[實用新型]三級鏈輪鏈條傳動式生態過魚水輪機

有效

• 申請號: 201821485005.8
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN208749476U
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 張澤中;任博;李亮;李振全;孔德謙;余煌浩;黃萬超
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: F03B3/04
• 分類號: F03B3/04;F03B13/08;F03B11/00
• 代理公司: 鄭州明華專利代理事務所(普通合伙) 41162
• 代理人: 王明朗

本實用新型公開了一種三級鏈輪鏈條傳動式生態過魚水輪機，包括轉輪室和轉輪主軸，轉輪主軸上安裝有主動鏈輪，發電機轉軸上連接副軸并在副軸上安裝有三級鏈輪，三級鏈輪通過環形鏈條與所述主動鏈輪傳動連接；本實用新型控制實現電磁線圈對活動軸的正向或反向吸引，從而驅動三級鏈輪實現軸心平移規定距離，實現控制變速目的，還可以通過處理器判斷水力勢能和轉輪的速度情況來根據情況控制變速程度，該設計在保證發電機的發電轉速要求的同時，可以盡量多地減少水輪機葉片數，從而降低魚類通過水輪機時受到的機械撞擊和研磨損傷等其他損傷因素。

技術領域

本實用新型涉及一種三級鏈輪鏈條傳動式生態過魚水輪機，屬水利工程、生態工程領域。

背景技術

河流對水生生物來說不僅僅是單純的廊道，而且是水生生物生存和生態健康的重要組成部分。水利水電工程存在多種可能破壞河道生態完整性的方式，例如水庫大壩的建設使河流生態系統的物質循環、能量流動及信息傳遞等方面發生一系列的變化，對魚類的種群特征產生巨大的影響。魚類溯河產卵需長途跋涉，往往必須通過許多潛在的障礙才能到達其產卵場，工程建設帶來的障礙會使魚類受到顯著影響。通過阻止魚類回到原有重要棲息地，產生大量被隔離的異質種群，以致河流系統的某些魚類數量大量減少甚至滅絕，并最終破壞生態系統的穩定性和完整性。

如何實現人與自然和諧，消除或減弱水利樞紐對魚類的不利影響成為了相關專家學者研究的熱點和重點之一。習近平總書記在黨的十九大報告中指出，“實施重要生態系統保護和修復重大工程，優化生態安全屏障體系，構建生態廊道和生物多樣性保護網絡，提升生態系統質量和穩定性”。江河是重要的生態廊道，要更加重視江河生態系統的保護，使水庫大壩不僅成為防洪、供水、能源的重要保障，更要成為江河生態廊道的重要載體。因此，幫助魚類和其他水生生物物種通過河流障礙物完成自由洄游的生態補償工程措施應運而生。從工程與非工程的角度，學者們紛紛提出了各自的建議方案，希望能消除或減弱水利工程建設對黃河魚類的不利影響。如建立生態系統檢測系統，改變水庫的放水方式來降低對下游生態系統的不利影響，建立特種魚類種質資源庫，設置人工魚巢，開辟適宜河灘作為魚類的產卵場，在水庫大壩或岸邊設置魚梯、魚道等過魚設施。比如，美國哥倫比亞河流域的邦納維爾( Bonneville) 、約翰代( John Day) 等10多座水力發電站新建的魚道，成功地解決了鮭科魚類通過 20 ～ 34 m 較高水頭樞紐的洄游問題。我國于 1960 年建成了第一座魚道，至20 世紀末已建成有 30 余座。同時建設仿自然流通過水輪機流道時的通道、升魚機和魚閘等，可以設置物理阻隔設施和行為阻隔設施使魚類下行時不進入水輪機。國外的一些水電站中常使用表面魚道來幫助魚類下行，利用下行魚在水體表層游動的習性，將水輪機設于水體深處，在進水口頂部的水體表面設置輔通道，利用加速水流將魚引入輔通道，從而保護魚類安全過壩。

上述措施雖然具有一定的成效，但是建設費用高、效率低，而且仍然會有大量的魚通過水輪機時受到傷害，達不到預期的效果。在我國，對于洄游魚類及整個生態環境保護方面的考慮還非常缺乏。