水轮发电机组进水口拦污栅的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水轮发电机组进水口拦污栅，包括拦污栅框、若干栅片和若干栅片固定板；所述拦污栅框由边梁和横梁构成，边梁为两根，竖直布置于拦污栅框的两侧，横梁至少两根，它们均水平布置且两端分别固定于两根边梁上；所述栅片固定板均水平布置，它们的两端分别固定于两根边梁上，其特征在于：所述每一根栅片的横截面呈椭圆形状，所述每一根栅片固定板上开有和栅片横截面椭圆的短轴尺寸相配合、且数量与栅片片数相同的卡槽，这些栅片卡入该卡槽内并竖直布置，它具有拦污性能稳定、运行可靠的优点，还能降低企业生产成本，减少环境污染。
【专利说明】水轮发电机组进水口拦污栅
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种水轮发电机组进水口的拦污设施，尤其是涉及一种水轮发电机组进水口拦污栅。
【背景技术】
[0002]水电站水轮发电机组一般均设有进水口，为了阻挡河中污物进入发电机组，在进水口均设有拦污栅。目前，我国的水力发电站一般均建在某条河流的中下游山区，中上游又有众多县城、集镇，人口密集，如果电站建成后有泥沙淤积和环境破坏，当机组开机发电时，由于水流的作用，大量的污物附着在拦污栅栅片上，拦污栅上的堵塞物多以树枝、杂草及塑料编织袋、泡沫制品等为主。每年5?10月汛期时，由于库水位较低，河水流速大，垃圾夹杂大量泥沙处于半沉状态，吸附、缠绕在拦污栅上，阻挡了水流进入，形成了拦污栅压差，减小了发电水头。
[0003]为了减小拦污栅压差，在保证拦污栅安全运行的同时，提高发电运行水头，电站被迫在汛期机组夜间低峰负荷时停机，利用坝顶起重机将每节拦污栅从栅槽中提出进行清理。每个汛期约清理出百余吨垃圾，尽管这样可以有效的降低拦污栅压差，确保发电设备安全运行，但夜间作业劳动强度大、人员安全得不到保证，同时发电机组的有效利用小时数也降低。
[0004]目前使用的拦污栅栅片结构具有如下缺陷:(1)栅片棱角突出，如栅片的横截面为长方形，水流阻力大，易于河中杂物发生缠绕，导致拦污栅堵塞；(2)栅片为实心结构，质量大，成本高经济效益低。
【发明内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种在水中阻力小、水头损失小的水轮发电机组进水口拦污栅。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]—种水轮发电机组进水口拦污栅，包括拦污栅框、若干栅片和若干栅片固定板；所述拦污栅框由边梁和横梁构成，边梁为两根，竖直布置于拦污栅框的两侧，横梁至少两根，它们均水平布置且两端分别固定于两根边梁上；所述栅片固定板均水平布置，它们的两端分别固定于两根边梁上，其特征在于:所述每一根栅片的横截面呈椭圆形状，所述每一根栅片固定板上开有和栅片横截面椭圆的短轴尺寸相配、且数量与栅片片数相同的卡槽，这些栅片卡入该卡槽内并竖直布置。
[0008]所述栅片为中空结构。
[0009]所述栅片与栅片固定板相卡合的部位焊接固定。
[0010]所述栅片两两之间的距离由水轮机设计时确定。
[0011]所述栅片固定板上的卡槽深度为栅片横截面椭圆的长轴的二分之一。
[0012]所述边梁的横截面呈“工”字形状。[0013]本实用新型通过将栅片的横截面制成椭圆形状，用栅片固定板将其垂直固定在拦污栅框表面，该椭圆形状的栅片具有较好的流线型，在水中阻力小，不易与河中杂物发生缠绕拦，污栅工作时，水流较原拦污栅栅片更容易流过，栅片水头损失更小。经过相关计算，采用长椭圆形横截面栅片后，水头损失减小约30%、承载能力提高50%，每台机组每周由于拦污栅淤堵而停机清淤的平均时间由4小时减为2小时，创造了较大的经济效益；另外，本实用新型的拦污栅与原有同类产品相比，在保证机械强度的条件下，具有重量轻、杂物易通过，形成的拦污栅压差小等特点。因此，本实用新型的拦污栅拦污性能稳定、运行可靠，同时降低企业生产成本，减少环境污染，进而能够获得良好的综合效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图；
[0015]图2为沿图1 A-A向的断面结构示意图。
[0016]图中各代号的含义:1、边梁；2、横梁；3、栅片；4、栅片固定板；5、卡槽。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型的实施方式进行具体说明。
[0018]如图1、图2所示，为本实用新型的水轮发电机组进水口拦污栅，包括拦污栅框、若干栅片3和若干栅片固定板4 ;拦污栅框由边梁I和横梁2构成，边梁I为两根，竖直布置于拦污栅框的两侧，由于边梁I是拦污栅的主承力构件之一，最好选用工字型型材制成；横梁2为两根，当然也可以是两根以上，它们均水平布置且两端分别固定于两根边梁I上；栅片固定板4均水平布置，它们的两端分别固定于两根边梁I上，每一根栅片3的横截面呈椭圆形状，每一根栅片固定板4上开有和栅片3横截面椭圆的短轴尺寸相配合、且数量与栅片
3片数相同的卡槽5，这些栅片3卡入该卡槽5内并竖直布置，栅片3最好为中空结构，这样可以减轻拦污栅的重量，还可以降低拦污栅的制作成本，本实用新型的栅片3可选用普通无缝钢管轧制成椭圆形状；为了使栅片固定板4和栅片3连接更稳固，栅片3与栅片固定板4在卡槽5处相卡合后再焊接固定。当水轮机工作时，河中有些污物例如杆径较小、较短的植物、软性的生活垃圾等可以无害通过，水轮机设计人员需要在本实用新型的拦污栅水头损失和污物对水轮机影响之间寻找平衡点，因此，栅片3两两之间的距离根据水轮机设计时确定的距离尺寸制作即可。栅片固定板4上的卡槽5的深度为栅片3横截面椭圆的长轴的二分之一，这样既方便栅片3安装，又能保证栅片3安装后的机械强度和稳定性。
[0019]使用本实用新型时，将其放入相应栅槽并到位即可；需进行拦污栅清淤时，先在备用栅槽内放入备用栅，利用坝顶门机将本实用新型的拦污栅从栅槽中提出进行清理。
[0020]另外，需要说明的是，本实用新型的各部件根据工况最好选择相应金属材料制成，使其具有良好的机械强度，以保证其拦污性能稳定、运行可靠。
[0021]上述参照实施例对本实用新型的拦污栅进行详细描述，是说明性的而不是限制性的，栅片3可根据需要制成各种规格尺寸或形状，依据具体水轮机设计要求而定，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种水轮发电机组进水口拦污栅，包括拦污栅框、若干栅片和若干栅片固定板；所述拦污栅框由边梁和横梁构成，边梁为两根，竖直布置于拦污栅框的两侧，横梁至少两根，它们均水平布置且两端分别固定于两根边梁上；所述栅片固定板均水平布置，它们的两端分别固定于两根边梁上，其特征在于:所述每一根栅片的横截面呈椭圆形状，所述每一根栅片固定板上开有和栅片横截面椭圆的短轴尺寸相配、且数量与栅片片数相同的卡槽，这些栅片卡入该卡槽内并竖直布置。
2.根据权利要求1所述的水轮发电机组进水口拦污栅，其特征在于:所述栅片为中空结构。
3.根据权利要求1所述的水轮发电机组进水口拦污栅，其特征在于:所述栅片与栅片固定板相卡合的部位焊接固定。
4.根据权利要求1、2或3所述的水轮发电机组进水口拦污栅，其特征在于:所述栅片固定板上的卡槽深度为栅片横截面椭圆的长轴的二分之一。
5.根据权利要求1、2或3所述的水轮发电机组进水口拦污栅，其特征在于:所述边梁的横截面呈“工”字形状。
【文档编号】F03B11/08GK203452967SQ201320359377
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年6月22日 优先权日:2013年6月22日
【发明者】张庆杨, 方圆, 周晓东, 王明涛 申请人:国电大渡河检修安装有限公司