本实用新型涉及水域治理设备领域,尤其涉及一种缓流护岸装置及缓流护岸系统。
背景技术:
弯道河流是自然界最常见的河型之一。弯道河流其凹岸侧由于水流不断的冲刷,极易出现弯道不断向下游移动的现象,不利于河槽的稳定,严重的还会造成河岸坍塌。而工农业取水口往往布置在凹岸,若凹岸结构稳定受到影响,将严重威胁工农业引水口的安全。目前,常采用用混凝土直接加固岸坡或筑建抛石、砌石护岸的方法防止水流对岸坡的冲刷,但此类措施不仅影响生态环境,而且将岸坡土壤与水体基本隔绝,减弱了河流的自净能力。
研究表明,水流在弯道段会产生弯道环流,弯道环流条件下的凹岸侧,水流从上向下,流速大,含沙量小,因而凹岸被水流不断冲刷。而植被对水流的阻碍作用会影响横向和垂向流速大小和分布,进而抑制弯道横向环流的形成和发展,起到削弱环流的作用。
鉴于此,有必要提出一种缓流护岸装置及缓流护岸系统以解决或至少缓解上述问题。
技术实现要素:
本实用新型的主要目的在于提供一种缓流护岸装置及缓流护岸系统,本实用新型的缓流护岸装置及缓流护岸系统旨在解决目前的河流凹岸治理方式影响生态环境、减弱河流自净能力的技术问题。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种缓流护岸装置,包括:
锚固底座;
设置于所述锚固底座上的茎杆;
沿所述茎杆的长度方向依次设置于所述茎杆上的多个冠状件,所述冠状件包括与所述茎杆连接的托盘和设置于所述托盘上的多个阻力件。
优选地,所述托盘为密度小于水的浮式圆盘,所述托盘中心设置有与所述茎杆配合的通孔。
优选地,所述阻力件为pvc管。
优选地,所述缓流护岸装置还包括:
动力组件,所述动力组件包括叶轮、曲柄、与所述曲柄配合的连杆、以及设置于所述连杆的自由端的活塞;所述曲柄可转动地设置于所述茎杆的自由端,且所述曲柄的旋转轴线垂直于所述茎杆的长度方向;所述叶轮固定于所述曲柄上;所述茎杆为中空结构,所述活塞与所述茎杆的中空孔配合,以能够在所述曲柄的带动下在所述茎杆内做往复活塞运动;
发电组件,所述发电组件包括进气总管、出气总管、蓄电池、以及与所述蓄电池连接的第一发电风机和第二发电风机;
其中,所述锚固底座内形成有储气室和排气室,所述茎杆的底部设置有与所述中空孔连通的进气支管和出气支管,所述进气支管内设置有进气阀,且所述进气支管与所述储气室连通;所述出气支管内设置有出气阀,且所述出气支管与所述排气室连通;所述进气总管与所述储气室连通,且所述进气总管内设置有单向进气阀和所述第一发电风机;所述出气总管与所述排气室连通,且所述出气总管内设置有单向出气阀和所述第二发电风机。
优选地,所述冠状件沿所述茎杆的长度方向可滑动地设置于所述茎杆。
优选地,所述茎杆呈圆管状。
优选地,所述锚固底座呈圆柱墩状。
此外,本实用新型还提供一种缓流护岸系统,所述缓流护岸系统包括锚固于凹岸的多个如上所述的缓流护岸装置,多个所述缓流护岸装置彼此间隔设置。
本申请的方案中,缓流护岸装置通过锚固底座锚固于河床上,设置于所述茎杆上的多个冠状件能够会水流产生阻碍作用。整个装置采用仿植物结构设计,可以在水底影响水流横向和垂向流速大小和分布,进而抑制弯道横向环流的形成和发展,起到削弱环流的作用,进而保护河槽的稳定。同时,在实施安装的过程中无需对周围环境进行破坏,能够最大程度地保有河流的自净能力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的缓流护岸装置的应用状态示意图;
图2为本实用新型实施例的缓流护岸装置的结构示意图;
图3为本实用新型实施例的缓流护岸装置的动力组件的结构示意图;
图4为本实用新型实施例的缓流护岸装置的锚固底座的内部结构示意图;
图5为本实用新型实施例的缓流护岸装置的发电组件的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
附图标号说明:
100-锚固底座、110-储气室、120-排气室;
200-茎杆、201-进气支管、202-出气支管;
300-冠状件、310-托盘、320-阻力件;
400-动力组件、410-叶轮、420-曲柄、430-连杆、440-活塞;
421-转轴;
510-进气总管、511-单向进气阀、520-出气总管、521-单向出气阀、530-蓄电池、540-第一发电风机、550-第二发电风机。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
请参照附图1至附图2,为了实现上述目的,本实用新型提供一种缓流护岸装置,包括:
锚固底座100;
设置于锚固底座100上的茎杆200;
沿茎杆200的长度方向依次设置于茎杆200上的多个冠状件300,冠状件300包括与茎杆200连接的托盘310和设置于托盘310上的多个阻力件320。
其中,锚固底座100用于将缓流护岸装置锚固于河床上,锚固底座100的外形可以呈圆柱墩状,茎杆200用于仿水生植物的根茎,可以呈长条状或圆管状或树杈状。冠状件300用于仿水生植物的冠状叶部。其中,阻力件320的结构并不受特别限制,阻力件320的材料和结构只要能使该阻力件320在水流的作用下能保持基本形态,或不发生较大变形即可。优选地,阻力件320可以为pvc管,既能够对水流形成阻碍作用,也不会在水中氧化腐蚀。当水流经过弯道冲击装置的“冠部”、“茎部”及“根部”时,由于“冠部”、“茎部”及“根部”对水流的阻碍作用,水流紊动效应增强,弯道环流减弱,水流对凹岸岸坡的冲刷效应减小。
本申请的方案中,缓流护岸装置通过锚固底座100锚固于河床上,设置于茎杆200上的多个冠状件300能够会水流产生阻碍作用。整个装置采用仿植物结构设计,可以在水底影响水流横向和垂向流速大小和分布,进而抑制弯道横向环流的形成和发展,起到削弱环流的作用,进而保护河槽的稳定。同时,在实施安装的过程中无需对周围环境进行破坏,能够最大程度地保有河流的自净能力。
作为本实用新型的优选实施方式,茎杆200可转动地设置于锚固底座100上,茎杆200的旋转轴线垂直于茎杆的长度方向。具体地,可以在锚固底座100上设置轴承座,茎杆200通过轴承座与锚固底座100旋转配合。茎杆200可在轴承的作用下摆动,当基础表面相对水平面呈倾斜状态时,装置的茎部及冠部仍能正常工作。
作为本实用新型的具体实施方式,托盘310可以为密度小于水的浮式圆盘,托盘310的中心设置有与茎杆200配合的通孔。托盘310通过通孔套设于茎杆200,使得茎杆位于托盘310的中心位置,茎杆上的受力更均匀。进一步地,托盘310中心的通孔可以与茎杆200滑动配合,使得冠状件300可以沿茎杆200的长度方向可滑动地设置于茎杆200,茎杆200的端部设置有止挡的部件以防止冠状件300松脱。
请参照附图3至附图5,作为本实用新型的可选实施方式,缓流护岸装置还包括:
动力组件400,动力组件400包括叶轮410、曲柄420、与曲柄420配合的连杆430、以及设置于连杆430的自由端的活塞440;曲柄420可转动地设置于茎杆200的自由端,且曲柄420的旋转轴线垂直于茎杆200的长度方向;叶轮410固定于曲柄420的端部以能够为曲柄420提供转动的动力;茎杆200为中空结构,活塞440与茎杆的中空孔配合,以能够在叶轮410的带动下在茎杆200内做往复活塞440运动;其中,曲柄420的两端可以设置转轴421,转轴421与茎杆200的管壁旋转配合,叶轮固定于曲柄420的转轴421上。
发电组件,发电组件包括进气总管510、出气总管520、蓄电池530、以及与蓄电池530连接的第一发电风机540和第二发电风机550;
其中,锚固底座100内形成有储气室110和排气室120,茎杆200的底部设置有与茎杆200的中空孔连通的进气支管201和出气支管202,进气支管201内设置有进气阀(图中省略),且进气支管201与储气室110连通;出气支管202内设置有出气阀(图中省略),且出气支管202与排气室120连通;进气总管510与储气室110连通,且进气总管510内设置有单向进气阀511和第一发电风机540;出气总管520与排气室120连通,且出气总管520内设置有单向出气阀521和第二发电风机550。
具体地,进气总管510可以同时与多个锚固底座100内的储气室110连通,以形成较大的进气量,从而带动第一发电风机540工作;出气总管520可以同时与多个锚固底座100内的排气室120连通,以形成较大的排气量,从而带动第二发电风机550工作。
本实施方式中,当水流经过缓流护岸装置时,带动叶轮410转动,叶轮410通过曲柄420连杆430带动茎杆200内部的活塞440上下运动,从而产生吸气和排气作用。当活塞440向上运动时,进气支管201吸取储气室110内的空气,单向进气阀511开启,进气总管510内的气流运动带动第一发电风机540转动;当活塞440向下运动时,出气支管202向排气室120输送空气,单向出气阀521开启,出气总管520内的气流运动带动第二发电风机550转动。第一发电风机540和第二发电风机550发的电均储存至蓄电池530内,供工农业取水时使用。
此外,本实用还提供一种缓流护岸系统,缓流护岸系统包括锚固于凹岸的多个如上的缓流护岸装置。多个缓流护岸装置彼此间隔地布置。
本实用新型的方案中,通过在凹岸布置多个缓流护岸装置形成缓流护岸系统,各个缓流护岸装置通过锚固底座100锚固于河床上,可以在水底影响水流横向和垂向流速大小和分布,进而抑制弯道横向环流的形成和发展,起到削弱环流的作用,进而保护河槽的稳定。同时,在实施安装的过程中无需对周围环境进行破坏,能够最大程度地保有河流的自净能力。此外,多个缓流护岸装置可以共用一套发电组件,一个进气总管510同时与多个锚固底座100内的储气室110连通,以形成较大的进气量,从而带动第一发电风机540工作;一个出气总管520同时与多个锚固底座100内的排气室120连通,以形成较大的排气量,从而带动第二发电风机550工作。
以上仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
1.一种缓流护岸装置,其特征在于,包括:
锚固底座;
设置于所述锚固底座上的茎杆;
沿所述茎杆的长度方向依次设置于所述茎杆上的多个冠状件,所述冠状件包括与所述茎杆连接的托盘和设置于所述托盘上的多个阻力件。
2.根据权利要求1所述的缓流护岸装置,其特征在于,所述托盘为密度小于水的浮式圆盘,所述托盘的中心设置有与所述茎杆配合的通孔。
3.根据权利要求1所述的缓流护岸装置,其特征在于,所述阻力件为pvc管。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的缓流护岸装置,其特征在于,所述缓流护岸装置还包括:
动力组件,所述动力组件包括叶轮、曲柄、与所述曲柄配合的连杆、以及设置于所述连杆的自由端的活塞;所述曲柄可转动地设置于所述茎杆的自由端,且所述曲柄的旋转轴线垂直于所述茎杆的长度方向;所述叶轮固定于所述曲柄上;所述茎杆为中空结构,所述活塞与所述茎杆的中空孔配合,以能够在所述曲柄的带动下在所述茎杆内做往复活塞运动;
发电组件,所述发电组件包括进气总管、出气总管、蓄电池、以及与所述蓄电池连接的第一发电风机和第二发电风机;
其中,所述锚固底座内形成有储气室和排气室,所述茎杆的底部设置有与所述中空孔连通的进气支管和出气支管,所述进气支管内设置有进气阀,且所述进气支管与所述储气室连通;所述出气支管内设置有出气阀,且所述出气支管与所述排气室连通;所述进气总管与所述储气室连通,且所述进气总管内设置有单向进气阀和所述第一发电风机;所述出气总管与所述排气室连通,且所述出气总管内设置有单向出气阀和所述第二发电风机。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的缓流护岸装置,其特征在于,所述冠状件沿所述茎杆的长度方向可滑动地设置于所述茎杆。
6.根据权利要求1至3任意一项所述的缓流护岸装置,其特征在于,所述茎杆呈圆管状。
7.根据权利要求1至3任意一项所述的缓流护岸装置,其特征在于,所述锚固底座呈圆柱墩状。
8.一种缓流护岸系统,其特征在于,所述缓流护岸系统包括锚固于凹岸的多个如权利要求1至7任意一项所述的缓流护岸装置,多个所述缓流护岸装置彼此间隔设置。
技术总结