[实用新型]一种大坝面板防冰装置

说明书

技术领域

本发明属于水利、电力设备技术领域，涉及一种水坝防冰设备的改进。

背景技术

目前，我国为水利、水电而修建的水库，大坝采用混凝土面板堆石坝是目前比较流行的一种坝型，因造价低施工快而得到快速发展。但是，在低温冬季该坝型在运行中涉及到面板止水的冻害问题比较严重，目前都是从大坝止水的结构和材料方面被动采取防护和维护手段，维护费用较高。一个200米长大坝，面板止水大修一次费用约300万元。大坝止水受损后会导致大坝受到安全威胁。

目前国内尚未发现有对整个大坝采用防冰装置的情况。水库溢洪道弧门有采用防冻装置的应用，但是弧门的防冰区域小（10米左右），水线变化基本限于竖直方向。而大坝的防冰区域大（数百米）、水线变化同时存在竖直和水平两个方向。

发明内容

本发明的目的是：提供一种大坝面板防冰装置，它有效地解决了面板止水的冻害问题。

本发明的技术方案是：

水流推进器安装于吊篮中，吊篮外侧安装有浮筒保证整个装置浮在水面上，限位钢丝绳起始端与大坝上的固定螺栓连接固定，末端与限位重物连接固定，在重物重力作用下以拉伸状态置于坝面上，电缆与水流推进器连接，提供工作电源；推进器产生的水流沿平行大坝轴线方向流动，以传质传热机理使坝面前形成不冻的区域，从而避免坝面的冻害发生。限位连接链一端与吊篮连接，另一端与限位钢丝绳套接，保证装置被限制在坝面附近工作，不会漂移到远离坝面的水域。根据大坝的长度可以选择个或多个装置联合工作。推进器设有超温保护和停机报警功能，装置可实现远程的监控。

本发明的有益效果是：可以应用到大坝的面板防冰要求工作中。装置安装方便，操作简单，无需专人看管。国内尚无此类大坝防冻设施。相对于传统的被动检修维护大坝的方法可节约大量资金，而且能确保大坝安全。

附图说明

图1是本发明的结构图。

具体实施方式

实施例1

下面结合附图对本发明做进一步描述：

如图所示，1是水流推进器、  2是吊篮、   3是浮筒、  4是限位钢丝绳、  5是限位重物、   6是限位连接链、  7是大坝、   8是固定螺栓、  9是电缆、  10是冰面、  11是水面。

该装置工作的基本原理是传质传热机理，即将库区的储存一定热能的水输送到表面，使携带的热能大于表面向冷空气环境散发的热能，从而保证表面不发生结冰。

本发明特点：

（1）自动跟随水位变化功能

通过浮筒和限位系统的联合工作，保证防冰装置始终在水面工作并且工作在限定的区域内。

（2）水流推进功能和节能效果

该防冰装置采用了轴流式高比转数大流量低扬程潜水电泵，功率远小于同流量离心泵，大坝整体运行功耗在可接受范围内，最大峰值耗能为单位坝长50瓦以内，既百米坝长耗能5千瓦以内，具有显著节能效果。

（3）事故报警功能

在防冰装置出现故障时，系统可自动向监控后台发出报警信号。而当面板前水面出现结冰、水流推进器不能正常启动等情况时，运行人员也可通过监控后台视频画面，实时发现现场事故，从而为及时安排事故检修创造条件。

选择两台功率为2.5千瓦的轴流式水流推进器，安装在带有浮筒的吊篮中，将吊篮两侧用带有滑环的限位连接索套在限位钢丝绳上，可实现本装置跟随水位变化稳定运行。在北方寒冷地区，此配备完全可以实现一个100米长的大坝的防冰要求。