一种防冰发电系统

1.本实用新型涉及水利工程领域，特别涉及一种防冰发电系统。


背景技术：

2.以重力坝工程为例，在非冰冻地区或工程的非冰冻期，坝前水体所产生的波浪能未加以利用，并且产生的浪压力会对大坝产生不利的影响，所以在对大坝抗滑稳定分析时需要加上浪压力。为了大坝的稳定性，则需要增大大坝剖面，因此施工时所用的混凝土用量增多，建设成本变高；而水体产生的波浪能并未收集，造成能源的浪费。目前还未有一个完整的系统来解决这个问题。
3.现有的解决结冰的方法是安装潜水泵，潜水泵上的双向射水孔喷射水流，在坝前形成一条流动的水带，防止闸门和坝前的结冰挤压闸门和大坝，以此对大坝进行保护。入冬后需要工作人员24小时坚守工作岗位并且人工手动操作对潜水泵进行开启或者闭合，保证坝前不结冰。传统的破冰方式费时又费力，效率也不高。同时只能保证坝前流动水带区域不结冰，存在不可预测的安全隐患。而坝前波浪能未利用暂时没有相应的方法，只对泄流进行能量的收集，上游的波浪能造成能源的浪费。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防冰发电系统，能进行能源收集并且能够在冬季防止坝前结冰。
5.为解决上述技术问题，采用的技术方案为：一种防冰发电系统，包括若干动水防冻装置和推板发电装置，动水防冻装置包括安装座和设置在安装座上的液压杆，液压杆的伸缩端设有推击板，推板发电装置包括安装盒，安装盒设有供连接杆穿过的滑孔，连接杆包括水平杆，水平杆一端与第一连杆铰接，另一端设置受力板，第一连杆端部与第二连杆铰接，第二连杆另一端与转动杆铰接，转动杆端部安装在发电机的输出端，水平杆上设有支撑板，支撑板和安装盒内壁之间设有弹簧。
6.优选的方案中，所述推击板竖向设置，受力板横向设置。
7.优选的方案中，所述安装座和安装盒安装在滑动座上，坝体上设有与滑动座配合的导轨，滑动座和导轨通过螺栓固定。
8.优选的方案中，所述水平杆上套设波纹管，波纹管设置在安装盒和受力板之间。
9.本实用新型提供的一种防冰发电系统，通过改变水体涌动情况防止坝前结冰，从而能够减少冰压力，通过设置推板发电装置，在降低浪压力的同时，还能进行能量的收集，降低建坝造价，针对各类坝、闸均适用，不受限制。
附图说明
10.下面结合附图和实施实例对本实用新型作进一步说明：
11.图1为本实用新型的整体结构示意图；
12.图2为连接杆的结构示意图；
13.图3为波纹管的安装示意图；
14.图中：安装座1，液压杆2，推击板3，安装盒4，连接杆5，受力板6，滑动座7，导轨8，波纹管9，水平杆501，第一连杆502，第二连杆503，转动杆504，支撑板505，弹簧506。
具体实施方式
15.如图1~3所示，一种防冰发电系统，包括若干动水防冻装置和推板发电装置，动水防冻装置和推板发电装置设置在坝体一侧，动水防冻装置包括安装座1和设置在安装座1上的液压杆2，液压杆2的伸缩端设有推击板3，推板发电装置包括安装盒4，安装盒4设有供连接杆5穿过的滑孔，连接杆5设置在安装盒4内，连接杆5包括水平杆501，水平杆501一端与第一连杆502铰接，另一端设置受力板6，第一连杆502端部与第二连杆503铰接，第二连杆503另一端与转动杆504铰接，转动杆504端部安装在发电机的输出端，水平杆501上设有支撑板505，支撑板505和安装盒4内壁之间设有弹簧506，弹簧506套装在水平杆501上。发电机与蓄电池进行电性连接，蓄电池设置在坝顶上。
16.当气温下降，为防止坝前结冰，启动液压杆2，带动推击板3往复运动，可以调节水体涌动情况，使水体达到不结冰的速率，在坝前形成大面积的不结冰区域，从而起到保护大坝的目的。并且在溢流面前增加推击板，保护堰顶不结冰，不受冰压力。可根据实际工程情况，调节动水防冻装置的数量，从而增大不结冰水域的面积。
17.当坝前水体冲击坝体时，对受力板6进行拍击，水平杆501水平移动，通过第一连杆502、第二连杆503以及转动杆504的传动，带动大电机运转进行发电，在弹簧506的作用下，水平杆501进行回弹，时连接杆5复位，重复运动实现发电。
18.将波浪能转换为动能，并起到达到保护大坝的作用。
19.优选的，所述推击板3竖向设置，受力板6横向设置。根据实验得出，竖向板在产生波浪时的效果好于横向放置；而在收集波浪能时，横向受力板与水面的接触面积更为大，能更好的收集波浪能。
20.优选的，所述安装座1和安装盒4安装在滑动座7上，坝体上设有与滑动座7配合的导轨8，滑动座7和导轨8通过螺栓固定。
21.导轨8安装于坝体上游处，新坝预制安装，旧坝进行钻孔固定。
22.通过设置滑动座7和导轨8，一方面方便安装座1和安装和4的安装，同时方便调整动水防冻装置和推板发电装置的位置。
23.如图3所示，所述水平杆501上套设波纹管9，波纹管9设置在安装盒4和受力板6之间。
24.通过设置波纹管9能够提高防水，防止水进行安装和4中。
25.本实用新型防冻发电系统能够减少冰压力和浪压力的同时，还能进行能量的收集，降低建坝造价，它针对各类坝、闸均适用，不受限制。


技术特征：
1.一种防冰发电系统，其特征在于，包括若干动水防冻装置和推板发电装置，动水防冻装置包括安装座（1）和设置在安装座（1）上的液压杆（2），液压杆（2）的伸缩端设有推击板（3），推板发电装置包括安装盒（4），安装盒（4）设有供连接杆（5）穿过的滑孔，连接杆（5）包括水平杆（501），水平杆（501）一端与第一连杆（502）铰接，另一端设置受力板（6），第一连杆（502）端部与第二连杆（503）铰接，第二连杆（503）另一端与转动杆（504）铰接，转动杆（504）端部安装在发电机的输出端,水平杆（501）上设有支撑板（505），支撑板（505）和安装盒（4）内壁之间设有弹簧（506）。2.根据权利要求1所述的一种防冰发电系统，其特征在于，所述推击板（3）竖向设置，受力板（6）横向设置。3.根据权利要求1所述的一种防冰发电系统，其特征在于，所述安装座（1）和安装盒（4）安装在滑动座（7）上，坝体上设有与滑动座（7）配合的导轨（8），滑动座（7）和导轨（8）通过螺栓固定。4.根据权利要求1所述的一种防冰发电系统，其特征在于，所述水平杆（501）上套设波纹管（9），波纹管（9）设置在安装盒（4）和受力板（6）之间。

技术总结
本实用新型提供一种防冰发电系统，包括若干动水防冻装置和推板发电装置，动水防冻装置包括安装座和设置在安装座上的液压杆，液压杆的伸缩端设有推击板，推板发电装置包括安装盒，安装盒设有供连接杆穿过的滑孔，连接杆包括水平杆，水平杆一端与第一连杆铰接，另一端设置受力板，第一连杆端部与第二连杆铰接，第二连杆另一端与转动杆铰接，转动杆端部安装在发电机的输出端,水平杆上设有支撑板，支撑板和安装盒内壁之间设有弹簧。该系统能进行能源收集并且能够在冬季防止坝前结冰。收集并且能够在冬季防止坝前结冰。收集并且能够在冬季防止坝前结冰。


技术研发人员：张立仁 乔娟 李懿格 梅锁森 谢运啟 郭锦腾 俞佳 朱晓明 刘丹丹 曾娟
受保护的技术使用者：三峡大学科技学院
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/5/25