Шлюз со сберегательным бассейном

Шлюз со сберегательным бассейном

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к шлюзам со сберегательными бассейнами. Изобретение позволяет повысить пропускную способность путем обеспечения возможности пропуска судов через сберегательный бассейн. Устройство содержит камеру 1 с верхними 2 и нижними 3 воротами, соединенную водоводом 4 с затвором 5 со сберегательным бассейном 6, и вытесняющий воду элемент 7, выполненный в виде вертикального пдита с возможностью его перемеидения по дну 8 сберегательного бассейна 6 и снабженный приводом 9, соединенным с противовесо.м 10 трособ.точной системой 11, причем дно 8 сберегательного бассейна 6 определяется по формуле у лЫп Х+а)/а, где у - заглубление точки профиля дна 8 сберегательного бассейна 6, соответствующей ординате X; Ah - снижение уровня воды в камере 1 шлюза, которое обеспечивается сберегательным бассейном 6: X - ордината, отсчитываемая вдоль сберегате.тьного бассейна 6 от верхней точки его дна у выхода водовода 4; а - параметр, зависящий от ширины и длины камеры 1 шлюза и ширины сберегательного бассейна 6. Вспомогательная камера с полушлюзом 15 и подходным каналом 16 сопряжена с верхним бьефом 13, а низовая часть сберегательного бассейна 6 в нижней точке снабжена полушлюзом 18 и подходным каналом 19, сопряженным с нижним бьефом 20. 4 ил. в (Л со сд о 4: 1Ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„1350244 д 2 (ц y E 02 С 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

H А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ водом 4 с затвором 5 со сберегательным бассейном 6, и вытесняющий воду элемент 7, выполненный в виде вертикального шита с возможностью его перемещения по дну 8 сберегательного бассейна 6 и снабженный приводом 9, соединенным с противовесом 10 трособлочной системой 11, причем дно 8 сберегательного бассейна 6 определяется по формуле у

= ь hln (Х+а) /al где у — заглубление точки профиля дна 8 сберегательного бассейна 6, соответствующей ординате Х;

ЛЙ вЂ” снижение уровня воды в камере 1 шлюза, которое ооеспечивается сберегательным бассейном 6; Х вЂ” ордината, отсчитываемая вдоль сберегательного бассейна 6 от верхней точки его дна у выхода водовода 4; а — параметр. зависящий от ширины и длины камеры 1 шлюза и ширины сберегательного бассейна 6. Вспомогательная камера с полушлюзом 15 и подходным каналом 16 сопряжена с верхним бьефом

13, а низовая часть сберегательного бассейна 6 в нижней точке снабжена полушлюзом 18 и подходным каналом 19, сопряженным с нижним бьефом 20. 4 ил. (61) 552386 (21) 4069423/27-11 (22) 20.05.86 (46) 07.11.87. Бюл. № 41 (71) Ленинградское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и .научно-исследовательского института «Гидропроект» им. С., Я. Жука, Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина и Управление Волго-Донского судоходного канала им. В. И. Ленина (72) С. В. Ларионов, Г. В. Симаков, A. Б. Мошков и В. A. Виноградов (53) 626.46(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 552386, кл. Е 02 С 1/02, 1974. (54) ШЛЮЗ СО СБЕРЕГАТЕЛЬНЫМ БАССЕЙНОМ (57) Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к шлюзам со сберегательными бассейнами. Изобретение позволяет повысить пропускную способность путем обеспечения возможности пропуска судов через сберегательный бассейн.

Устройство содержит камеру 1 с верхними 2 и нижними 3 воротами, соединенную водоOllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

1350244

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к шлюзам со сберегательными бассейнами, и является усовершенствованиеM изобретения ио авт. св. % 552386.

Цель изобре.i ения — повышение пропускной способности пу-;ем обеспечения возможности пропуска судов через сберегательный бассейн.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый и|люз, вид з плане; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. (иоперечный разрез ио камере шлюза с переломом на продольный разрез вдоль сберегательного бассейна); на фиг. 3 — схемы работы бассейна после ввода судна и:e" ьерхнего бьефа во вспомогательную камеру оассейна; и) — в начале опорожнения шлюза, б — — в момент опорожнения вспомогательной камеры, в — — в конце опорожнения камеры ttuvaa и в момент вывода судна из сберегательного бассейна в нижний бьеф; í- фиг. 4 — разрез Ь вЂ” Б иа фиг. Зв ио сберегательному бассейну. !!1люз со сберегательным бассейном содеря<ит камепу с верхними 2 и нижними 3 воротами, соединенную водоводом 4 с затвором 5 со сберегательным бассейном 6, и вытеcttÿ:ottt tté воду элемент 7, выполненный в виде вертикального шита с возможностью сго перемещения по дну 8 соерегательного бассейна 6 и снабженный приводом 9, соединенным с противовесом

10 тросоолочной системой !1, причем дно 8 сберегательного бассейна 6 определяется по формуле где у — заглублеиие точки профиля дна 8 сберегательного бассейна 6, соответствующей ординате Х;

Nh — снижение уровня воды B камере l

Ill,tþçà, которое обеспечивается сберегательным бассейном 6;

Х вЂ” — ордината, отсчитываемая вдоль сберегательного оассейна 6 от верхней гочки 12 10 дHB у выхода водовоза 4; а — параметр, зависящий QT ширины и длины sat,tepbt 1 шлюза и ширины сберегательного бассейна 6.

Сберегательный бассейн 6 расположен вдоль камеры 1 и|л|оза, верховая часть с верхней точки 12 дна 8 сберегательного бассейна 6 обрашена " верхнему бьефу 13 и снабжена всиомогате IbHQH камерой 14 с полушлюзом 15 и иодходным каналом 6, ccI ряжеиным с верхним бьефсгм 13, а низовая часть в нижни и пике 17 снабжена полушлюзом 18 и иодходиым каналом !9, сопряженным с нижним бьефом 20, при этом в вытесняюшем воду из сберегательного c accet .t .à 6 элементе 7 выполнено судоходное отверстие 2! и параметр а для участка о (Х (,,определен из соотношения

L„B„+ 1,В, В т.е. от верхней точки 12 до средней точки 22 дна 8 сберегательного бассейна 6, X - а определяемого по формуле у = Л)т1п а для участка 1, (Х (1 из соотношения а =10 т.е. от средней точки 22 до нижней точки 17 дна 8 сберегательного бассейна 6, где 1, = (l — 1) длина участ ьъ Lt,Bq+ (,В, ка бассейна

6 от точки 12 до точки 22, необходимая для опорожнения вспомо7Q гательной камеры 1;

1 „В„Т вЂ” соответственно длина, ширина и глубина во вспомо25 гательной камере;

1, — соответственно длина и ширина шлю за;

ЗО 4;  — соответственно длина и рина соерегательного бассейна 6.

Шлюз со сберегательным бассейном работает следующим образом.

При закрытых нижних воротах 3 и открытых верхних воротах 2 в основную камеру 1 вводят судно. Уровень воды в наполненной камере 1 соответствует уровню воды в верхнем бьефе 13. В этот момент вытесняющий воду элемент 7 находится в верховой части сберегательного бассейна 6 и вспомогательная камера 14 наполнена водой до уровня верхнего бьефа 13, а ворота полушлюза 15 открыты. Во вспомогатель,д ную камеру !4 из верхнего бьефа 13 по подходному каналу 16 вводится судно, размеры которого соответствуют размерам камеры 14 или несколько маломерных судов основной камеры l. После ввода судов в основную 1 и вспомогательную 14 камеры вер50 ховые ворота 2 и ворота полушлюза 15 закрываются и начинается опорожнение основной камеры 1, Лля этой цели вытесняюший воду элемент 7 перемешается вдоль сберегательного бассейна 6, опускаясь по его криволинейному дну 8 от верхней

55 точки 12 к нижней точке 17 в сторону нижнего бьефа 20. Освобождающийся перед вытесняющим воду элементом 7 объема заполняется перетекающей сюда по волово1350244

3 ду 4 водой из основной камеры !, причем понижение уровня воды в основной камере соответствует понижению элемента 7 по дну 8 при перемещении вдоль сберегательного бассейна 6 и понижению при этом уровня воды в самом бассейне 6. Это позволяет сохранять глубину воды перед элементом 7, а следовательно, обеспечивает возможность разгрузить привод 9 посредством трособлочной системы 11 противовесом 10. Противовес 10 может быть выполнен в виде платформ с грузом на рельсовом пути или груза, перемещающегося в вертикальной башне (не показана). Он предназначается для аккумулирования — перевода потенциальной энергии воды при понижении уровня воды при шлюзовании в потенциальную энергию поднятых противовесов 10.

Судно в основной камере 1 при ее опорожнении опускается вертикально, как в обычном шлюзе, а судно из вспомогательной камеры 14, пришвартованное к элементу 7, перемещается вместе с ним к нижнему бьефу 20. Опорожнение вспомогательной камеры 14 происходит при снижении уровня в бассейне 6 на величину Т, после чего вода в бассейн 6 поступает только из основной камеры 1. Это происходит при положении элемента 7 в точке 22 дна 8 бассейна 6. Глубина воды Т во вспомогательной камере 14 назначается не только исходя из условий безопасного ввода судна в нее из верхнего бьефа 13, но и из условия безопасного вывода судна из вспомогательной камеры 14 при перемещении его вдоль сберегательного бассейна 6 при одновременном понижении уровня воды в камере 14 и бассейне 6. При перемещении вытесняющего воду элемента 7 вдоль сберегательного бассейна 6 по криволинейному его дну 8, описываемому специальной зависимостью, от средней точки 22 до нижней точки 17 происходит окончательное опорожнение основной камеры 1. После этого элемент 7 сопрягается своим судоходным отверстием

21 с низовым полушлюзом 18, ворота их открываются и судно из сберегательного бассейна 6 выходит через нижний подходной канал 19 в нижний бьеф 20. Одновременно из основной камеры 1 после открытия нижних ворот 3 другое более крупное судно выходит в нижний бьеф 20. Шлюзование судов из нижнего бьефа 20 в верхний бьеф 13 осуществляется в обратном порядке, при этом накопленная энергия поднятых противовесов 10 расходуется на подъем уровня в камерах 1 и 14 за счет вытеснения ее элементом 7 из сберегательного бассейна 6. В случае необходимости шлюз может работать как обычный после отключения сберегательного бассейна 6 перекрытием водовода 4 затвором 5.

Форму.га изобретения

1.«B«+ L,Âc

В

ЗО а для участка 1,- (Х (Ip из соотношения

1 «В« а= —"

В где Х—

35 текущая абсцисса по длине сберегательного бассейна, отсчитываемая от верхней точки его дна у выхода водовода; длина и ширина камеры шлюза соответственно; длина и ширина вспомогательной камеры сберегательного бассейна соответственно;

1«и В«40 Lcи Вс (I " — 1) в — длина участка бассейна, необходимого для опорожнения вспомогательной камеры; длина сберегательного бассейна; ширина сберегательного бассейна.

lc—

Шлюз со сберегательным бассейном по авт. св. № 552386, отличаюигийся тем, что, с целью повышения пропускной способности путем обеспечения возможности пропуска судов через сберегательный бассейн, последний расположен вдоль камеры шлюза, верховая часть сберегательного бассейна обращена к верхнему бьефу и снабжена вспомогательной камерой с полушлюзом и

2<> подходным каналом, сопряженным с верхним бьефом, а низовая часть снабжена полушлюзом и подходным каналом, сопряженным с нижним бьефом. в вытесняющем воду из сберегательного бассейна элементе выполнено судоходное отверстие, при

25 этом параметр а определен для участка

0 (Х (1,из соотношения

1350244

7с 7 7g 6 ллщ

Pez.3

Редактор С. 11скарь

Заказ,">060;"27

В11ИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 415

Производственно-полиграфическое иреднриитие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 д

1Е /S 14

„Ж

Составитель Г. 21уценко

Текрсд И. Верес Корректор I. Патай

Тираж 607 Подписное