[發明專利]水庫遠距離排沙系統

在審

• 申請號: 201810337848.1
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108532563A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 秦鵬;謝鋒;胡建永;毛前;周建芬;陳曉東;程春梅;徐蔚;王海波;李海濤;秦植海
• 申請（專利權）人: 浙江水利水電學院
• 主分類號: E02B8/02
• 分類號: E02B8/02;E02B8/00
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發明提供了一種水庫遠距離排沙系統,由排沙主通道、排沙翼通道、閘門、進沙孔、進沙槽、閘門井、主軸、葉輪、主螺旋板、齒輪箱、翼軸、翼螺旋板、錐齒輪一、錐齒輪二、主排沙孔、翼排沙孔、主軸承支撐、主軸孔、主軸承、翼軸承支撐、翼軸孔、翼軸承、齒輪箱支撐、排沙底洞組成,該排沙系統無需配置吸沙船、攪沙裝置、不需要配備外部能源，完全依靠排沙水流提供的動力，驅動主螺旋板、翼螺旋板旋轉，即可向下游遠距離輸送泥沙，加之高壓水流裹挾、主螺旋板、翼螺旋板旋轉攪擾作用，使向下游輸送泥沙更順暢，能夠徹底解決高含沙河流造成的水庫淤積、甚至廢棄的問題。

技術領域

本發明屬于水利工程技術領域 ,具體是一種水庫遠距離排沙系統。

背景技術

水庫泥沙淤積使水庫庫容減小，降低蓄水能力，特別是當河流來沙量大，被泥沙淤積的水庫甚至會完全喪失水庫功能而報廢；目前采用排出庫底淤積泥沙的主要方式有：放干清淤，冬季降低水位，露出水面的泥沙被渣土車運走，花費大量運輸費用；泄流清淤，水庫設計排沙底孔，該方法僅能將排沙底孔口門附近的泥沙排走，對于遠距離的三角洲泥沙淤積無能為力，隨著三角洲的推進，水庫庫容將逐漸減小甚至喪失水庫功能；水下清淤，通過吸泥機械將高含沙水流輸送到沉淀池，清水回歸水庫，淤泥使用渣土車運走；水下清淤排淤一體化，使用機械絞吸庫底泥沙，利用壓力流或真空流將絞吸的泥沙通過輸沙管道排出水庫；目前廣發應用的這些方法耗能大、效率低；水利專業技術人員進行了深入研究，取得了累累碩果，代表性的研究成果有：中國專利CN 203514251 U 選擇性水庫自動清淤系統、CN104264730 B 一種零碳排放的水庫清淤裝置及其使用方法、CN 103938591 B 一種減少多沙河流水庫淤積的方法、CN 105089006 A 一種水庫的減淤系統、CN 104250960 A 一種水庫防淤布設方法、CN 102767155 B 一種水庫清淤管道系統及其布設方法、CN 106013005 A一種適用于高水深水庫的變截面排沙廊道系統等等，各自具有不同方面突出創新，但也存在各自缺陷，如例舉的前四項專利技術仍需要配備清淤船、電機、潛水抽沙泵、超聲波測深儀、電動閥門、控制柜、磁力閥門、降低變力浮標等等耗能設備；例舉的后三項專利技術雖然僅僅依靠水庫水位壓力差排沙，但僅能排除壩前異重流帶來的少量泥沙，對于距離大壩較遠的三角洲淤積則無能無力；由于遠離大壩形成的三角洲淤積具有顆粒粗、數量大、淤積快、呈大高度齊頭快速推進特征，上述例舉的后三項專利技術中使用的最前排廊道的排沙體、清淤管道最前排的支管排沙孔極易被泥沙淤塞、堵死，進而失效，三角洲淤積將繼續快速向前推進，造成相鄰的排廊道的排沙體、清淤管道的支管排沙孔相繼被泥沙淤塞、堵死，最后致使清淤管道系統、變截面排沙廊道系統癱瘓。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供了一種水庫遠距離排沙系統,由排沙主通道、排沙翼通道、閘門、進沙孔、進沙槽、閘門井、主軸、葉輪、主螺旋板、齒輪箱、翼軸、翼螺旋板、錐齒輪一、錐齒輪二、主排沙孔、翼排沙孔、主軸承支撐、主軸孔、主軸承、翼軸承支撐、翼軸孔、翼軸承、齒輪箱支撐、排沙底洞組成, 所述的排沙底洞、排沙主通道、排沙翼通道連通并固定設置，排沙主通道內設置主排沙孔，排沙翼通道內設置翼排沙孔，排沙主通道頂部開設有進沙孔，排沙翼通道頂部開設有進沙槽，閘門設置在排沙底洞前端的閘門井中；主軸后部固定設置有葉輪；主螺旋板、錐齒輪一固定設置在主軸上，翼螺旋板、錐齒輪二固定設置在翼軸上；主軸承由主軸承支撐固定設置在主通道內壁上，齒輪箱由齒輪箱支撐固定設置在排沙主通道內壁上，翼軸承由翼軸承支撐固定設置在排沙翼通道內壁上。

進一步的，所述的主軸承上留有主軸孔，翼軸承上留有翼軸孔；主軸上固定設置的主螺旋板在主軸承、齒輪箱、主軸承支撐、齒輪箱支撐部位斷開；翼軸 上固定設置的翼螺旋板在翼軸承、翼軸承支撐部位斷開。

進一步的，所述的主螺旋板下部外沿距離主排沙孔底面2cm，主螺旋板上部外沿距離主排沙孔頂面50cm；翼螺旋板下部外沿距離翼排沙孔底面2cm。

進一步的，所述的錐齒輪一與錐齒輪二軸夾角為120度，相應的，排沙主通道與排沙翼通道夾角為60度。