[发明专利]一种水轮机顶盖吹沙清淤系统及方法

权利要求书

1.一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：包括PLC控制单元（21）、排水机构、监测机构、气动吹沙机构和水动冲沙机构；

所述排水机构包括设置在所述顶盖（1）中的潜水泵（2），潜水泵（2）的进水口（3）朝向顶盖（1）的底部，潜水泵（2）的排水口（4）连通有抽水管道（5），并且抽水管道（5）伸出顶盖（1）；

所述监测机构包括设置在所述顶盖（1）中的浮子信号器（7）和浸没式泥沙含量传感器（8）以及设置在所述抽水管道（5）上的管道式泥沙含量传感器（6）；

所述气动吹沙机构包括多个穿设在所述顶盖（1）上的供气管道（12），所有供气管道（12）共同连通有吹沙干管（11），且吹沙干管（11）设置在顶盖（1）底部的水沙混流层（15）中，吹沙干管（11）连通有多个吹沙支管（13），每个吹沙支管（13）上连通有多组吹沙喷嘴（16）；

所述PLC控制单元（21）与所述潜水泵（2）、所述浮子信号器（7）、所述浸没式泥沙含量传感器（8）和所述管道式泥沙含量传感器（6）均电性连接。

2.所述水动冲沙机构包括穿设在所述顶盖（1）上的技术供水管道（19），技术供水管道（19）连通有水动喷头（20），且水动喷头（20）朝向顶盖（1）的底部。

3.如权利要求1所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：所述顶盖（1）的内壁上水平固设有固定支架（10），固定支架（10）固定连接有两个向下延伸的支撑杆（9），所述浮子信号器（7）和所述浸没式泥沙含量传感器（8）分别固定设置在两个支撑杆（9）的下端。

4.如权利要求1所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：所述吹沙干管（11）呈圆弧形，所述吹沙支管（13）与吹沙干管（11）的内侧连通并且沿吹沙干管（11）的径向延伸。

5.如权利要求3所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：每组所述吹沙喷嘴（16）的数量为两个，并且两个吹沙喷嘴（16）对称设置。

6.如权利要求4所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：所述吹沙喷嘴（16）向下倾斜设置并且出口朝向水轮机的主轴。

7.如权利要求1所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：所述供气管道（12）位于所述顶盖（1）外侧的部分设置有气流电磁阀（17），气流电磁阀（17）与所述PLC控制单元（21）电性连接。

8.如权利要求1所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统，其特征在于：所述技术供水管道（19）位于所述顶盖（1）外侧的部分设置有水流电磁阀（18），水流电磁阀（18）与所述PLC控制单元（21）电性连接。

9.如权利要求1所述的一种水轮机顶盖吹沙清淤系统的吹沙清淤方法，其特征在于：包括常开模式和常闭模式；

常开模式的具体步骤如下：

S11、所述PLC控制单元（21）控制所述气动吹沙机构和所述水动吹沙机构周期性启动；

常闭模式的具体步骤如下：

S21、利用所述浮子信号器（7）实时监测所述水沙混流层（15）的水位，并且利用所述浸没式泥沙含量传感器（8）实时监测水沙混流层（15）的含沙量；

S22、当水沙混流层（15）的水位到达预设的启泵水位且含沙量小于预设阈值时PLC控制单元（21）控制启动吹沙机构启动，当水沙混流层（15）的水位到达预设的启泵水位且含沙量大于或者等于预设阈值时PLC控制单元（21）控制启动吹沙机构和水动吹沙机构同步启动。