[發明專利]用于嚴寒地區橡膠壩的防冰凍設備有效

申請號：	201510539901.2	申請日：	2015-08-28
公開（公告）號：	CN105178258B	公開（公告）日：	2017-03-22
發明（設計）人：	杜雷功;任智鋒;王立成;朱偉君;馬妹英;史世平;張華;王彩艷;李浩瑾;王峰山	申請（專利權）人：	中水北方勘測設計研究有限責任公司
主分類號：	E02B7/00	分類號：	E02B7/00;E02B1/00
代理公司：	天津市鼎和專利商標代理有限公司12101	代理人：	李鳳
地址：	300222***	國省代碼：	天津;12
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于嚴寒地區橡膠壩冰凍設備
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種防冰凍設備，尤其是一種防止壩前水面結冰的用于嚴寒地區橡膠壩的防冰凍設備。

背景技術

嚴寒地區水庫進入冬季后會出現水面結冰現象，對水庫運行安全造成一定影響。例如，閘門前的冰凍會影響閘門開啟，影響泄洪；橡膠壩前的冰凍會加速壩體材料的老化、甚至刺破橡膠材料，使得結構失效。因此，使用防冰凍設備是非常必要的。目前，主要的防冰凍方法有：(1)壓縮空氣吹泡法和壓力水射流法，該類方法利用了水庫深層溫度稍高的水對流提高表面水的溫度來阻止結冰，空氣壓縮機和潛水泵都必需工作可靠,或者都要備份設備,并且實施起來比較麻煩,一次性投資也略大。(2)電加熱法，該方法在將電能轉化為熱能，通過伸入水中的金屬設備加熱庫水，需要較大的加熱功率，費用較高，且防火安全性較差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種效果明顯，易于維護，使用成本相對較低，有效解決水面結冰的用于嚴寒地區橡膠壩的防冰凍設備。

為了解決上述問題，本發明所采用的的技術方案是：一種用于嚴寒地區橡膠壩的防冰凍設備，在距橡膠壩一定距離的上游兩岸分別設置一臺通過正反轉控制器控制轉向的電動機，兩臺電動機之間通過跨河的鋼纜連接，在鋼纜的下方相距一定距離固定有多個擾流器，擾流器包括橢球型殼體，在橢球型殼體外側的上下游兩側分別設置有一個浮筒，在橢球型殼體上、沖著兩岸的方向分別設置有多個貫通孔，在橢球型殼體的里面設置有能旋轉的葉片輪。

在電動機和正反轉控制器的外側設有保護箱。

所述葉片輪中軸沿著鋼纜的方向。

所述鋼纜距橡膠壩1.5～2米。

所述相鄰兩個擾流器的間距為3～4米。

所述擾流器為不銹鋼材質，所述浮筒為工程塑料材質。

本發明的有益效果：避免了目前除冰方式實施維修困難、運行費用高昂的弊端。其安裝簡易，易于維護，并且能耗低，費用少。運行單位根據當地氣候特點積累經驗，確定防止庫水結冰的最低電動機轉速，達到除冰效果和運行費用的平衡。

附圖說明

圖1是本發明的平面布置圖。

圖2是圖1的縱剖面圖。

圖3是擾流器的立體圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明：

如圖1-3所示，本發明的用于嚴寒地區橡膠壩的防冰凍設備，在距橡膠壩11一定距離的上游兩岸分別設置一臺通過正反轉控制器5控制轉向的電動機1，兩臺電動機1之間通過跨河的鋼纜2連接，在鋼纜2的下方相距一定距離固定有多個擾流器4，擾流器4包括橢球型殼體6，在橢球型殼體6外側的上下游兩側分別設置有一個浮筒9，在橢球型殼體6上、朝著兩岸的方向分別設置有多個貫通孔8，在橢球型殼體6的設置有能旋轉的葉片輪7。

在電動機1和正反轉控制器5的外側設有保護箱10。

所述葉片輪7的中軸沿著鋼纜2的方向。

所述鋼纜2距橡膠壩11為1.5～2米。

所述相鄰兩個擾流器4的間距為3～4米。

所述擾流器4為不銹鋼材質，所述浮筒9為工程塑料材質。

具體地說，電動機1的轉向由正反轉控制器5操控，以控制擾流器4的移動方向；圖中3為冰蓋。

將電動機1固定在上游兩岸，電動機之間通過鋼纜2連接，在鋼纜2下固定擾流器4。電動機1在正反轉控制器5的控制下有規律的改變轉動方向，使得擾流器4能夠在平行于壩軸線的方向做往復移動，不斷地擾動庫水，防止附近水面結成冰蓋3，凍壞橡膠壩體11。

擾流器4的上設有進水/出水的貫通孔8，水流進入擾流器內部后，沖擊葉片輪7轉動，水流在葉片輪7的擾動下進行快速的熱量交換，達到防止結冰的目的。經過葉片輪7擾動的水從貫通孔8噴出，能夠擾動庫水，加強防止結成冰蓋3的效果，從而保護橡膠壩體11。

擾流器4兩側設有浮筒9，以保證其能夠漂浮在水面上作業。

擾流器4的材質為不銹鋼，浮筒9的材質為工程塑料。

可以根據運行經驗及天氣變化情況，適時地修改正反轉控制器5的時間間隔(即調整擾流器運行速度)。

擾流器的間隔根據數量、河寬及電動機轉速，結合當地氣溫、風速等條件確定，以保證擾流器的擾動速度能夠達到防止附近水面結冰的作用。