CN103352448A - 分层取水闸门 - Google Patents

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杜培文
齐春三
祝凤山
刘天政
宋涛
朱琳
季安
李孟
张力友
王强
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Abstract

本发明涉及一种控制给水装置，尤其是在水利水电工程中取水口处使用的分层取水或多层共同取水的闸门结构，具体是一种分层取水闸门。包括在取水口设置的叠梁封式闸门，所述闸门整体放置在门槽内，门槽固定在混凝土坝基上，其特征在于：所述叠梁封式闸门包括有若干节闸门段，每节闸门段之间通过伸缩杆连接；所述伸缩杆与每节闸门段的主梁连接，且伸缩杆上设有驱动伸缩杆运动的动力输出装置。本发明操作灵活、结构简单并且投资小，有利于推广使用，具有积极的使用效果。

Description

分层取水闸门
技术领域
本发明涉及一种控制给水装置，尤其是在水利水电工程中取水口处使用的分层取水或多层共同取水的闸门结构，具体是一种分层取水闸门。 
背景技术
随着水利水电事业的快速发展，国内各种水库多以供水、灌溉、发电、防洪等目的，对促进区域经济，改善人民生活发挥了巨大效益。但同时也带来了一些新的问题：深层水水质恶化，泥沙堆积高，对供水水质影响较大；深层水水温对下游灌溉、生态补水等生态生存环境问题有不利影响。
例如：为解决这些问题，国内光照水库、山口岩水利枢纽、磨盘山水库等众多水库都将深层取水改为分层取水，即可以根据实际需要选择取用上层水。国外多采用浮筒式结构和多孔分层取水设置。
水利水电工程进水口采用的多孔分层取水，多为每层设置闸孔和传统的叠梁分层取水结构。每层设置闸孔的分层取水，结构复杂，且建筑物多，占地多，投资大；传统的叠梁分层取水结构，靠启闭机和自动挂脱梁逐节取出闸门达到分层取水的效果，只能取上层水，对分层取水控制不灵活。 
发明内容
本发明是针对现有技术的不足，提供一种分层取水闸门，能根据需要分层取水、多层同时取水，达到灵活控制取水层的目的，可提高供水水质、改善生态补水灌溉对生态环境的影响。
本发明的技术方案为：一种分层取水闸门，包括在取水口设置的叠梁封式闸门，所述闸门整体放置在门槽内，门槽固定在混凝土坝基上，其特征在于：所述叠梁封式闸门包括有若干节闸门段，每节闸门段之间通过伸缩杆连接；所述伸缩杆与每节闸门段的主梁连接，且伸缩杆上设有驱动伸缩杆运动的动力输出装置。
所述动力输出装置为电机驱动的丝杠或液压泵或高压气泵。
所述闸门段之间接口设有板条型密封条。 
所述闸门包括有设置在水层上部的灌溉层分水闸门段、水层下部的泥沙层分水闸门段和水层中部的供水层分水闸门段。
所述灌溉层分水闸门段的上方设有闸门吊耳，吊耳通过滑轮和钢丝与启闭电机连接。
所述启闭电机设置在闸门的正上方。
所述启闭电机和动力输出装置电连接有plc控制器。
所述plc控制器上设置有手动启动/停止按钮，还设置有自动控制按钮和定时器。
本发明的有益效果可通过上述方案得出：本发明取水口采用的叠梁封式闸门，可根据工程的不同运行要求分层取水或多层取水。供水时，可在供水层打开此节闸门段，以保证供水水质。在生态补水、灌溉时，可根据取水层水温情况混合取水，减少低温对下游农业、渔业和生态环境的不利影响；排泥排沙时，可在泥沙层取水，节省水量。本发明还可控制伸缩杆的伸缩量，伸缩量最小行程为0，以达到闸门段之间的节间距离为0，在密封时具有一定的预紧力，可确保闸门整体封水效果。其最大伸长量可根据取水层的高度确定。本发明还通过plc控制器控制个驱动装置的运行，可录入plc程序，达到自动控制的目的，同时也具有手动控制装置，使控制方式更加多样、稳定。本发明操作灵活、结构简单并且投资小，有利于推广使用，具有积极的使用效果。
由此可见，本发明与现有技术相比具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视示意图；
图3为灌溉层取水时的闸门结构示意图；
图4为图3的A-A剖视示意图；
图5为灌溉层和供水层混合取水时的闸门结构示意图；
图6为图5的A-A剖视示意图；
其中，1为坝基，2为门槽，3为灌溉层分水闸门段，4为供水层分水闸门段，5为泥沙层分水闸门段，6为吊耳，7为钢丝，8为启闭电机，9为伸缩杆。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。
具体实施方式：如图1和图2所示，一种分层取水闸门，包括在取水口设置的叠梁封式闸门，所述闸门整体放置在门槽2内，门槽2固定在混凝土坝基1上，所述叠梁封式闸门包括有设置在水层上部的灌溉层分水闸门段3、水层下部的泥沙层分水闸门段5和水层中部的供水层分水闸门段4。所述闸门段之间接口设有板条型密封条。所述灌溉层分水闸门段3的上方设有闸门吊耳6，吊耳6通过滑轮和钢丝7与启闭电机8连接。每节闸门段之间通过伸缩杆9连接；所述伸缩杆9与每节闸门段的主梁连接，且伸缩杆9上设有驱动伸缩杆运动的液压泵连接，液压泵的推杆与伸缩杆9连接。所述启闭电机8设置在闸门的正上方。启闭电机8和液压泵上的电子控制器共同连接在控制中心内的plc控制器上。所述plc控制器上设置有手动启动/停止按钮，还设置有自动控制按钮和定时器，可进行自动设置和控制关闭相应的阀门段。
如图3和图4所示，取灌溉层水时，供水层和灌溉层闸门段之间的伸缩杆9工作，推动灌溉层分水闸门段3在门槽2内向上运动。此时，启闭机8工作，驱动钢丝绳7、动滑轮6向上运动。到达设定位置时，伸缩杆9和启闭机8停止工作，并锁定在设定位置。
如图5和图6所示，当灌溉层、供水层混合取水时，两组伸缩杆9均启动，驱动供水层分水闸门段4和灌溉层分水闸门段3向上运动。同时启闭机8工作，驱动钢丝绳7、动滑轮6向上运动。到达设定位置时，伸缩杆停止工作，启闭机8停止工作，并锁定在设定位置。
上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。 

Claims (7)

1.一种分层取水闸门，包括在取水口设置的叠梁封式闸门，所述闸门整体放置在门槽内，门槽固定在混凝土坝基上，其特征在于：所述叠梁封式闸门包括有若干节闸门段，每节闸门段之间通过伸缩杆连接；所述伸缩杆与每节闸门段的主梁连接，且伸缩杆上设有驱动伸缩杆运动的动力输出装置。
2.如权利要求1所述的分层取水闸门，其特征在于：所述动力输出装置为电机驱动的丝杠或液压泵或高压气泵。
3.如权利要求1所述的分层取水闸门，其特征在于：所述闸门包括有设置在水层上部的灌溉层分水闸门段、水层下部的泥沙层分水闸门段和水层中部的供水层分水闸门段。
4.如权利要求3所述的分层取水闸门，其特征在于：所述灌溉层分水闸门段的上方设有闸门吊耳，吊耳通过滑轮和钢丝与启闭电机连接。
5.如权利要求4所述的分层取水闸门，其特征在于：所述启闭电机设置在闸门的正上方。
6.如权利要求5所述的分层取水闸门，其特征在于：所述启闭电机和动力输出装置电连接有plc控制器。
7.如权利要求6所述的分层取水闸门，其特征在于：所述plc控制器上设置有手动启动/停止按钮，还设置有自动控制按钮和定时器。
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