DE1241372B

DE1241372B - Sector weir controlled by a pipe sluice or valve

Info

Publication number: DE1241372B
Application number: DE1957M0035365
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Kurt Petrikat; Dipl-Ing Hans Robohm
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1957-09-17
Filing date: 1957-09-17
Publication date: 1967-05-24

Description

Mittels eines Rohrschützes oder Ventiles gesteuertes Sektorwehr Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung von Sektorwehren mittels eines in einem Verbindungskanal zwischen Oberwasser und Unterwasser angeordneten Steuerorgans, z. B. eines Rohrschützes oder eines Ventils.The sector weir controlled by a pipe gate or valve The invention relates to a control of sector weirs by means of one in one Connecting channel between the upstream and downstream control organ, z. B. a pipe contactor or a valve.

Beim Absenken von derartig hydraulisch betätigten Sektorwehren, deren Abfallrücken auch gekrümmt ausgebildet sein kann, ist es notwendig, daß in dem Verbindungskanal zwischen Ober- und Unterwasser, in welchem das Steuerorgan angeordnet ist, der Druck bzw. der Wasserspiegel am Ort des Steuerorgans niedrig genug ist, um den Sektor mit diesem niedrigen Druck, der sich unter dem Sektor einstellen muß, absenken zu können.When lowering such hydraulically operated sector weirs, their Waste back can also be curved, it is necessary that in the connecting channel between the upper and lower water, in which the control element is arranged, the pressure or the water level at the location of the control organ is low enough to cover the sector with this low pressure, which has to be established under the sector, to decrease can.

Bei Sektorwehren, die in Flüssen errichtet werden, in denen das Unterwasser sehr hoch ansteigt, reicht das Eigengewicht und die durch die Strömungsgeschwindigkeit verringerte Wasserauflast nicht aus, den Sektor nach unten zu bewegen. Im Verbindungskanal, in dem sich das Steuerorgan befindet, ist der Wasserstand nahezu so hoch wie im Unterwasser und daher der Druck im Innern des Sektors entsprechend hoch. Die Rohrschützoberkante muß also, um den Sektor nach unten zu bewegen, tiefer als der Unterwasserspiegel abgesenkt werden.For sector weirs that are built in rivers in which the underwater rises very high, the dead weight and that of the flow velocity is sufficient reduced water load does not prevent the sector from moving downwards. In the connecting duct, in which the control organ is located, the water level is almost as high as in Underwater and therefore the pressure inside the sector is correspondingly high. The upper edge of the pipe contactor So, in order to move the sector down, it has to be deeper than the underwater level be lowered.

Diese Forderung ist nur dadurch zu erfüllen, daß durch eine Pumpe der Wasserstand im Rohrschützschacht bzw. am Steuerorgan entsprechend abgesenkt wird oder der Sektor durch Zusatzgewichte entsprechend schwerer gemacht wird. Durch die letztere Maßnahme wird die Rohrschützoberkante der Gleichgewichtslage entsprechend über den Unterwasserstand gehoben. Beide Maßnahmen verteuern die Herstellung der Sektorwehre.This requirement can only be met by a pump the water level in the protective shaft or on the control unit is lowered accordingly or the sector is made heavier by adding additional weights. By the latter measure becomes the upper edge of the pipe contactor according to the equilibrium position raised above the underwater level. Both measures make the production of the Sector weirs.

Bei einer bekannten Sektorwehranlage ist bei hohem Unterwasserstand der Innendruck im Sektor schon durch die Saugwirkung des überströmenden Wassers dadurch vermindert worden, daß in der schrägen Ablauffläche des Sektors an jeder Seite Rechtecke ausgeschnitten und die Ausschnitte mit Lederklappen überdeckt wurden. Diese Klappen sind mittels Gestänge verstellbar, so daß der Sog je nach Klappenstellung wirken kann. Bei Überströmung neigen die Klappen zur Verschmutzung und im Winter zur Vereisung.In a known sector weir system, the underwater level is high the internal pressure in the sector due to the suction effect of the overflowing water has been reduced by the fact that in the sloping drainage surface of the sector at each Side rectangles were cut out and the cutouts were covered with leather flaps. These flaps are adjustable by means of rods, so that the suction depending on the flap position can work. If there is overflow, the flaps tend to get dirty and in winter for icing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vollständige Absenken des Sektors bei hohem Unterwasserstand, also nur zu den kurzen Zeiten dieses Wasserstandes, mit den geringsten baulichen Mitteln und doch mit größter Betriebssicherheit zu bewirken. Sie löst diese Aufgabe bei einem mittels eines Rohrschützes oder Ventils hydraulisch gesteuerten Sektorwehr mit gekrümmtem Abfallrücken, bei dem die Kammer des Steuerorgans mit dem Oberwasser, der Wehrgrube und dem Unterwasser in Verbindung steht und der bei überströmtem Wehr und hohem Unterwasserstand entstehende Unterdruck zum Absaugen von Wasser aus der Wehrgrube ausgenutzt wird, dadurch, daß der Austritt des Verbindungskanals zwischen Wehrgrube und Unterwaser in unmittelbarer Nähe der Sektordrehachse in der seitlichen Pfeilerwand im Bereich der Krümmung des Abfallbodens angeordnet ist. Bei einem durch hydrostatischen Druck auf die Unterseite betätigten Sektorwehr ist es zwar schon vorgeschlagen worden, die Abflußleitung von der Wehrlan,_mer zum Unterwasser in einer Abrundung bzw. Abknickung ausmünden zu lassen, die am festen überströmten Wehrrücken angeordnet ist. Diese Ausbildung hat jedoch die Nachteile, daß in den tieferen Lagen des Sektors sich über der Ausmündung der Abflußleitung die Strömung ablöst und die Unterdruckerzeugung dadurch ungünstig wird. Es tritt eine Rückströmung ein, die Geschiebe in die Ausmündung treibt und sie verstopfen kann. Außerdem ist ein hoher baulicher Aufwand notwendig.The invention is based on the problem of complete lowering of the sector when the underwater level is high, i.e. only during the short periods of this water level, with the smallest structural means and yet with the greatest operational reliability cause. It solves this task with a pipe contactor or valve hydraulically controlled sector weir with curved rubbish back, in which the chamber the control organ with the upper water, the weir pit and the lower water in connection and the negative pressure that occurs when the weir is overflowed and the underwater level is high is used to suck water from the weir pit, in that the outlet of the connecting channel between the weir pit and Unterwaser in the immediate vicinity of the Sector axis of rotation in the side wall of the pillar in the area of the curvature of the waste floor is arranged. When actuated by hydrostatic pressure on the underside Sector weir, it has already been suggested that the drainage line from the Wehrlan, _mer to open out to the underwater in a rounding or kink that is at the fixed overflowed weir ridge is arranged. However, this training has the disadvantages that in the lower elevations of the sector is above the mouth of the drainage line the flow separates and the generation of negative pressure becomes unfavorable as a result. It kicks a backflow that drives debris into the mouth and clogs it can. In addition, a high level of structural effort is necessary.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Mündung des Verbindungskanals zwischen Oberwasser und Unterwasser in der Nähe der Sektordrehachse ist bei Sektorwehren, bei denen die Einfriergefahr sehr groß ist, sehr vorteilhaft, da die Mündung im Unterwasser liegt und nicht einfrieren kann. Es wird daher eine besondere Heizung gespart. Mit wenig baulichen Mitteln wird eine nicht zur Verschmutzung neigende Unterdruckerzeugung erhalten, die bei einer gekrümmten Ablauffläche des Sektors besonders gut ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch das Sektorwehr nach der Erfindung, F i g. 2 die zu F i g. 1 gehörige Draufsicht.The inventive arrangement of the mouth of the connecting channel between Upper and lower water near the sector rotation axis is at sector weirs, where the risk of freezing is very high, very advantageous because the mouth in the Lies underwater and cannot freeze. It therefore becomes a special heater saved up. With little structural means, one is not prone to pollution Obtained negative pressure generation in the case of a curved drainage surface of the sector is particularly good. In the drawing is an exemplary embodiment of the invention shown schematically and explained below. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through the sector weir according to the invention, FIG. 2 to F i g. 1 corresponding top view.

Der Sektor 1 des in den Figuren dargestellten Sektorwehrs ist um die Achse 2 schwenkbar und legt sich bei seinen Bewegungen mehr oder weniger in die Wehrgrube 3 ein. Die Bewegungen des Sektors 1 werden durch ein Rohrschütz 4 (oder ein Ventil) gesteuert, das in einem Verbindungskanal 5 vom Oberwasser 6 zum Unterwasser 7 angeordnet ist. Der Verbindungskanal s ist in Strömungsrichtung vor dem Rohrschütz 4 durch eine Abzweigleitung 8 mit der Wehrgrube 3 des Sektors 1 verbunden. Der sich am Rohrschütz 4 einstellende Wasserspiegel ist mit 9 bezeichnet.The sector 1 of the sector weir shown in the figures can be pivoted about the axis 2 and is more or less inserted into the weir pit 3 during its movements. The movements of the sector 1 are controlled by a pipe gate 4 (or a valve) which is arranged in a connecting channel 5 from the upper water 6 to the lower water 7. The connecting channel s is connected to the weir pit 3 of the sector 1 in the direction of flow upstream of the pipe gate 4 by a branch line 8. The water level that is established at the pipe contactor 4 is denoted by 9.

Der Abfallboden 21 des Sektors 1 ist in bekannter Weise, insbesondere in der Nähe der Drehachse 2 des Sektors strömungstechnisch günstig gekrümmt. Auf diese Weise kann sich auch in vollständig abgesenkter Lage des Sektors 1 und bei hohem Unterwasserstand die Strömung nicht ablösen, wie es der Fall wäre, wenn der Abfallboden 21 des Sektors als ebene Fläche ausgeführt wäre. Im Bereich der Krümmung des Abfallbodens 21 des Sektors herrscht nun in der Nähe der Drehachse des Sektors gegenüber dem Unterwasserstand eine entsprechende Druckminderung. Diese Druckminderung wird erfindungsgemäß für die Steuerung des Sektors bzw. Rohrschützes 4 dadurch herangezogen, daß der Austritt 23 des Verbindungskanals 5 zwischen Oberwasser und Unterwasser zum Unterwasser in unmittelbarer Nähe der Sektordrehachse 2 in der seitlichen Pfeilerwand 24 im Bereich der Krümmung des Abfallbodens 21 angeordnet ist.The waste base 21 of the sector 1 is curved in a known manner, in particular in the vicinity of the axis of rotation 2 of the sector in terms of flow. In this way, even in the completely lowered position of the sector 1 and when the underwater level is high, the flow cannot separate, as would be the case if the waste floor 21 of the sector were designed as a flat surface. In the area of the curvature of the waste floor 21 of the sector, there is now a corresponding pressure reduction in the vicinity of the axis of rotation of the sector with respect to the underwater level. This pressure reduction is used according to the invention for the control of the sector or pipe gates 4 in that the outlet 23 of the connecting channel 5 between the upper water and the lower water to the lower water is arranged in the immediate vicinity of the sector axis of rotation 2 in the lateral pillar wall 24 in the area of the curvature of the waste floor 21 .

Claims

Claim: Hydraulically controlled sector weir with a curved rubbish back by means of a pipe gate or valve, in which the chamber of the control organ is connected to the upstream water, the weir pit and the underwater and the negative pressure that occurs when the weir is overflowed and the underwater level is high is used to suck water out of the weir pit is characterized by the fact that the outlet (23) of the connecting channel (5) between the weir pit (3) and underwater (7) in the immediate vicinity of the sector axis of rotation (2) in the lateral pillar wall (24) in the area of the curvature of the waste floor (21 ) is arranged. Publications considered: Journal of the Association of German Engineers, year 1916, p.108. Older patents considered: German Patent No. 1185 549.