Уплотнение затвора гидросооружений

Уплотнение затвора гидросооружений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оц 582356

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.12.71,(21) 1722956/29-15 с присоединением заявки I¹ (23) Приоритет (43) Опублико|вано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 24.11.77 (51) М. Кл.- E О2В 7/54

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 627.833(088.8) (7 ) Автор изобретения

П. P. Хлопенков (71) Заявитель

Всесоюзный заочный инженерно-строительный институт.(54) УПЛОТНЕНИЕ ЗАТВОРА ГИДРОСООРУЖЕНИЙ

Изобретение относится к гидротех|нике, в частности к затворам гидротехнических сооружений, и может быть использовано в высоконапорных глубинных затворах, у которых в отличие от низконанорных затворов фильтрация воды через уплотнения недопустима.

Известно уплотнение затвора гидросооружений, .включающее .камеру давления, образованную у лотняющим элементом с одной стороны и элементом затвора с другой .и сообщенную сверхни,м бьефом сооружения (1). Это уплотнение на иболее близко к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, поскольку оно, каK и предлагаемое, относится к уплотнениям управляемого типа.

Однако известное уплотнение ненадежно в работе из-за невозможности обеспечения достаточной его жесткости; последнее ведет также к быстрому износу уплотнения.

С .целью повышения |надежности в работе в предлагаемом уплотнении уплотняющий элемент выполнен в виде жесткой балки, которая консольно прикреплена к элементу затвора с о бразованием между последним и свободным концом балки щели, а камера давления дополнительно сообщена с нижним бьефом сооружения.

На чертеже изображено предлагаемое уплотнение затвора гидросооружений, общий вид в разрезе.

Уплотнение имеет корытообразный элемент

1 затвора,с отверстиями 2, служащими для крепления элемента 1 к затвору. К од ной стороне элемента 1 через герметизирующую про5 кладку 3 консольно прикреплена балка-плита

4, являющаяся уплот няющ им элементом. Для свободного поворота балки 4 около ее линии крепления к элементу 1 установлен шарнир

5, который также герметизирован прокладкой

10 3. Между торцовой, поверхностью балки 4 со стороны ее подвиж ного конца и внутренней противостоящей ей поверхностью элемента 1 имеется уз кое щелевое отверстие б,,выполненное по типу щелевого уплотнения. Под

15 балкой 4 расположена камера 7 давления, которая через щелевое,отверстие б постоянно сообщается ic,верхним бьефом сооружен ия, На подвижной стороне, консольной балки 4 закреплен уплот няющий оголовок 8, перед

20 ним со стороны верхнего бьефа устроена узкая площадка 9. С и ихним бьефом камера 7 сообщается посредством короткого трубопровода 10 с зааорным устройством 11. В бетон заложен уплотняемый полоз 12.

25 Уплотнение работает следующим образом.

Через щелевое отверстие б камера 7 давления,постоянно сообщается ic верхним бьефом. В,положении затвора «Закрыто» запор,ный орган 11, соединяющий камеру 7 с ниж30 ним бьефом, .закрыт. Действующая со стороны камеры 7 на балку 4 гидростатическая на582356 грузка,.равная давлению воды в верхнем бьефе, распределяется по концам балки: через шарнир 5 — на внешнюю стойку элемента 1, а через уплотняющий оголовок 8 — на заложенный в бетон уплотняемый полоз 12. Поскольку ширина балками 4 значительно больше ширины уплотняющего оголовка 8, плотность контакта между уплотняемыми поверхностями оголовка 8 и полоза 12 значительно превосходит величину гидростатического давления воды в этой зоне, что аозволяет снизить эластичность уплотняющего оголовка. 8 и изготов ить его более жестким. Перед подъемом затвора давление в камере 7 сбрасывается, для чего достаточно открыть запорный орган

11. При этом небольшие протечки воды из верхнего бьефа через щелевое отверстие 6 непрерывно отводятся в нижний бьеф по короткому трубопроводу 10 с запорным органом 11.

Для повышения надежности работы уплотнения при маневрировании затвором гидростати ческое давление воды в камере 7 сбрасывается неполностью, что обеспечивает работу уплотняемых поверхностей оголовка 8 и полоза 12 в движении (открытии затвора) с небольшим (в зависимости от действующего на затвор .напора воды) поджатием, например, на 1 10 — 1 50 от нормальной (при неподвижном затворе) плотности,ко нтакта между уплотняемыми поверхностями. В этом случае запорный орган 11 после его включения управляется автоматически от манометра, фиксирующего и поддерживающего через запорный орган заданный перепад давления между верхним бьефом и камерой 7.

Предлагаемое уплотне н ие затвора гидросооружений значительно надежнее ао следующим причинам: 1) большая жесткость балки-плиты 4 исключает возможность ее деформации;

2) обеспечение болтай плотности контакта между уллотняемыми поверхностям и дает возмож ность снизить эластичность оголовка

8, что (с учетом значительного снижениятакже и его размера) позволяет устранить влияющую на надежность работы уплотнения дефор мацию его под вижных элементов;

3) обеспечение маневрирования затвором при любой заданной остаточной плотности контакта между уплотняемыми поверхностями полностью устраняет возможность появления щелевой кавитации и вибрации коаструкций;

4) даже:в случае образованиия .между уплотняемыми,поверхностями пульсирующего гидродавления подвижная часть уплотнения не приобретает колебательного движения в следствие большой жесткости ее конструкции, наличия удерживающего со стороны верхнего бьефа гидростатического давления на узкую площадку 9, а также в связи стем, что площадь поверхности балки-плиты 4 со стороны камеры 7 давления значительно больше площади, поверхности оголовка 8.

Включение запорного органа может осуществляться любым известным методом — от

20 штанги (цепи) по аналоги и с управлением бай пасами затвора, индивидуальным приводом и т. и. Для снижения диаметра запорного органа 11 щелевое отверстие 6 может быть закрыто специальным уплотнением лю25 бой известной коаструкции.

Формула изобретения

ЗО У плотнение затвора гидросооружений, включающее камеру давления, образованную уплотняющим элементом с одной стороны и элементом затвора с другой и сообщенную с верхним бьефом сооружения, о тл и ч а ющеÇ5 е с я тем, что, с целью повышения надежности уплотнения в работе, уплотняющий элемент ,выполнен в виде жесткой балки,:которая консолыно .прикреплена к элементу затвора с образованием между последlHHM и свободным

40 концом балки щели, а камера давления дополнительно,сообщена с нижним бьефом сооружения.

Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе

1. Бочкарев В. В. Уплотнения затворов гидротех нических сооружений. М., «Транспорт», 1972, с. 78, рис. 49.

58235(Подписное

Заказ 2578/1 Изд. № 949 Тирах< 881

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, OK-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2

Составитель В. Чесноков

Редактор H. Хубларова Техред Л, Гладкова Корректор 3. Тарасова