Клапанный затвор Советский патент 1992 года по МПК E02B7/40 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к гидротехническому оборудованию гидросооружений гидроэнергетических и водохозяйственных объектов.

Известен клапанным затвор, включающий водоудерживающее полотнище с уплотняющим элементом, опорно-поворотный механизм и привод.

Известен также клапанный затвор, включающий водоудерживаюцее полотнище с криволинейной выпуклой напорной гранью, установленное пороге водослива на поперечной горизонтальной оси вращения, уплотняющий элемент, прикрепленный к порогу водослива, и привод полотнища.

Одним из недостатков известного затвора является то, что при полностью открытом затворе, особенно в том случае, если его профиль является составным элементом профиля практического очертания для безнапорных водосливов, они испытывают значительное динамическое воздействие в результате образования вакуумных зон по поверхности затвора-водослива.

Известно, что с целью уменьшения динамического воздействия потока на затвор-водослив осуществляется подача воздуха на напорную поверхность затвора. Однако потребность в подаче воздуха возникает только при открытии затвора.близком к полному, в пределах угла - определяемого экспериментально.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы

VJ VJ

00

ю го о

путем снижения вибрации полотнища при переливе через него воды.

Достигается указанная цель тем, что в клапанном затворе водоудержива- ющее полотнище снабжено пластиной с цилиндрической внешней поверхностью, прикрепленной к нижней его части с расположением центра кривизны на оси вращения полотнища,причем,в нижней части пластины выполнень: сквозные прорези, параллельные оси вращения полотнища, а уплотняющий элемент расположен с опиранием на внешнюю цилиндрическую поверхность пластины. Существо предлагаемого затвора поясняется чертежами, где на фиг.1 показан предлагаемый затвор, вид сбоку; на фиг.2 показан вид А на фиг.1; на фиг.З показан узел I (опорно по воротный механизм), в начальный момент на фиг.4 - то же, в период подачи воздуха на обшивке.

Клапанный затвор состоит из водо- удерживающего полотнища 1 с криволинейной выпуклой напорной гранью 2, установленного на пороге водослива на поперечной горизонтальной оси вращения 4, уплотняющего элемента 5, прикрепленного к порогу водослива 3, опорно-поворотного механизма 6 с шарнирами 7 и приводом 8, выполненным в виде гидроцилиндра. Полотнище 1 снабжено пластиной 9 с цилиндрической внешней поверхностью, установленной между шарнирами 7 и являющейся поверхностью для опирания уплотняющего элемента 5. Пластина 9 вращается вокруг оси k поворота полотнища 1 вместе с ним и выполнена в нижней части со сквозными прорезями 10, лежащими в пределах вакуумных зон, соответствующих углу и служащих для подачи на выпуклую грань 2 полотнища 1 воздуха. Вакуумная зона определяется экспериментально И зависит от эпюры скоростей в месте расположения шарнира затвора и определяется в основном конфигурацией бетонных конструкций,

10

82204

расположенных выше по течению (по опыту это 5°- 12°).

Работа клапанного затвора происходит следующим образом.

При необходимости сброса воды клапанный затвор открывается, поворачиваясь вокруг оси k на опорно-поворотном механизме 6. При этом уплотняющий элемент 5 скользит, прижимаясь давлением воды, по цилиндрической поверхности пластины 9. При достижении открытия, характеризующегося появле нием вакуумных зон на поверхности sat твора, для уменьшения динамического воздействия потока на затвор, осуществляется подача воздуха через прорези 10 под действием разницы давления между атмосферным давлением и динамическим вакуумом , возникающим вдоль грани 2 затвора.

Использование предлагаемого кла панного затвора повышает его надежн ность и долговечность за счет уменьшения динамических воздействий на него.

j

15

20

25

0

5

0

5

Формула изобретения Клапанный затвор, включающий во- доудерживающее полотнище с криволинейной выпуклой напорной гранью, yc-i тановленное на пороге водослива на поперечной горизонтальной оси вращения, уплотняющий элемент, прикреп-ч ленный к порогу водослива, и привод полотнища, отличающийся тем, что, с целью повышения надежы ности работы путем снижения вибрации полотнища при переливе через него воды, полотнище снабжено пластиной с цилиндрической внешней поверхностью, прикрепленной к нижней его части с расположением центра кривизны на оси вращения полотнища, причем в нижней части пластины выполнены сквозные прорези, параллельные оси вращения полотнища, а уплотняющий элемент расположен с опиранием на внешнюю цилиндрическую поверхность пластины.

Гъпф

Использование: в конструкциях клапанных затворов гидротехнических сооружений. Сущность изобретения: на пороге водослива на поперечной горизонтальной оси Ц установлено водоудерживающее полотнице 1 с криволинейной выпуклой напорной гранью 2 и уплотняющий элемент 5. Полотнище 1 имеет при-: вод поворота относительно оси Ц. Полотнище 1 снабжено пластиной 9 с ци- линдрической внешней поверхностью, расположенной так, что центр ее кривизны находится на оси k. Пластина 9 в нижней части имеет прорези 10, а элемент 5 взаимодействует с пластиной 9. При значительном наклоне полотнище 1 и переливе через него воды на поверхности полотнища образуются ва- $ куумные зоны, Но поступающий в проре1- зи 10 воздух срывает вакуум в этих зонах, уменьшая динамическое воздейс- твие потока воды на полотнице. k ил. W Ё

OZZQLLI

,J

Ю 10 3 б 2

Фиг Л