DE914000C - Dachwehr mit kurzer, ebener Oberklappe - Google Patents

Description

• Dachwehr mit kurzer, ebener Oberklappe Bei einigen der bisher ausgeführten Dachwehre beginnen bei hohem Unterwasserstand beide Wehrklappen wohl am Anfang der Wehrüberströmung sich umzulegen, setzen aber dann .bei weiter zunehmender Überströmung gegen alle Erwartung diese Bewegung nicht mehr fort, sondern bleiben stehen oder richten sich sogar wieder auf.
• Dieses Verhalten kann nur durch das Überwiegen der Wirkungen des stark angestiegenen Unterwassers auf die Wehrklappen vom Wehrinnern her über die vom überströmenden Wasser von außen auf die Klappen ausgeübten Wirkungen verursacht werden. Das die Klappen aufrichtende Moment des statischen Druckes des Unterwassers vom Wehrinnern aus muß also größer sein als das sie niederlegende Moment des auf die Wehraußenseite ausgeübten Druckes des überströmenden Wassers.
• Dieser Druck hat nun, wie eingehende Untersuchungen experimenteller und analytischer Art zeigten, an jeder Stelle des Wehrprofils eine andere Größe, weil das Wasser nicht mit gleichmäßiger Geschwindigkeit über das Wehr strömt, und hängt von der an der Klappenoberfläche zu messenden Größe dieser Geschwindigkeit (Sohlengeschwindigkeit) ab.
• Die erwähnten Untersuchungen ergaben, daß auf dem Weg über das Wehr die Sohlengeschwindigkeit des Wassers und damit auch sein Druck auf die Wehrklappen bei den bekannten Dachwehrformen sich in einer Weise ändert, daß die Resultierende aus den einzelnen Drücken für jede Klappe verhältnismäßig nahe beim Klappendrehpunkt, also mit einem kurzen Hebelarm, angreift und mit diesem kurzen Hebelarm nur ein Moment ausüben kann, das kleiner ist als das aufrichtende Moment des Unterwasserdruckes im Wehrinnern. Das Wehr muß also trotz zunehmender Überströmung stehenbleiben oder sich aufrichten.
• Die Lage des Angriffspunktes der Resultierenden wurde als von der Profilform der Klappe abhängig erkannt. Diejenige Lage des Angriffspunktes, bei der das Umlegen des Wehres gesichert ist, wird bei Dachwehren mit der häufig angewandten Bauform, kurze, ebene Oberklappe und gekrümmte, mit dem Krümmungsscheitei die Stauhöhe bestimmende Unterklappe, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das jinterklappenprofil eine Krümmungsform erhält, die eine . solche Verteilung der Sohlengeschwindigkeiten bewirkt, daß die Resultierende der Wasserdrücke in großer Entfernung vom Klappendrehpunkt, also mit langem Hebelarm, an der Klappe angreift und ein großes Umlegmoment auf die Klappe ausübt. Der Einfluß einer solchen Krümmung wirkt sich auch noch auf die Oberklappe aus. Diese Krümmungsform des Unterklappenprofils wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ihr Scheitelpunkt bei ganz umgelegtem Wehr, also waagerecht liegender Oberklappe, im Gegensatz zu den bekannten Formen, nahe an den Drehpunkt der Unterklappe gelegt wird, bei dem vielfach ausgeführten Abstand der Drehachsen der beiden Klappen vom etwa ?-,5fachen der Normalstauhöhe etwa um das i,i- bis 0,7fache der Normalstauhöhe von ihm entfernt und gleichzeitig um das 0,05- bis 0,2- bis o,3fache dieser Höhe über der Ebene der waagerecht liegenden Oberklappe. Die Krümmung schließt an den Klappendrehpunkt mit einer Geraden von einer Länge etwa gleich dem o,4fachen der Normalstauhöhe an, die mit der Horizontalen einen Winkel von etwa i4° einschließt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung durch schematische Schnitte durch das ganz aufgerichtete (Abt. i) und das ganz niedergelegte Wehr (Abb.2) dargestellt.
• Die Oberklappe i stützt sich gegen die gekrümmte Unterklappe 2, die in ganz aufgerichteter Stellung mit ihrem Scheite13 dieNormalstauhöhe4, den Abstand zwischen dem Stauspiegel 5 und der Oberklappensohle 6, bewirkt.
• Die Drehachsen 7 und 8 der beiden Klappen sind in einem Abstand g vom 2,5fachen der Normalstauhöhe 4 voneinander angeordnet.
• Die Oberklappe i hat eine Länge io gleich dem i,o- bis i,2fachen der Normalstauhöhe 4. Die erfindungsgemäße Krümmung der Unterklappe 2 wird bestimmt in der Lage der Klappe bei ganz niedergelegtem Wehr, in der die Oberklappe i waagerecht liegt. Hier muß der Scheitel i i der Krümmung, also der höchste Punkt der umgelegten Klappe, eine Entfernung 12 vom Klappendrehpunkt 8 haben, die zwischen dem i,i- bis o,7fachen der Normalstauhöhe 4 liegt und dabei über der horizontal liegenden Oberklappe i das Maß 13 gleich dem o,o5- bis 0,2- bis o,3fachen dieser Stauhöhe 4 aufweist. An den Drehpunkt 8 schließt sich die Krümmung mit einer Geraden 14 von einer Länge vom o,4fachen der Normalstauhöhe4 an. Der Winkel zwischen derGeraden und derHorizontalen beträgt i4°.
• Die Erfindung gibt die Lehre für die Gestaltung der Klappen eines Dachwehres mit kurzer, ebener Oberklappe und gekrümmter, den Stau bildenden Unterklappe, das auch beim stärksten Überströmtsein und dementsprechenden Ansteigen des Unterwasserspiegels sich nicht ungewollt aufrichtet, weil das überströmende Wasser seine beiden Klappen infolge der durch ihre Form hervorgerufenen Verteilung der Geschwindigkeiten und der Wasserdrücke ständig auf Niederlegen belastet und die Oberklappe am Abheben von der Unterklappe hindert.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dachwehr mit kurzer,-ebener Oberklappe und gekrümmter, mit dem Krümmungsscheitel die Stauhöhe bestimmender Unterklappe, gekennzeichnet durch eine Krümmung des Unterklappenprofils (2) mit dem Scheitelpunkt (i i) bei ganz "umgelegtem Wehr nahe am Drehpunkt (8) der Unterklappe (2).
2. 2. Dachwehr nach Anspruch i und einem das etwa 2,5fache der Normalstauhöhe betragenden Abstand der Drehachsen der beiden Wehrklappen, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Länge (io) der Oberklappe (i) vom i,o- bis i,2fachen der Normalstauhöhe (4) das Unterklappenprofil (2) eine Krümmung hat, deren Scheitelpunkt (ii) bei ganz umgelegtem Wehr um die i,i- bis o,7fache Normalstauhöhe (4) vom Klappendrehpunkt (8) entfernt und um die o,o5- bis o,2- bis o,3fache Normalstauhöhe (4) über der waagerecht liegenden Oberklappe (i) liegt und die mit einem etwa die o,4fache Normalstauhöhe langen, geraden Stück (i4), das mit :der Horizontalen einen Winkel (i5) von etwa i4° bildet, an den Klapperndrehpunkt (8) anschließt.