專利名稱:溫控?zé)峁苋诒ǖ闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水利工程中的融冰技術(shù),特別是一種防止冬季在閘門 等處出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象的溫控?zé)峁苋诒ā?br>
背景技術(shù):
在水利工程冬季輸水中,鋼閘門是保證整個(gè)工程正常、安全運(yùn)行 的重要設(shè)備。閘門止水橡皮與閘門槽之間和閘門門體與冰塊之間凍結(jié) 是經(jīng)常發(fā)生的,止水橡皮在低溫狀態(tài)下出現(xiàn)又脆又硬現(xiàn)象。當(dāng)閘門止 水橡皮與閘門槽之間凍結(jié)時(shí),操作閘門容易使閘門止水橡皮撕裂,導(dǎo)致止水橡皮破壞不能止水;當(dāng)閘門門體與冰塊之間凍結(jié)時(shí),冰塊膨脹 壓力會(huì)破壞閘門,同時(shí)操作門也帶動(dòng)與之凍結(jié)的冰塊,閘門的操作力 也大大增加。目前防止閘門止水橡皮與閘門槽之間出現(xiàn)凍結(jié)的方式有很多種, 典型的有熱油加熱法。在門槽埋件內(nèi)注入液壓油,通過設(shè)置的液壓泵 站及電控設(shè)施,將加熱的液壓油采用對流的方式傳導(dǎo)至門槽埋件上, 可使閘門與埋件之間的冰融化。由于熱油的低溫傳熱性不好、油的污 染嚴(yán)重、熱損失大等諸多因素,2007年水利工程《水工建筑物抗冰 凍設(shè)計(jì)規(guī)范》中已不推薦使用;解決閘門門與冰塊凍結(jié)常規(guī)辦法是將 閘門門體背面用電阻絲加熱和人工掘冰,用電阻絲加熱具有安全隱 患,易引起短路,造成人身傷亡。人工掘冰費(fèi)時(shí)費(fèi)力,增加管理成本, 極易造成掘冰人員落水傷亡。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用維修方便、熱效率高、能 耗低的高效導(dǎo)熱元件重力熱管來傳遞的融冰方法,防止閘門止水橡皮 與閘門槽之間和閘門門體與冰塊之間凍結(jié),從而能保證水電工程在冬 季結(jié)凍期內(nèi)鋼閘門的正常運(yùn)行。本發(fā)明的目的由以下方案來實(shí)現(xiàn)一種用于水利工程的冬季溫控?zé)峁苋诒?,它是在水利工程的閘 門槽3或閘門本體8上設(shè)有外型與之相適配的重力熱管5,熱管5上 部設(shè)有溫度傳感器4,熱管的下部設(shè)有電加熱器6,傳感器4和電加 熱器6分別通過導(dǎo)線2與進(jìn)行溫控的控制器1相連接,閘門槽3或閘 門本體8處的溫度始終自動(dòng)控制在融冰溫度而使易結(jié)冰部位處于融 冰狀態(tài)。上述的溫度控制器1對閘門槽3或閘門本體8的溫度控制是集中 控制或單獨(dú)控制。本發(fā)明的溫控?zé)峁苋诒?,克服了傳統(tǒng)的空氣加熱融冰法中傳熱 速度慢、傳熱不均勻和熱油加熱融冰法中傳熱速度慢、熱損失大等缺 點(diǎn)。具有傳熱速度快、傳熱均勻、無熱損失等優(yōu)點(diǎn),且產(chǎn)品制造相對 低廉。它是符合國家當(dāng)前倡導(dǎo)的節(jié)能減排和環(huán)保政策的,因此該熱管 融冰法是替代傳統(tǒng)融冰法的較理想方法。
圖1是本發(fā)明的閘門止水橡皮與閘門槽之間的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的閘門門體與冰塊之間的立面剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以上附圖所公開的是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。參閱圖1、圖2,圖中,l為控制器,它可根據(jù)溫度傳感器4采 集的溫度來控制電加熱器的通電或斷電;2為導(dǎo)線,含動(dòng)力線的控制 線;3為閘門槽,根據(jù)水工布置設(shè)計(jì)成不同形狀;4為溫度傳感器, 采集重力熱管上端溫度, 一般水利工程用為低溫傳感器(從-10(TC到 20(TC范圍),屬成品,市面有售;5為重力熱管,根據(jù)閘門槽或閘門 本體形狀設(shè)計(jì),采用普通鋼板(鋼管)或不銹鋼板(鋼管)制造,兩 端密封,內(nèi)部為負(fù)壓并填充工作介質(zhì),其導(dǎo)熱能力超過現(xiàn)有已知金屬, 可委托專業(yè)生產(chǎn)廠家生產(chǎn);6為電加熱器,采用電阻絲或PTC陶瓷或 勵(lì)磁線圈等發(fā)熱元件;7為止水橡皮,水工用成品;8為閘門本體, 根據(jù)水工布置設(shè)計(jì)成不同形狀;9為冰。如某輸水工程要考慮冬季冰期融冰問題,根據(jù)水利工程布置需 要,將閘門槽3預(yù)留一矩形空腔。將重力熱管5設(shè)計(jì)成與閘門槽3預(yù) 留的矩形空腔相同形狀,在重力熱管5內(nèi)部或外部設(shè)置電加熱器6和 溫度傳感器4,通過導(dǎo)線2與控制器1相連;將重力熱管5設(shè)計(jì)成平 面型,緊貼在閘門本體8的無水面。工作原理如下當(dāng)溫度傳感器4檢測到閘門本體8及閘門槽3的 溫度為-5"C (人工可調(diào))時(shí),控制器1啟動(dòng)電加熱器6開始工作,電 加熱器6發(fā)出的熱量傳遞給重力熱管5的下部,因重力熱管5與閘門 本體8及閘門槽3緊密相連,利用重力熱管5的超導(dǎo)等溫性,閘門本體8及閘門槽3均勻得熱;當(dāng)溫度傳感器4檢測到閘門本體8及閘門 槽3溫度為0°C (人工可調(diào))時(shí),控制器1啟動(dòng)電加熱器6停止工作, 此時(shí),處于融冰保溫狀態(tài),閘門本體8及閘門槽3已經(jīng)與冰塊9脫開, 閘門可以自由啟閉。從而保證了水利工程在冬季也能正常運(yùn)行。以上敘述中若有未詳細(xì)說明的內(nèi)容,應(yīng)為本專業(yè)的技術(shù)人員公知 或應(yīng)知的技術(shù),在此不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種用于水利工程的冬季溫控?zé)峁苋诒?,其特征在于在水利工程的閘門槽(3)或閘門本體(8)上設(shè)置外型與之相適配的重力熱管(5),熱管(5)的上部設(shè)有溫度傳感器(4),熱管(5)的下部設(shè)有電加熱器(6),傳感器(4)和電加熱器(6)分別通過導(dǎo)線(2)與進(jìn)行溫控的控制器(1)相連接,閘門槽(3)或閘門本體(8)處的溫度始終自動(dòng)控制在融冰溫度而使易結(jié)冰部位處于融冰狀態(tài)。
2. 按權(quán)利要求1所述的溫控?zé)峁苋诒?,其特征在于上述的?度控制器(1)對閘門槽(3)或閘門本體(8)的溫度控制是集中控 制或單獨(dú)控制。
全文摘要
一種用于水利工程的冬季溫控?zé)峁苋诒?,它是在水利工程易結(jié)冰的閘門槽或閘門本體等處設(shè)置外型與之相適配的重力熱管,熱管的上部設(shè)有溫度傳感器,下部設(shè)有電加熱器,傳感器和電加熱器分別通過導(dǎo)線與控制溫度的控制器相連接,通過溫度控制器可將上述易結(jié)冰的部位始終控制在融冰狀態(tài),從而保證了水利工程在冬季也能正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)E02B7/20GK101260659SQ20081004736
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者李克華 申請人:李克華;向紹華;段 斌