实施方案
[0013] 下面结合附图,对本发明的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0014] 参照如图1及图2,本发明提供了一种水利水电闸门迎水面防冰冻装置,包括设于水利水电闸门1的迎水面上的电热层2,所述电热层2在迎水面上被划分为若干个能够独立发热融冰的子电热层2-1,各子电热层2-1的迎水面上分别设置有压力传感器6,同时各子电热层2-1所在位置还分别布设有吸水管7,各吸水管7上均设有电磁阀4,各吸水管7还分别与排水管3连接,排水管3与排水泵5连接,所述各子电热层2-1分别通过一电热开关11与微处理器12信号连接,微处理器还分别与各电磁阀4、各压力传感器6以及排水泵5信号连接;所述排水泵5、各子电热层2-1以及微处理器还分别与供电电源连接;所述压力传感器6用于检测其所在子电热层2-1的迎水面所受到的来自冰层9或水层10的压力值,并将所检测到的压力值实时发送给所述微处理器;所述微处理器用于实时接收所述压力传感器6发送来的压力值,并将所述压力值与对应该压力传感器6的第一压力设置值进行比对,当所述压力值高于所述第一压力设置值时,则默认与该压力传感器6所在的子电热层2-1相接触的水体结冰产生膨胀挤压力,则所述微处理器通过电热开关控制该子电热层2-1发热以融化与该子电热层2-1相接触的冰层9的冰面,直至所述压力值低于第二压力设置值且高于第三压力设置值时,则默认与该压力传感器6所在的子电热层2-1相接触的冰面已融化为水,则所述微处理器控制与该压力传感器6处于同一子电热层2-1上的吸水管7上的电磁阀4处于开启状态,同时微处理器控制所述排水泵5处于开启排水的状态,直至所述压力值低于所述第三压力设置值时,则默认与该压力传感器6所在的子电热层2-1相接触的水体已被排除,则所述微处理器通过电热开关控制该子电热层2-1关闭发热,同时控制相应吸水管7上的电磁阀4处于关闭状态,当所有电磁阀4均处于关闭状态时,所述微处理器控制所述排水泵5处于关闭状态。由于冰层9在外界环境气温越来越低的情况下越冻越实,因此,通过本发明使得冰层9与电热层2相接触的面上的不断发热并排除由于发热而融化出的水,会逐渐在水利水电闸门1的迎水面与冰层9之间逐渐形成一面稳定的间隙8,使得冰层9与水利水电闸门1之间的压力消失,同时也不需要再供给融冰电能了,等来年冰雪融化后整个水利水电闸门1才会重新与水体10相接触。
[0015] 进一步地,所述排水管3外壁上包覆有防止排水管3内部结冰的电热裹覆层,所述电热裹覆层通过供电开关与供电电源电连接。
[0016] 进一步地,所述第一压力设置值的大小处于对应的子电热层2-1受到水体结冰时施加的压力范围内;所述第二压力设置值与水体不结冰时对应的子电热层2-1受到水体施加的压力值的大小相等;所述第三压力设置值设为零或设为小于第二压力设置值的三分之一。
[0017] 进一步地,所述各子电热层2-1采用PTC发热体进行发热。
[0018] 进一步地,所述排水管3设于所述电热层2和水利水电闸门1之间。
[0019] 进一步地,所述微处理器PLC控制器或MSP430单片机;所述电热开关是继电器开关。
[0020] 综上所述,本发明提供的一种水利水电闸门迎水面防冰冻装置,能够自动检测水利水电闸门的迎水面上各部分是否受到结冰带来的压力,同时能够自动加热融冰,并将融冰所生成的水自动排除掉;通过本发明使得冰层9与电热层2相接触的面上的不断发热并排除由于发热而融化出的水,会逐渐在水利水电闸门1的迎水面与冰层9之间逐渐形成一道稳定的间隙8,使得冰层9与水利水电闸门1之间的压力显著减小乃至消失,同时也不需要再供给融冰电能了,等来年冰雪融化后整个水利水电闸门1才会重新与水体10相接触。本发明通过在设定条件下的反复融冰、排除所融化的水,最终会在闸门和冰层之间形成一面稳定的间隙8,使得在严寒的冬季闸门不再受到冰层的挤压力,形成间隙后则不再反复进行耗电融冰。
[0021] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。