一种潮汐电站实验模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种河工实验室的实验装置，具体是一种潮汐电站实验模拟装置。
【背景技术】
[0002]潮汐能是一种清洁无污染的可再生能源，而潮汐电站能够在涨潮时将海水存储在水库内并以势能的形式保存，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差推动水轮机旋转带动发动机发电。
[0003]目前实验室内的潮汐电站模拟系统(由模型水库、闸门、水位传感器、启闭电机组成)一般采用人工方式控制，由于不能精确控制闸门的启闭，容易产生较大的实验误差，有待进一步改进。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是克服上述【背景技术】中的不足，提供一种潮汐电站实验模拟装置，该装置应具有精确控制闸门的启闭，从而提尚实验精度。
[0005]本发明的技术方案是:一种潮汐电站实验模拟装置，其特征在于:该装置包括通过边墙围合成的蓄水池、设置在边墙上的闸门机构、分别设置在蓄水池内外以检测水位高度的站内水位仪与站外水位仪、用于模拟发电的水泵以及用于接收站内水位仪与站外水位仪信号并控制闸门机构与水泵工作的控制器；
[0006]所述闸门机构包括用于挡水并可沿导轨竖直升降的闸门、设置在闸门上方并用于驱动闸门升降的电机以及连接电机与闸门的丝杠组。
[0007]所述站内水位仪与站外水位仪分别固定在水位仪安装座上。
[0008]所述导轨上设有限位开关并且闸门上设有与限位开关配合以控制闸门升降范围的限位杆。
[0009]所述水泵上安装有吸水管与排水管。
[0010]本发明的有益效果是:
[0011]本发明为自动化模拟装置，通过水位仪对蓄水池内外水位进行分析，当水位差满足一定条件时开启闸门开始蓄水，或者关闭闸门停止蓄水，或者开启水泵模拟发电；本发明的结构较为简单，能够有效模拟自然潮汐，具有较好的控制精度，满足了实验室内对于模型试验的要求。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
[0014]如图1所示，一种潮汐电站实验模拟装置，包括边墙1、闸门机构、站内水位仪3、站外水位仪16、水泵12以及控制器。
[0015]所述边墙围合成的蓄水池A，该蓄水池区通常为矩形区域。所述控制器(图中省略)用于接收站内水位仪与站外水位仪信号并控制闸门机构与水泵工作，控制器分别与站内水位仪、站外水位仪、水泵、电机以及限位开关电连接。
[0016]所述站内水位仪与站外水位仪用于检测蓄水池内外水位高度从而得到内外水位差，站内水位仪安装在水位仪安装座2上并且设置在蓄水区内，站外水位仪也安装在水位仪安装座2上并且设置在蓄水区外。
[0017]所述闸门机构设置在边墙上，包括两端与边墙衔接并用于挡水的闸门9、竖直布置并且固定在闸门固定座7中的导轨10(闸门可沿着导轨竖直滑动)、设置在闸门上方并用于驱动闸门升降的电机4(电机通过电机安装座5安装在闸门固定座上)以及连接电机与闸门的丝杠组。所述电机一般为步进电机。
[0018]所述丝杠组用于将电机的回转运动转化为闸门的升降运动，包括通过联轴器6与电机输出轴上固定的丝杆8以及制于闸门上用于配合丝杆的螺孔81。所述导轨上设有限位开关11并且闸门上设有与限位开关配合以控制闸门升降的限位杆15。
[0019]所述水泵用于模拟发电并且固定在边墙上，水泵上安装有吸水管13与排水管14 ;所述水泵一般为离心式水泵。
[0020]所述控制器、站内水位仪、站外水位仪、水泵、电机以及限位开关为现有设备，可外购获得。
[0021]本发明的工作原理是:
[0022]首先通过站内水位仪与站外水位仪测量得到蓄水池内外水位值，当蓄水池内水位低于蓄水池外水位时，控制器发出信号，电机带动闸门上升(当限位杆触碰限位开关时电机停止工作)，蓄水池蓄水；当蓄水池内水位高于蓄水池外水位时，控制器发出信号，电机带动闸门下降(当限位杆触碰限位开关时电机停止工作)，蓄水池蓄水结束；当蓄水池内外水位差达到给定的发电要求时，控制器发出信号，水泵开始工作以模拟潮汐电站发电时的水流变化；当蓄水池内外水位差不满足给定的发电要求时，控制器发出信号，水泵停止工作。
【主权项】
1.一种潮汐电站实验模拟装置，其特征在于:该装置包括通过边墙(I)围合成的蓄水池、设置在边墙上的闸门机构、分别设置在蓄水池内外以检测水位高度的站内水位仪(3)与站外水位仪(16)、用于模拟发电的水泵(12)以及用于接收站内水位仪与站外水位仪信号并控制闸门机构与水泵工作的控制器； 所述闸门机构包括用于挡水并可沿导轨(10)竖直升降的闸门(9)、设置在闸门上方并用于驱动闸门升降的电机⑷以及连接电机与闸门的丝杠组。2.根据权利要求1所述的一种潮汐电站实验模拟装置，其特征在于:所述站内水位仪与站外水位仪分别固定在水位仪安装座(2)上。3.根据权利要求2所述的一种潮汐电站实验模拟装置，其特征在于:所述导轨上设有限位开关(11)并且闸门上设有与限位开关配合以控制闸门升降范围的限位杆(15)。4.根据权利要求3所述的一种潮汐电站实验模拟装置，其特征在于:所述水泵上安装有吸水管(13)与排水管(14) ο
【专利摘要】本发明涉及一种潮汐电站实验模拟装置。目的是提供的装置应具有精确控制闸门的启闭，从而提高实验精度。技术方案是：一种潮汐电站实验模拟装置，其特征在于：该装置包括通过边墙围合成的蓄水池、设置在边墙上的闸门机构、分别设置在蓄水池内外以检测水位高度的站内水位仪与站外水位仪、用于模拟发电的水泵以及用于接收站内水位仪与站外水位仪信号并控制闸门机构与水泵工作的控制器；所述闸门机构包括用于挡水并可沿导轨竖直升降的闸门、设置在闸门上方并用于驱动闸门升降的电机以及连接电机与闸门的丝杠组。
【IPC分类】G09B23/18
【公开号】CN104916196
【申请号】CN201510321324
【发明人】孙超
【申请人】浙江省水利河口研究院
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月12日