架2和内排砂石管5，所述内排砂石管5安装在坝体内部，所述外排砂石管1安装在坝体水位较低的一侧，且与内排砂石管5连通，所述外排砂石管1由过渡弯管101和直排管102组成，所述过渡弯管101的右端头处呈弧形结构，且与直排管102内部连通，所述直排管102左端连接有动力箱11，所述过渡弯管101左侧出口处设置有阻断球阀4，所述筛井架2安装于坝体水位较高的一侧，且所述筛井架2罩在内排砂石管5的右端开口处。
在实际建设中将内排砂石管5与坝体混凝土内部，外部连接外排砂石管1，坝体底部堆积的泥沙和石块在水压的作用下会自动由内排砂石管5和外排砂石管1中排出，保护水机的叶轮，筛井架2用来阻挡较大的石块，防止堵住内排砂石管5，在电网检修时，打开闸阀对较大石块进行专项处理即可。
本实施例中，所述内排砂石管5的两端均设置有锥形括径管51，所述锥形括径管51的内径较大处设置有法兰盘9，所述直排管102右端通过法兰盘9和螺栓组件连接在内排砂石管5的左端，所述阻断球阀4的两端也是通过法兰盘9和螺栓组件连接在过渡弯管101上，既方便安装拆卸，又具有很高的连接强度。
本实施例中，所述动力箱11内部设置有电机12，所述电机12主轴处连接传动齿轮组件13，所述传动齿轮组件13连接螺旋轴10，所述螺旋轴10位于直排管102和内排砂石管5内部中心线，所述螺旋轴10上的螺旋方向与电机12的转向相反，在初始排沙阶段由于泥沙较多，因此水流粘性较大，会堵塞外排砂石管1和内排砂石管5，造成坝体内侧砂石排不出来，电机12通过传动齿轮组件13带动螺旋轴10转动将泥沙抽出，还可辅助小石块快速排出，防止聚集堵塞。
本实施例中，所述筛井架2由若干根角铁件3纵横垂直交叉焊接组成，所述筛井架2为三面方形框架结构，每个面上所述角铁件3组成的格栅大小规格为150mm*150mm，所述筛井架2通过两相对面的侧边固定连接在坝体垂直面上，阻挡大小大于内排砂石管5三分之一内径的石块，保障内排砂石管5的流畅性。
本实施例中，所述筛井架2罩接的坝体垂直面上固定设置有滑轨7，所述滑轨7位于内排砂石管5的有端口正上方，所述滑轨7上设置有闸板8，所述滑轨7的上方位于坝体上表面上固定设置有升降机6，所述升降机6主轴端通过钢缆连接闸板8的上部，在进行外排砂石管1的安装拆卸维修检测时，升降机6将闸板8放下，堵住内排沙石管5的右端进口，便于对外排砂石管1的安装检修。
本实施例中，所述内排砂石管5的内径小于直排管102的内径，且直排管102的内径与锥形括径管51的最大外径相同，由液压原理，将内排砂石管5的内径适当做小，可以增加砂石在内排砂石管5内的流速，从而防止泥沙较多粘连内排砂石管5的内壁，以及防止小石块的聚集成堆。
本实施例中，所述螺旋轴10的最大外径是内排砂石管5的内径的三分之一，且螺旋轴10的左右端位置距离内排砂石管5的右端开口处长度为内排砂石管5的总长度的三分之一，螺旋轴10的规格不宜过长，否则对电机12的要求较高，直径不宜过大，否则会起到反作用，与内排砂石管5的内壁间隙过小，会导致石块不易排出去。
本实施例中，所述角铁件3采用5#角铁，且筛井架2两相对面的宽度小于另一面的宽度，所述筛井架2的高度略低于坝体上表面，筛井架2的尺寸规格根据坝体的规格与实际情况进行匹配订制。
本实施例中，所述内排砂石管5的内径为450～600mm，所述外排砂石管1的内径为550～700mm，过大会造成水流泄压很快，降低大点效率，过小排沙石效果会减弱，经常堵塞，非常麻烦。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水电站用排沙石装置，其特征在于，包括外排砂石管(1)、筛井架(2)和内排砂石管(5)，所述内排砂石管(5)安装在坝体内部，所述外排砂石管(1)安装在坝体水位较低的一侧，且与内排砂石管(5)连通，所述外排砂石管(1)由过渡弯管(101)和直排管(102)组成，所述过渡弯管(101)的右端头处呈弧形结构，且与直排管(102)内部连通，所述直排管(102)左端连接有动力箱(11)，所述过渡弯管(101)左侧出口处设置有阻断球阀(4)，所述筛井架(2)安装于坝体水位较高的一侧，且所述筛井架(2)罩在内排砂石管(5)的右端开口处。
2.如权利要求1所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述内排砂石管(5)的两端均设置有锥形括径管(51)，所述锥形括径管(51)的内径较大处设置有法兰盘(9)，所述直排管(102)右端通过法兰盘(9)和螺栓组件连接在内排砂石管(5)的左端，所述阻断球阀(4)的两端也是通过法兰盘(9)和螺栓组件连接在过渡弯管(101)上。
3.如权利要求1所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述动力箱(11)内部设置有电机(12)，所述电机(12)主轴处连接传动齿轮组件(13)，所述传动齿轮组件(13)连接螺旋轴(10)，所述螺旋轴(10)位于直排管(102)和内排砂石管(5)内部中心线，所述螺旋轴(10)上的螺旋方向与电机(12)的转向相反。
4.如权利要求1所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述筛井架(2)由若干根角铁件(3)纵横垂直交叉焊接组成，所述筛井架(2)为三面方形框架结构，每个面上所述角铁件(3)组成的格栅大小规格为150mm*150mm，所述筛井架(2)通过两相对面的侧边固定连接在坝体垂直面上。
5.如权利要求1所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述筛井架(2)罩接的坝体垂直面上固定设置有滑轨(7)，所述滑轨(7)位于内排砂石管(5)的有端口正上方，所述滑轨(7)上设置有闸板(8)，所述滑轨(7)的上方位于坝体上表面上固定设置有升降机(6)，所述升降机(6)主轴端通过钢缆连接闸板(8)的上部。
6.如权利要求1或2所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述内排砂石管(5)的内径小于直排管(102)的内径，且直排管(102)的内径与锥形括径管(51)的最大外径相同。
7.如权利要求1所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述螺旋轴(10)的最大外径是内排砂石管(5)的内径的三分之一，且螺旋轴(10)的左右端位置距离内排砂石管(5)的右端开口处长度为内排砂石管(5)的总长度的三分之一。
8.如权利要求4所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述角铁件(3)采用5#角铁，且筛井架(2)两相对面的宽度小于另一面的宽度，所述筛井架(2)的高度略低于坝体上表面。
9.如权利要求1所述的水电站用排沙石装置，其特征在于，所述内排砂石管(5)的内径为450～600mm，所述外排砂石管(1)的内径为550～700mm。
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