[实用新型]三级链轮链条传动式生态过鱼水轮机

说明书

本实用新型公开了一种三级链轮链条传动式生态过鱼水轮机，包括转轮室和转轮主轴，转轮主轴上安装有主动链轮，发电机转轴上连接副轴并在副轴上安装有三级链轮，三级链轮通过环形链条与所述主动链轮传动连接；本实用新型控制实现电磁线圈对活动轴的正向或反向吸引，从而驱动三级链轮实现轴心平移规定距离，实现控制变速目的，还可以通过处理器判断水力势能和转轮的速度情况来根据情况控制变速程度，该设计在保证发电机的发电转速要求的同时，可以尽量多地减少水轮机叶片数，从而降低鱼类通过水轮机时受到的机械撞击和研磨损伤等其他损伤因素。

技术领域

本实用新型涉及一种三级链轮链条传动式生态过鱼水轮机，属水利工程、生态工程领域。

背景技术

河流对水生生物来说不仅仅是单纯的廊道，而且是水生生物生存和生态健康的重要组成部分。水利水电工程存在多种可能破坏河道生态完整性的方式，例如水库大坝的建设使河流生态系统的物质循环、能量流动及信息传递等方面发生一系列的变化，对鱼类的种群特征产生巨大的影响。鱼类溯河产卵需长途跋涉，往往必须通过许多潜在的障碍才能到达其产卵场，工程建设带来的障碍会使鱼类受到显著影响。通过阻止鱼类回到原有重要栖息地，产生大量被隔离的异质种群，以致河流系统的某些鱼类数量大量减少甚至灭绝，并最终破坏生态系统的稳定性和完整性。

如何实现人与自然和谐，消除或减弱水利枢纽对鱼类的不利影响成为了相关专家学者研究的热点和重点之一。习近平总书记在党的十九大报告中指出，“实施重要生态系统保护和修复重大工程，优化生态安全屏障体系，构建生态廊道和生物多样性保护网络，提升生态系统质量和稳定性”。江河是重要的生态廊道，要更加重视江河生态系统的保护，使水库大坝不仅成为防洪、供水、能源的重要保障，更要成为江河生态廊道的重要载体。因此，帮助鱼类和其他水生生物物种通过河流障碍物完成自由洄游的生态补偿工程措施应运而生。从工程与非工程的角度，学者们纷纷提出了各自的建议方案，希望能消除或减弱水利工程建设对黄河鱼类的不利影响。如建立生态系统检测系统，改变水库的放水方式来降低对下游生态系统的不利影响，建立特种鱼类种质资源库，设置人工鱼巢，开辟适宜河滩作为鱼类的产卵场，在水库大坝或岸边设置鱼梯、鱼道等过鱼设施。比如，美国哥伦比亚河流域的邦纳维尔( Bonneville) 、约翰代( John Day) 等10多座水力发电站新建的鱼道，成功地解决了鲑科鱼类通过 20 ～ 34 m 较高水头枢纽的洄游问题。我国于 1960 年建成了第一座鱼道，至20 世纪末已建成有 30 余座。同时建设仿自然流通过水轮机流道时的通道、升鱼机和鱼闸等，可以设置物理阻隔设施和行为阻隔设施使鱼类下行时不进入水轮机。国外的一些水电站中常使用表面鱼道来帮助鱼类下行，利用下行鱼在水体表层游动的习性，将水轮机设于水体深处，在进水口顶部的水体表面设置辅通道，利用加速水流将鱼引入辅通道，从而保护鱼类安全过坝。

上述措施虽然具有一定的成效，但是建设费用高、效率低，而且仍然会有大量的鱼通过水轮机时受到伤害，达不到预期的效果。在我国，对于洄游鱼类及整个生态环境保护方面的考虑还非常缺乏。