【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及调流装置，尤其涉及一种潜水管段式浮箱水力调流装置。
技术介绍
1、现有技术中，水利水电工程管道进水流量控制多采用闸阀、球阀、调压调流阀或是采用水电站调速器调节导水机构等常规型式，均采用了手控或电控或液控的外部装置，装置设施控制复杂，人员操控技术水平要求高，外部设备故障点多。利用阀门调节流量极易造成水流紊乱，出现水轮机气蚀加剧和出力不稳情况。调速器控制导水机构的布置型式目前用于常规干式水轮发电机组的流量控制方面，其导水机构与水轮机通常布置在一起形成一整套装置，且需要外置传动装置操控，在潜水式机组进水流量调节方面未有研究和应用案例，尤其是在水渠或水池内利用水位变化的水力自动控制的设备未有研究和应用，且水平管段式调流装置方面在现阶段未有合理的调控设备可用。为解决此类问题，业界也有一些类似的研究应用，但实用性稍有不足，尤其是针对潜水式机组可利用的调流设备方面针对性不足。
2、如中国专利号为cn202140240u的技术专利，浮管式水力发电机流量调节装置，该专利主要是采用折流板来控制进入浮管管内流水的流量，折流板角度由感流板来控制折流板角度，从而起到调节管内水流速流量的作用。该专利中的折流板类似蝶阀阀门功能，调节机构占用进水通道，水流单方向偏转，不利于水流形成环状流态，会导致操作难以控制，且会造成水流紊乱，不利于机组安全稳定运行。因此，亟待针对潜水式水轮发电机组专利技术一种能稳定水流、随水位自动调节、结构简单的管段式调流装置来解决现状存在的问题。
技术实现思路
1、
2、为解决上述技术问题，本专利技术具体采用如下技术方案：
3、一种潜水管段式浮箱水力调流装置，包括流道外壳，流道外壳内的两侧均固定有一组固定导水叶，流道外壳内设有导流体，固定导水叶与导流体相固定；流道外壳内设有位于两组固定导水叶之间的调流机构，调流机构包括一组活动导水叶，活动导水叶远离导流体的一端贯穿流道外壳的内壁，导流体的外壁上开设有一组圆槽，活动导水叶远离流道外壳内壁的一端转动连接有下轴套，下轴套固定在导流体上的圆槽内；活动导水叶位于流道外壳外的一端设有用于控制调流机构运动的控制机构，控制机构包括设置在活动导水叶位于流道外壳外一端的拐臂，拐臂的另一端通过轴销铰接有连接板，连接板远离拐臂的一端通过轴销铰接有牵引板，流道外壳上套有与牵引板远离连接板的一端相固定的控制环；控制环上设有通过水位升降带动控制环转动以使一组活动导水叶启闭的升降机构。
4、优选地，所述升降机构包括固定在控制环上的支臂，支臂的内侧通过轴销铰接有拉杆；控制环上通过支架固定有流道外壳，大轮盘与支架转动连接，大轮盘的上方设有漂浮在水面的浮箱，浮箱的底部固定有缠绕在大轮盘上的第一牵引绳，大轮盘的轴心处固定有小轮盘，小轮盘上固定有与拉杆相固定的第二牵引绳。
5、优选地，所述活动导水叶位于流道外壳外一端的顶部开设有向下延伸的切口，拐臂套设在活动导水叶上的内环面上固定有与切口相适配的凸块；活动导水叶位于流道外壳外的一端套设有第一压盖，流道外壳上开设有供第一压盖穿过的穿孔，第一压盖上螺纹连接螺钉，流道外壳上还开设有与螺钉相适配的螺孔；活动导水叶上套设有转动连接并与第一压盖内壁相固定的上轴套。
6、优选地，所述活动导水叶位于流道外壳外的一端通过螺栓固定有第二压盖，第二压盖与拐臂远离流道外壳的一面相接触。
7、优选地，所述流道外壳外壁与第一压盖相接触的部位开设有呈环形的第一止水槽，第一压盖的内侧开设有呈环形的第二止水槽，第一止水槽和第二止水槽内分别安装有密封条。
8、优选地，所述导流体的圆槽内固定有基础板，基础板与活动导水叶靠近导流体的一端相接触。
9、优选地，所述流道外壳的外壁上固定有限位柱，限位柱远离流道外壳的一端穿过两个相邻的拐臂之间。
10、优选地，所述流道外壳的两侧均固定有法兰，流道外壳的底部固定有管座；固定导水叶呈流线型设置。
11、相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
12、流道外壳的两端分别与上下游外置管件连通，是用于使水流通过，固定导水叶具备一定的水流导向作用；调流机构是通过活动导水叶之间间隙的变化调节进水流量的，活动导水叶最大开度时，各活动导水叶轴线相互平行并与水流方向一致，活动导水叶关闭时，各活动导水叶相互叠压挡水，阻止水流通过；当水位上升后，控制机构通过控制环的旋转运动后，控制环通过牵引板带动连接板和拐臂扭动，拐臂扭动后则可以带动活动导水叶运动，使一组活动导水叶打开，供水流通过；当水位下降后，控制机构则带动控制环复原，控制环继而通过牵引板带动连接板和拐臂复原，使一组活动导水叶关闭，阻止水流通过流道外壳的内部；本专利技术可以利用水力作用自动控制调节通过流道外壳内部的水流流量，根据水位变化自动调节，无需电力或液压控制，解决小微型水利水电工程中生态流量泄放和潜水式水电站进水流量难以控制的问题。
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1.一种潜水管段式浮箱水力调流装置，包括流道外壳(100)，其特征在于：流道外壳(100)内的两侧均固定有一组固定导水叶(200)，流道外壳(100)内设有导流体(500)，固定导水叶(200)与导流体(500)相固定；流道外壳(100)内设有位于两组固定导水叶(200)之间的调流机构(300)，调流机构(300)包括一组活动导水叶(310)，活动导水叶(310)远离导流体(500)的一端贯穿流道外壳(100)的内壁，导流体(500)的外壁上开设有一组圆槽，活动导水叶(310)远离流道外壳(100)内壁的一端转动连接有下轴套(360)，下轴套(360)固定在导流体(500)上的圆槽内；活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外的一端设有用于控制调流机构(300)运动的控制机构(400)，控制机构(400)包括设置在活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外一端的拐臂(410)，拐臂(410)的另一端通过轴销铰接有连接板(420)，连接板(420)远离拐臂(410)的一端通过轴销铰接有牵引板(430)，流道外壳(100)上套有与牵引板(430)远离连接板(420)的一端相固定的
2.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述升降机构(600)包括固定在控制环(440)上的支臂(610)，支臂(610)的内侧通过轴销铰接有拉杆(620)；大轮盘(640)通过支架固定在流道外壳(100)上，大轮盘(640)与支架转动连接，大轮盘(640)的上方设有漂浮在水面的浮箱(650)，浮箱(650)的底部固定有缠绕在大轮盘(640)上的第一牵引绳(630)，大轮盘(640)的轴心处固定有小轮盘(660)，小轮盘(660)上固定有与拉杆(620)相固定的第二牵引绳(670)。
3.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外一端的顶部开设有向下延伸的切口，拐臂(410)套设在活动导水叶(310)上的内环面上固定有与切口相适配的凸块；活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外的一端套设有第一压盖(330)，流道外壳(100)上开设有供第一压盖(330)穿过的穿孔，第一压盖(330)上螺纹连接螺钉(340)，流道外壳(100)上还开设有与螺钉(340)相适配的螺孔；活动导水叶(310)上套设有转动连接并与第一压盖(330)内壁相固定的上轴套(320)。
4.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外的一端通过螺栓固定有第二压盖(450)，第二压盖(450)与拐臂(410)远离流道外壳(100)的一面相接触。
5.根据权利要求3所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述流道外壳(100)外壁与第一压盖(330)相接触的部位开设有呈环形的第一止水槽，第一压盖(330)的内侧开设有呈环形的第二止水槽，第一止水槽和第二止水槽内分别安装有密封条(350)。
6.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述导流体(500)的圆槽内固定有基础板(370)，基础板(370)与活动导水叶(310)靠近导流体(500)的一端相接触。
7.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述流道外壳(100)的外壁上固定有限位柱(460)，限位柱(460)远离流道外壳(100)的一端穿过两个相邻的拐臂(410)之间。
8.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述流道外壳(100)的两侧均固定有法兰(110)，流道外壳(100)的底部固定有管座(120)；固定导水叶(200)呈流线型设置。
...【技术特征摘要】
1.一种潜水管段式浮箱水力调流装置，包括流道外壳(100)，其特征在于：流道外壳(100)内的两侧均固定有一组固定导水叶(200)，流道外壳(100)内设有导流体(500)，固定导水叶(200)与导流体(500)相固定；流道外壳(100)内设有位于两组固定导水叶(200)之间的调流机构(300)，调流机构(300)包括一组活动导水叶(310)，活动导水叶(310)远离导流体(500)的一端贯穿流道外壳(100)的内壁，导流体(500)的外壁上开设有一组圆槽，活动导水叶(310)远离流道外壳(100)内壁的一端转动连接有下轴套(360)，下轴套(360)固定在导流体(500)上的圆槽内；活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外的一端设有用于控制调流机构(300)运动的控制机构(400)，控制机构(400)包括设置在活动导水叶(310)位于流道外壳(100)外一端的拐臂(410)，拐臂(410)的另一端通过轴销铰接有连接板(420)，连接板(420)远离拐臂(410)的一端通过轴销铰接有牵引板(430)，流道外壳(100)上套有与牵引板(430)远离连接板(420)的一端相固定的控制环(440)；控制环(440)上设有通过水位升降带动控制环(440)转动以使一组活动导水叶(310)启闭的升降机构(600)。
2.根据权利要求1所述的一种潜水管段式浮箱水力调流装置，其特征在于：所述升降机构(600)包括固定在控制环(440)上的支臂(610)，支臂(610)的内侧通过轴销铰接有拉杆(620)；大轮盘(640)通过支架固定在流道外壳(100)上，大轮盘(640)与支架转动连接，大轮盘(640)的上方设有漂浮在水面的浮箱(650)，浮箱(650)的底部固定有缠绕在大轮盘(640)上的第一牵引绳(630)，大轮盘(640)的轴心处固定有小轮盘(660)，小轮盘(660)上固定有与拉杆(620)相固定的第二牵引绳(670)。
3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：张启强，叶永，孙金莲，韩莹莹，刘丽，张俊，陈昌龙，张浩，宋雅兰，黄义倩，郑鹏飞，
申请(专利权)人：宜昌市水利水电勘察设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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