本實用新型屬于水力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小水電站過流部件安全保護裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代社會的進步，對電能的需求也越來越高，水電作為一種清潔能源是最近一個世紀(jì)發(fā)展迅猛的一種電力方式，當(dāng)代水電已經(jīng)從過去的大水電工程逐步轉(zhuǎn)向?qū)π∷娬镜慕ㄔO(shè)，從而能夠更加有效的利用現(xiàn)有分散的水力資源，但現(xiàn)有的小水電站引水隧道進口處一般只安裝有普通的鐵柵欄作為污物阻攔的裝置，這種柵欄在使用過程中需要經(jīng)常進行清理，并且需要人工進行實時監(jiān)測，否則很容易出現(xiàn)污物堆積進而堵塞側(cè)進水口的事故，并且這種柵欄在進行清理的時候水電站必須要停機，這無疑降低了水電站的經(jīng)濟效益，并且在進行清理的時候由于各種污物都混雜在一起，非常容易出現(xiàn)事故。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種小水電站過流部件安全保護裝置，實現(xiàn)了對污物的遠程監(jiān)控和快速清理。

為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本實用新型公開了一種小水電站過流部件安全保護裝置，包括機架，在機架上，沿水流流動方向依次串接有能夠分別攔截不同尺寸大小污物的一級過流部件保護裝置、二級過流部件保護裝置和三級過流部件保護裝置；

一級過流部件保護裝置和二級過流部件保護裝置均可拆卸的安裝在機架上；二級過流部件保護裝置設(shè)有能夠監(jiān)測其內(nèi)部攔污狀況的第一監(jiān)測裝置；

三級過流部件保護裝置設(shè)有能夠監(jiān)測其內(nèi)部攔污狀況的第二監(jiān)測裝置。

進一步地，一級過流部件保護裝置的前側(cè)為敞口結(jié)構(gòu)，其包括四個分別構(gòu)成一級過流部件保護裝置左側(cè)面、右側(cè)面、頂側(cè)面和后側(cè)面的一級攔污網(wǎng)、一個構(gòu)成一級過流部件保護裝置底側(cè)面的底板以及設(shè)置在敞口結(jié)構(gòu)兩側(cè)的一級攔污網(wǎng)上的掛鉤環(huán)；掛鉤環(huán)用于將一級過流部件保護裝置從機架中拉出。

進一步地，二級過流部件保護裝置的前側(cè)為敞口結(jié)構(gòu)，其包括四個分別構(gòu)成二級過流部件保護裝置左側(cè)面、右側(cè)面、頂側(cè)面和底側(cè)面的防水板、一個構(gòu)成二級過流部件保護裝置后側(cè)面的二級攔污網(wǎng)以及安裝在構(gòu)成二級過流部件保護裝置頂側(cè)面的防水板上起吊裝置；起吊裝置用于將二級過流部件保護裝置從機架中拉出。

進一步地，第一監(jiān)測裝置包括監(jiān)控攝像頭及透明防水罩；監(jiān)控攝像頭安裝在二級過流部件保護裝置內(nèi)任一側(cè)面的防水板上并在其外圍套裹透明防水罩。

進一步地，三級過流部件保護裝置的前側(cè)和后側(cè)均為敞口結(jié)構(gòu)，其包括四個分別構(gòu)成三級過流部件保護裝置左側(cè)面、右側(cè)面、頂側(cè)面和底側(cè)面的圍板以及與圍板內(nèi)側(cè)連接的三級攔污網(wǎng)。

進一步地，第二監(jiān)測裝置包括內(nèi)置有信號通訊模塊的控制器以及分別與控制器電性連接的水質(zhì)監(jiān)測裝置和流量傳感器；流量傳感器安裝在三級過流部件保護裝置中；水質(zhì)監(jiān)測裝置和控制器均安裝在三級過流部件保護裝置的外側(cè)；水質(zhì)監(jiān)測裝置和流量傳感器能夠分別監(jiān)測流經(jīng)三級過流部件保護裝置的水流狀況并將產(chǎn)生的信號傳輸給控制器，控制器能夠?qū)⑿盘柾ㄟ^信號通訊模塊向外發(fā)送。

進一步地，機架包括兩個成V形結(jié)構(gòu)設(shè)置的連接側(cè)板，兩個連接側(cè)板之間的寬度沿水流流動方向逐漸變?。灰患夁^流部件保護裝置與二級過流部件保護裝置的兩側(cè)分別連接在兩個連接側(cè)板之間。

進一步地，連接側(cè)板還設(shè)有使水流從該側(cè)進入一級過流部件保護裝置中的進水窗口。

進一步地，機架還包括設(shè)置在一級過流部件保護裝置和二級過流部件保護裝置之間并分別連接連接側(cè)板的加強桿。

進一步地，機架還包括連接底板，連接底板與連接側(cè)板連接，并對一級過流部件保護裝置和二級過流部件保護裝置形成支撐。

本實用新型具有的有益效果：通過可分離式的攔污結(jié)構(gòu)和智能監(jiān)測結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對污物的遠程監(jiān)控和快速清理，并且在清理過程中不會影響水電廠的正常工作，相比現(xiàn)有攔污結(jié)構(gòu)擁有更高的可靠度，并且能夠顯著降低檢測難度和勞動強度。

附圖說明

圖1為本實用新型一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示實施例中機架及三級過流部件保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1所示實施例中一級過流部件保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1所示實施例中二級過流部件保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1機架；101連接側(cè)板；101a進水窗口；102連接底板；103加強桿；2一級過流部件保護裝置；201第一連接孔；202掛鉤環(huán)；203一級攔污網(wǎng)；204底板；3第一螺栓；4二級過流部件保護裝置；401第二連接孔；402防水板；403起吊裝置；404二級攔污網(wǎng)；405透明防水罩；406監(jiān)控攝像頭；5三級過流部件保護裝置；501水質(zhì)監(jiān)測裝置；502流量傳感器；503三級攔污網(wǎng)；504控制器；505信號通訊模塊；506圍板；6第二螺栓。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

在本實用新型專利的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型專利和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型專利的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

本實用新型中，“前”是指附圖1中X軸負半軸方向，“后”是指X軸正半軸方向?！白蟆笔侵竃軸正半軸方向，“右”是指Y軸負半軸方向。“頂”是指Z軸正半軸方向，“底”是指Z軸負半軸方向。

如圖1至4所示，本實用新型公開了一種小水電站過流部件安全保護裝置，包括機架1，在機架1上，沿水流流動方向依次串接有能夠分別攔截不同尺寸大小污物的一級過流部件保護裝置2、二級過流部件保護裝置4和三級過流部件保護裝置5。

一級過流部件保護裝置2和二級過流部件保護裝置4分別通過第一螺栓3和第二螺栓6可拆卸的安裝在機架1上。二級過流部件保護裝置4設(shè)有能夠監(jiān)測其內(nèi)部攔污狀況的第一監(jiān)測裝置；三級過流部件保護裝置5設(shè)有能夠監(jiān)測其內(nèi)部攔污狀況的第二監(jiān)測裝置。

在使用時，將本裝置安裝于水電站引水隧道的進水口處，在進入引水隧道前，水流須依次經(jīng)過本裝置中的一級過流部件保護裝置2、二級過流部件保護裝置4和三級過流部件保護裝置5。本裝置通過可分離式的三級保護裝置，使得污物可以根據(jù)大小進行分類處理，并且由于本裝置可以便捷分離，因此只需要控制好各級攔污網(wǎng)網(wǎng)孔的大小就可以控制各級過流部件安全保護裝置的攔污能力，從而控制各級過流部件安全保護裝置的清理周期。

作為優(yōu)選方案，一級過流部件保護裝置2的前側(cè)為敞口結(jié)構(gòu)，其包括四個分別構(gòu)成一級過流部件保護裝置2左側(cè)面、右側(cè)面、頂側(cè)面和后側(cè)面的一級攔污網(wǎng)203、一個構(gòu)成一級過流部件保護裝置2底側(cè)面的底板204以及設(shè)置在敞口結(jié)構(gòu)兩側(cè)的一級攔污網(wǎng)203上的掛鉤環(huán)202；掛鉤環(huán)202用于將一級過流部件保護裝置2從機架1中拉出。作為更具體的方案，掛鉤環(huán)202的上端為全封閉式金屬圓環(huán)、下端焊接在一級攔污網(wǎng)203的前端。

水流及污物先從敞口結(jié)構(gòu)處進入一級過流部件保護裝置2中并在構(gòu)成一級過流部件保護裝置2后側(cè)面的一級攔污網(wǎng)203的截留作用下使污物被阻隔在一級攔污網(wǎng)203外側(cè)。構(gòu)成一級過流部件保護裝置2左右兩側(cè)面的一級攔污網(wǎng)203上設(shè)有第一連接孔201，用于配合第一螺栓3與機架1形成可拆卸安裝。

這樣做的好處在于，一方面，多個一級攔污網(wǎng)203能夠增大攔污面積，使大部分污物被截留在一級攔污網(wǎng)203的一側(cè)而無法隨水流繼續(xù)前進。另一方面，可以簡單的通過船塢單獨拉出一級過流部件保護裝置2，因此可以實現(xiàn)快速更換、異地清理的目的。

作為優(yōu)選方案，二級過流部件保護裝置4的前側(cè)為敞口結(jié)構(gòu)，其包括四個分別構(gòu)成二級過流部件保護裝置4左側(cè)面、右側(cè)面、頂側(cè)面和底側(cè)面的防水板402、一個構(gòu)成二級過流部件保護裝置4后側(cè)面的二級攔污網(wǎng)404以及安裝在構(gòu)成二級過流部件保護裝置4頂側(cè)面的防水板402上起吊裝置403；起吊裝置403用于將二級過流部件保護裝置4從機架1中拉出。

水流及部分穿過一級過流部件保護裝置2的污物從敞口結(jié)構(gòu)處進入二級過流部件保護裝置4中并在二級攔污網(wǎng)404的截留作用下使污物被阻隔在二級攔污網(wǎng)404外側(cè)。構(gòu)成二級過流部件保護裝置4左右兩側(cè)面的防水板402上設(shè)有第二連接孔401，用于配合第二螺栓6與機架1形成可拆卸安裝。作為更具體的方案，第一監(jiān)測裝置包括監(jiān)控攝像頭406及透明防水罩405，監(jiān)控攝像頭406安裝在二級過流部件保護裝置4內(nèi)任一側(cè)面的防水板402上并在其外圍套裹透明防水罩405。

這樣做的好處在于，越過一級過流部件保護裝置2進入二級過流部件保護裝置4中的污物能夠被截留下來，同時通過監(jiān)控攝像頭406使相關(guān)監(jiān)控人員在不親臨現(xiàn)場的條件下對二級過流部件保護裝置4內(nèi)的污物堆積情況進行直觀的判斷。此外，二級過流部件保護裝置4也可以像一級過流部件保護裝置2一樣通過起吊裝置403被拉出，從而實現(xiàn)快速更換、異地清理的目的。

作為優(yōu)選方案，三級過流部件保護裝置5與機架1焊接連接，其前側(cè)和后側(cè)均為敞口結(jié)構(gòu)，其包括四個分別構(gòu)成三級過流部件保護裝置5左側(cè)面、右側(cè)面、頂側(cè)面和底側(cè)面的圍板506以及與圍板506內(nèi)側(cè)連接的三級攔污網(wǎng)503。

水流及部分穿過二級過流部件保護裝置4的污物從敞口結(jié)構(gòu)處進入三級過流部件保護裝置5中并在三級攔污網(wǎng)503的截留作用下使污物被阻隔在三級攔污網(wǎng)503外側(cè)。作為更具體的方案，第二監(jiān)測裝置包括內(nèi)置有信號通訊模塊505的控制器504以及分別與控制器504電性連接的水質(zhì)監(jiān)測裝置501和流量傳感器502。流量傳感器502安裝在三級過流部件保護裝置5中。水質(zhì)監(jiān)測裝置501和控制器504均安裝在三級過流部件保護裝置5的外側(cè)。水質(zhì)監(jiān)測裝置501和流量傳感器502能夠分別監(jiān)測流經(jīng)三級過流部件保護裝置5的水流狀況并將產(chǎn)生的信號傳輸給控制器504，控制器504能夠?qū)⑿盘柾ㄟ^信號通訊模塊505向外發(fā)送。信號通訊模塊505為CAN總線信號通訊模塊。這樣做的好處在于，可以有效的對水流進行自動化監(jiān)測。作為更具體的方案，流量傳感器502設(shè)置在三級攔污網(wǎng)503的后方。這樣做的好處在于，一方面能夠防止污物碰撞流量傳感器502起到保護作用，另一方面也使水流流量的監(jiān)測更加準(zhǔn)確。

作為優(yōu)選方案，機架1包括兩個成V形結(jié)構(gòu)設(shè)置的連接側(cè)板101，兩個連接側(cè)板101之間的寬度沿水流流動方向逐漸變小。一級過流部件保護裝置2與二級過流部件保護裝置4的兩側(cè)分別連接在兩個連接側(cè)板101之間。作為更具體的方案，構(gòu)成一級過流部件保護裝置2左右兩側(cè)面的一級攔污網(wǎng)203分別與連接側(cè)板101的前半部分貼合連接，構(gòu)成二級過流部件保護裝置4左右兩側(cè)面的防水板402分別與連接側(cè)板101的后半部分貼合連接。如此一來，使一級過流部件保護裝置2入口處的面積從而截留更多的污物，隨著水流的流向，截留面積逐漸變小從而實現(xiàn)分級截留。除此之外，這樣做的好處還在于，能夠便于保護裝置的安裝和拆卸。

作為優(yōu)選方案，連接側(cè)板101還設(shè)有使水流從該側(cè)進入一級過流部件保護裝置2中的進水窗口101a，進水窗口101a與構(gòu)成一級過流部件保護裝置2左右兩側(cè)面的一級攔污網(wǎng)203相對應(yīng)，從而使一部分水流直接通過該進水窗口101a進入一級過流部件保護裝置2中。這樣做的好處在于，使水流中的一部分污物能夠被截留在進水窗口101a外側(cè)，而不會從一級過流部件保護裝置2的入口進入，從而減少污物在一級過流部件保護裝置2入口處的堆積。

作為優(yōu)選方案，機架1還包括設(shè)置在一級過流部件保護裝置2和二級過流部件保護裝置4之間并分別連接連接側(cè)板101的加強桿103。這樣做的好處在于，能夠提高機架1的連接強度，延長使用壽命。

作為優(yōu)選方案，機架1還包括連接底板102，連接底板102與連接側(cè)板101連接，并對一級過流部件保護裝置2和二級過流部件保護裝置4形成支撐。當(dāng)一級過流部件保護裝置2安裝時，使其底板204與連接底板102接觸從而保證一級攔污網(wǎng)203的截污面積。這樣做的好處在于，在安裝時連接底板102能夠形成有效的支撐為安裝人員提供了便利。

本實用新型中，一級攔污網(wǎng)203、二級攔污網(wǎng)404和三級攔污網(wǎng)503均由剛性材料制成，并且截留面積隨著水流流動方向逐漸變小形成收束從而提高截污效果。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。