一种智能旋转式拦污栅系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能旋转式拦污栅系统，包括垃圾拦截装置和转运装置，由拦污栅组合体、水位监测装置、智能转轴、涡轮动力装置、水流增压装置、垃圾收集箱所组成。拦污栅组合体由四块独立的拦污栅片组成。水位监测装置由位于智能转轴前侧的1号雷达水位监测计、后侧的2号雷达水位监测计和水位差信号处理平台组成；智能转轴旋转驱动力由流体通过涡轮动力装置所提供；高压喷水通过水流增压装置来实现。本发明专利技术通过旋转形成了一个垃圾收集与清理的循环过程，经济且高效，有较高的研究价值和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种智能旋转式拦污栅系统
本专利技术涉及水利工程
，尤其涉及的是一种智能旋转式拦污栅系统。
技术介绍
近几年，随着水环境的恶化，泵站来流中的污物增多，特别是排涝期，大量污物随流而下，在拦污栅前堆积，影响了泵站安全与运行。一方面，拦污栅被污物阻塞后，原有过水面积减小，加剧了栅体的阻水，栅前水头损失增大，从而使泵站机组运行扬程增加，功率增大，时间延长。运行费用增加。另一方面，由于栅前污物堆积。使栅前、栅后水位差增大，加大了水流对栅体的作用力，严重时压力超过栅体材料弯曲应力极限值，导致栅体结构变形甚至压垮，失去对泵站的保护作用。在我国河道、水库、渠道内使用的传统拦污栅，大多为固定框栅结构，由边框、横隔板和栅条构成，可拦截河道内的固体悬浮物。传统拦污栅的弊端是悬浮物清除问题，传统拦污栅通常固定在河岸两边，运行时悬浮污染物容易悬挂在拦污栅上面，在水中难于清理。此外，还有利用电动装置来自动清理悬浮物的拦污栅，可将悬浮物利用传送带等类似装置传送至垃圾箱，解决了传统拦污栅的悬浮物清除问题，但是电动拦污栅使用能源，安装维护难度大，成本高。因此，研发一种既可以拦截悬浮污染物又便于清理的拦污清污是亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术针对中小型水电站、泵站等水利工程，和中小型城市河道，提供了一种集拦污和清污功能于一体，方便快捷、工作效率高且经济实用的智能旋转式拦污栅系统，以期达到自动清理漂浮垃圾、清理效果好的目的。为了实现上述本专利技术的目的，本专利技术采用由以下措施构成的技术方案来实现。智能旋转式拦污栅系统，包括垃圾拦截装置和转运装置，由拦污栅组合体、水位监测装置、智能转轴、涡轮动力装置、高压喷水装置、垃圾收集箱所组成。垃圾拦截由智能转轴前侧的两块夹角为90°拦污栅来实现；垃圾转运是通过中间智能转轴的旋转来实现，可有效将拦污栅旋转范围内的垃圾有效转运至垃圾处理区。智能转轴有水位监测功能、旋转功能、高压喷水功能，水位监测装置由位于智能转轴前侧的1号雷达水位监测计、后侧的2号雷达水位监测计和水位差信号处理平台组成；旋转驱动力由流体通过涡轮动力装置所提供；高压喷水通过水流增压装置来实现。装在智能转轴上的前后侧水位监测装置实时监控水头损失，当上下游水位差达到规定的预设值时，则表示①区垃圾的堆积已经影响到水的流量，产生了水位差，此时触发智能转轴旋转，将装满垃圾的①区转至②区通过高压水流冲至垃圾收集箱，随之会有干净的拦污栅转至收集区继续拦污，以此形成一个收集与清理的循环过程。有益技术效果：1、本专利技术采用旋转式的结构，即可有效拦截收集河水中漂浮垃圾，也可通过旋转形成垃圾收集与清理的循环，打破传统拦污栅只拦不清的缺点，实现自动化拦污清污，减少人力物力的投入，达到最及时有效的清污效果。2、本专利技术采用水位差感应监测作为触发装置，及时通过旋转清走拦集区的垃圾，避免过多的垃圾持续在拦污栅前侧堆积形成巨大的冲击力，减少了拦污栅损坏的可能性，同时更加精准的防止水头损失引起的流量变化影响泵站的工作效率和使用寿命。3、智能转轴底部安装有涡轮动力装置，在水流作用下可提供智能转轴旋转驱动力以及水流增压装置动力，达到节能环保的目的。4、本专利技术由于结构相对简单，实施方便，工作效率高，对于大多数的中小型河道都适用，可方便有效的解决因河道漂浮垃圾过多不能及时有效所带来的问题，根据具体情况，选择满其需要和适用环境的设计方案。附图说明图1是本专利技术提出的一种智能旋转式拦污栅系统的俯视平面图；图2是本专利技术提出的一种智能旋转式拦污栅系统中的智能转轴的结构示意图；图例说明：1、两岸混凝土；2、拦污栅组合体；3、智能转轴；4、垃圾收集箱；5、过水网；6、进水槽；7、涡轮动力装置；8、水流增压装置；9、喷水孔；10、前侧1号雷达水位感应计；11、后侧2号雷达水位感应计；12、水位差信号处理平台；13、旋转指示灯；具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。参见图1与图2，本实施例公开了一种智能旋转式拦污栅系统。包括垃圾拦截装置和转运装置，垃圾拦截由智能转轴前侧的两块夹角为90°拦污栅来实现；垃圾转运是通过中间智能转轴的旋转来实现，可有效将拦污栅旋转范围内的垃圾有效转运至垃圾处理区。智能转轴有水位监测功能、旋转功能、高压喷水功能，水位监测装置由位于智能转轴前侧的1号雷达水位监测计、智能转轴后侧的2号雷达水位监测计和水位差信号处理平台组成；旋转驱动力由流体通过涡轮动力所提供的；高压喷水通过水流增压泵来实现。工作过程：水电站、泵站等水利工程的取水口前，中小型城市河道中，经常堆积有大量漂浮物，如水藻，枝叶，生活垃圾等，寒冷地区还有浮冰。当这些漂浮垃圾随着河流从上游而来，被横跨在河道上的拦污栅组合体(2)所拦截，在垃圾拦集区①不断积累，当垃圾积累量已经堵塞拦污栅，造成显著水头损失影响水流通过时，这时安装在智能转轴前侧的1号雷达水位感应计(10)检测出拦污栅前侧的水位高度，安装在智能转轴后侧的2号雷达水位感应计(11)监测出拦污栅后侧的水位高度，前后水位信号同时传达至水位差信号处理平台(12)分析水位差信号，当达到预设值时，安装在智能转轴顶部的旋转指示灯(13)亮起，触发安装在智能转轴底部的涡轮动力装置(7)驱动智能转轴(3)旋转，进行垃圾拦集区①中垃圾的转运，当旋转45°时，收集的垃圾抵达至河道左侧的垃圾处理区，旋转结束，此时触发智能转轴中的水流增压装置(8)，智能转轴(3)底部的进水槽(6)开启，使水流处以高压状态通过喷水孔(9)喷至③区，②侧的垃圾漂浮物借助自由水流会流向③区，此时③区的垃圾以及附挂在拦污栅上的水藻等植物将通过高压水流流向垃圾收集箱(4)，然后水流通过过水网(5)回收至河道。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能旋转式拦污栅系统，包括垃圾拦截装置和转运装置，由拦污栅组合体、水位监测装置、智能转轴、涡轮动力装置、水流增压装置、垃圾收集箱所组成，所述的拦污栅组合体由四块独立的拦污栅片组成，所述的水位监测装置由位于智能转轴前侧的1号雷达水位监测计、后侧的2号雷达水位监测计和水位差信号处理平台组成，所述的涡轮动力装置提供所述智能转轴的旋转驱动力与所述水流增压装置的动力。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能旋转式拦污栅系统，包括垃圾拦截装置和转运装置，由拦污栅组合体、水位监测装置、智能转轴、涡轮动力装置、水流增压装置、垃圾收集箱所组成，所述的拦污栅组合体由四块独立的拦污栅片组成，所述的水位监测装置由位于智能转轴前侧的1号雷达水位监测计、后侧的2号雷达水位监测计和水位差信号处理平台组成，所述的涡轮动力装置提供所述智能转轴的旋转驱动力与所述水流增压装置的动力。


2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继选，许文靓，马云鹏，马俊青，王雪，李茜朋，冉维曌，谢斌，胡润志，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：河北;13