Гидротехнический затвор

Гидротехнический затвор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

636321 (6!) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 07.12.76 (21) 2426659/29-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

2 (51) M. Кл.

Е 02 В 7/26

Государственный квинтет

Совета Мнннстров CCCO оо делам нзооретеннй и открытнй (43) Опубликовано 05.12.78.Бюллетень № 45 (53) УДК 626.824 (088.8) (45) Дата опубликования описания 06.12.78 (72) Авторы изобретения

Я. В. Бочкарев и В. А. Биленко

Киргизский сельскохозяйственный институт им. К. И. Скрябина (71) Заявитель (54) П4ДРОТЕХНИЧЕСКИЙ ЗАТВОР

Изобретение относится к гидротехникь и может быть использовано для перекрытия водопропускных отверстий, преимущественно на подпорных сооружениях, устраиваемых на каналах мелиоративных систем долинной зоны, основное назначение которых — обеспечить командный уровень перед отверстиями отводов при минимальных расходах и беспрепятственный пропуск паводковых расходов.

Для перекрытия отверстий подпорных сооружений применяются известные клапанные затворы, включающие полотнище с горизонтальной осью вращения, установленной во флютбете сооружения(1).

Управление такими затворами осуществляется посредством дополнительных приспособлений: лебедок, ручных приводов, рычагов и т.п.

Цель изобретения - обеспечение автоматического поддержания уровня в канале.

Для этого пролетное строение выполнено в виде пустотелой трехгранной призмы, при этом две меньшие грани обращены к флютбету в сторону верхнего бьефа, а на большей третьей образованы два отверстия для наполнения и опорожнения внутренней емкости затвора водой или воздухом.

Для пропуска наносов горизонтальная ось врашения затвора может быть приподнятой над флютбетом сооружения, Для ограничения поворота затвора предусмотрены уступы, устроенные в стенах сооружения.

На фиг. 1 показан предлагаемый затвор в составе подпорного сооружения, вид в плане; на фиг. 2 - то же, разрез

A-A фнг.

Предлагаемый затвор является основной частью обычного подпорного сооружения, содержит полотнище, имеющее напорные грани 1 и 2 и переливную грань

3 с горизонтальной осью вращения 4.

Ось вращения может быть свободно уложена в полуцилиндрической выемке 5 бетонного основания 6.

63 321

Полотнище затвора со стороны нижнего бьефа имеет два отверстия: нижнее

7 для наполнения и опорожнения внутренней емкости 8 затвора, верхнее 9 для выпуска воздуха в процессе наполнения у .емкости водой. Для ограничения поворота затвора в сторону нижнего бьефа предусмотрены уступы 10, а в сторону верхнего бьефа — уступы 11, устроенные в стенах (устоях) 12 сооружения. Ось >6 затвора приподнята над флютбетом сооружения, при этом нижняя грань затвора и флютбет сооружения образует щель 13.

Предлагемый затвор рабс тает следующим образом. И

Пока воды в канале нет или расход в нем меньше пропускаемого щелью 13, затвор опущен в свое крайнее нижнее положение и опирается на уступы 10. При увеличении транзитного расхода уровень 20 воды в верхнем бьефе повышается, при этом возникает сила гидростатического давления воды, действующая на напорные грани 1 и 2 затвора, заставляя затвор поворачиваться вокруг оси 4. При рас- 2$ четном уровне воды в верхнем бьефе затвор находится в крайнем верхнем положении, опираясь на уступы 11, тем самым создавая напор воды в канале и обеспечивая командный уровень в верхнем бье- М фе над отверстиями отводов. При дальнейшем увеличении расхода воды в канале происходит перелив ее через стенки 12, уступы 11 и переливную грань 3 затвора, расположенные на отметке расчетного уровня в верхнем бьефе. Истечение происходят по всему фронту сооружения, работающего как полигональный в плане водослив, образованный стенками 12, уступами 11 и ребром затвора, обладаю- 4 щий большой пропусной способностью. Поэтому уровень в верхнем бьефе повышается медленнее, чем в нижнем при увеличении расхода в канале. При повышении уровня в нижнем бьефе вода, поступая через отверстие 7, заполняет емкость 8 затвора, вытесняя воздух через отверстие 9. При дальнейшем увеличении расхода воды по каналу и уровня со стороны нижнего бьефа гидродинамическое давление воды на пе- @ реливную грань 3 затвора, вес затвора и вес воды в нем обеспечат опускание затвора в крайнее нижнее положение (положение открыто") и открытие отверстия подпорного сооружения. При уменьшении транзитного расхода воды через подпорное сооружение понижается уровень воды в нижнем бьефе и, следовательно, гидродинамическое давление воды на переливную грань 3 затвора. Момент силы гидродинамического давления потока на напорные грани 1 и 2 становится больше моментов сил: гидродинамического давления воды на грань 3, веса затвора и веса воды в нем, что и обеспечивает поднятие затвора в положение . закрыто . При этом происходит опорожнение внутренней емкости 8 затвора, что создает условия для дальнейшей работы при минимальных уровнях воды в верхнем бьефе, Предлагаемый затвор, встроенный в подпорное сооружение, позволит автоматически обеспечить командный уровень над отверстиями отводов при различных режимах работы канала; прост по конструкции и в эксплуатации, так как использует гидравлические свойства потока; позволяет избавиться от дополнительных приспособлений для поднятия и опускания затвора; может быть использован как в однопролетном, так и многопролетном подпорном сооружении.

Формула изобретения

Гидротехнический затвор, включающий пролетное строение с горизонтальной осью вращ ения, рас положенно и на флютбете, отличающийся тем,что,с целью обеспечения автоматического поддержания уровня в канале, пролетное стро— ение выполнено в виде пустотелой трехгранной призмы, при этом две меньшие грани обращены к флютбету в сторону верхнего бьефа, а на большей грани образованы два отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Справочник по гидротехнике, М., Сельхоэиздат, 1955, с. 699. рис. 2629.

63632 1

Фиг. 1

А -4

Фиг. 2

Составитель Б ° Дашков

Редактор H. Тимонина Текред М. Борисова Корректор Л. Небола

Заказ 6901/23 Тираж 777 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4