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Selbsttätige Vorrichttmg znr Einstellung eines Wehrkörpers mittels eines Zylinder- Schutzes.
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Es ist schon bekannt, durch Anwendung eines Elektromotors, dessen Kontakte durch einen vom Oberwasser abhängigen Schwimmer gesteuert werden, Wehrkörper selbsttätig zu bewegen. Derartige Einrichtungen haben wegen ihrer verwickelten und infolgedessen wenig zuverlässigen, zudem kostspieligen Bauart keine Verbreitung gefunden.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass der Hilfsmotor samt den Steuerungsteilen, Übertragungsgliedern usw. vermieden wird und nur ein reibungsfrei im Wasser beweglicher Steuerungskorper die selbsttätige Einstellung des Wehrkörpers bewirkt.
Auf den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsformen veranschaulicht. In Fig. 1 ist die selbsttätige Regelungsvonichtung im Zusammenbau mit einem Trommelwehr dargestellt ; die Zylinderschütze befindet sich in der Schliessstellung. Fig. 2 ist eine ähnliche Darstellung wir Fig. 1 ; die
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Regelungsvorrichtlmg in gesonderter Darstellung in grösserem Massstab. Fig. 4 zeigt in noch grösserem Massstab eine etwas abgeänderte Ausführungsform der Regelungsvorrichtung. Fig. 5 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4, die eine dritte Ausführungsform der Regelungsvorrichtung zeigt.
Fig. 6 zeigt die Regelungsvon'ichtung im Zusammenbau mit einem Sektorwehr ; die Zylinderschütze befindet sieh in der Schliessstellung. Fig. 7 zeigt die Anordnung nach Fig. 6 mit geöffneter Zylinderschütze bei Überschreitung des normalen Oberwasserstauspiegels. Fig. 8 und 9 sind gleiche Darstellungen, wie die Fig. (i
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aus der zum Schwimmerbehälter führenden Rohrleitung regelnden Ablaufhahn übertragen wird.
Die in Fig. 1 bis 3 dargestellte selbsttätige Regelungsvorrichtung besitzt eine in einem Schacht h angeordnete Zylinderschütze a, welche in ihrer tiefsten Stellung eine Öffnung c im Boden bl des Schachtes b abschliesst. Diese Öffnung führt zu einer mit dem Unterwasser verbundenen Ablaufkammer b2.
Der Schacht b steht durch einen Kanal e mit der im Unterbau B des Wehrs vorgesehenen, als Druckkammer dienenden Hohlraum oder Trommel f ! in Verbindung. Der untere Teil des bei Cl drehbar gelagerten Trommelwehrkörpers C ragt in die Druckkammer oder Trommel d hinein. Im Innern der Zylinderschütze ist ein bis über den Stauspiegel des Oberwassers reichender Behälter/angeordnet. Dieser wird von einem Fuss g, der auf dem Boden der Kammer b2 unterhalb des Schachtboden bl steht, getragen.
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steht der Behälter/mit dem in seiner Stauhöhe zu regelnden Oberwasser in Verbindung, so dass sich das Wasser in dem Behälter f gleich hoch einstellen wird wie der zu regelnde Oberwasserspiegel.
Im Inneren des Behälters f befindet sich freibeweglich ein Schwimmer h, an dessen Flansch h2 die Zylinderschütze a
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mittels einstellbarer Verbindungsglieder, in Form von Schraubbolzen kl, angehängt ist. Die Verbindung könnte auch starr sein. Die Abmessungen sind so gewählt, dass bei normalem Stauspiegel der Auftrieb auf den Schwimmer h gerade gleich ist dem Gewicht des Schwimmers samt Zylinder-Schütze und den sonstigen daran hängenden Teilen.
Nötigenfalls werden zu diesem Zweck noch besondere, in der Zeichnung
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bis der Stauspiegel wieder so tief gesunken ist, dass die samt dem Schwimmer folgende Zylindersehütze den Ausfluss wieder so weit gedrosselt hat, dass er in der Kammer cl sich einstellende Druck den im Sinne des Niederlegens wirkenden Kräften gerade das Gleichgewicht hält. Der Wehrkörper C bleibt dann in dieser Lage stehen (Fig. 2). Bei weiterem Sinken des Stauspiegels wird der Ablauf noch stärker gedrosselt, der Druck in der Druckkammer cl steigt weiter und überwiegt die im Sinne des Niederlegens wirkenden
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oder durch Verstellen der die Schütze a mit dem Schwimmer verbindenden Schrauben li, kann die Vorrichtung auf verschiedene zu regelnde Wasserspiegel eingestellt werden.
Der in dem Behälter t sich mit wenig Spiel bewegende Schwimmer h wirkt gleichtzitig als Flüssigkeitsbremse zur Verhinderung des sonst
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auf der Höhe des normalen Stauspiegels. Durch Anbringung'einer die Rohrmündung oben überdeckenden Haube n ist dieses Rohr, um es noch wirksamer zu machen, als selbsttätiger Saugheber ausgebildet. Die Haube kann aber auch entfallen und arbeitet diesfalls das Rohr als gewöhnlicher Übertall. Der Schwimmer h wird, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3, so belastet, dass bei normalem Stauspiegel der Auftrieb auf den Schwimmer h gerade gleich ist dem Gesamtgewicht der bei seiner Aufwärtsbewegung zu hebenden Teile einschliesslich der Wasserlast im Behälter i.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist dann folgende : Steigt der Oberwasserspiegel um eine gewisse Höhe z (Fig. 5), so steigt der Schwimmer li samt dem darin befestigten Behälter i und der Zylinderschütze a zunächst hm die gleiche Höhe s. Hiedurch wird aber ein Teil des Wasserballastes durch das Rohr m. zum Abfluss gebracht, da dieses Rohr viel mehr abführen kann, als durch den engen Spalt zwischen den Rohren e und m zufliesst. Das Gesamtgewicht der gehobenen Teile wird also dadurch um jenen Teil des Wasserballastes vermindert.
Deshalb wird der Schwimmer samt den daran hängenden Teilen weiter so lange steigen, bis die Gewichtsabnahme durch die Verminderung des Wasserballastes gleich der Abnahme des Auftriebes auf den Schwimmer h geworden ist.
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Zylindersehütze, da sich die Zu-und Abnahme seines Inhaltes naturgemäss nur langsam vollziehen kann. Durch Änderungen des Gesamtgewichtes (Zusatzgewicht) oder Verstellung der Schraubenbolzen h3 kann
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und umgekehrt. Hiedurch wird die Wirkung der Steuerung erheblich verstärkt und man kann infolge- dessen mit einer Zylinderschütze gleichen Durchmessers erheblieh grössere Wehrkörper steuern bzw. für gleich grosse Wehre kleinere Zylinderschützen anwenden.
Zu diesem Zweck ist nach Fig. a an der Zylinder-
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ist. Solange der Wasserstand die vorgeschriebene Höhe nicht übersteigt, ist der Behälter leer und die Zylinderschütze ruht mit ihrem vollen Gewicht auf ihrem Sitz auf (Fig. 6).
Bei eintretendem Überstau stellt sich ein gewisser Wasserstand im Behälter/ein (Fig. 7), welcher von der über den Überfall g2 fliessenden Wassermenge, somit von der Grösse des Überstaues und von der Grösse der Öffnung des Aus- flusshahnes g3 abhängt. Bei einem gewissen Überstau wird sich der Behälter I so weit füllen, dass der auf den Schwimmer h ausgeübte Auftrieb das Eigengewicht des Schwimmers samt Zylindersehütze und den andern damit fest verbundenen Teilen überwiegt und die Zylinderschütze anzuheben beginnt (nötigenfalls können Entlastungsgewichte angeordnet werden).
Das Wasser beginnt dann durch den von der Zylinder-
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(bei Trommelwehren der Oberwasserdruck) senkt den Staukörper unter Verdrängung des Wehrkammerinhaltes durch die Öffnung c unterhalb der Zylinderschütze in die zum Unterwasser führende Ablauf- kammer v2. Der Schützenhub ist dabei bedingt durch das Mass z (Fig. 7) des Überstaues über der Kante des Überfalls g2, u. zw. steigt bei geeigneter Wahl der Überfallänge und der Grösse der Ablauföffnung der Wasserspiegel im Behälter f (und damit die Schütze) viel stärker als der Stauspiegel.
Ein weiterer Vorteil ist das starke Andrücken der Zylindersehütze auf ihren Sitz durch das Eigengewicht bei Normalstau.
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Behälter I fliessende Wassermenge nimmt ab und der Wasserstand im Behälter, folglich auch der Schwimmer h samt Zylinderschütze a, sinkt unter Drosselung des Wasserablaufs durch die Auslassöffnung c. Infolgedessen überwiegt der Zulauf zur Wehrkammer d, der-Druck in dieser steigt und richtet den Wehrkörper C2 wieder auf.
Durch Änderung der Höhenlage des Überfalls oder durch Änderung der Belastung (Zusatzgewichte) kann die Vorrichtung auf verschiedene zu regelnde Wasserspiegel eingestellt werden.
Um die Steuerung wirksamer zu machen, kann die Zylinderschütze a, mit einem äusseren Rohr- schieber 1) (Fig. 8 und 9) versehen sein, der beim Emporsteigen der Schütze den Zulauf o zum Schacht b bzw. zur Wehrkammer d drosselt. indem er die Überfallhöhe yl verkleinert, beim Sinken die Zulauföffnung 0 vergrössert.
Mitunter kann es erwünscht sein, die Stetigkeit der Regelung dadurch zu erhöhen, dass man den Wasserstand im Behälter t von der jeweiligen Stellung des Wehrkörpers C2 in der Weise abhängig macht, dass ein Emporsteigen des Wehrkörpers diesen Wasserstand senkt, ein Niedergehen des Wehrkörpers ihn ansteigen lässt. Dies kann beispielsweise nach Fig. 10 durch ein Übertragungsgestänge r, s, t bewirkt werden, das bei Niedergehen des Wehrkörpers C2 die Kante des Überfalls g2 anhebt, beim Emporsteigen des Wehrkörpers die Überfallkante senkt, oder nach Fig. 11 beim Niedergehen des Wehrkörpers die Öffnung des Ablaufhahns g3 verkleinert beim Emporsteigen des Wehrkörpers diese Ablauföffnung aber vergrössert.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätige Vorrichtung zur Einstellung eines Wehrkörpers mittels eines Zylinderschützes, das in einem mit der Wehrsohlenkammer und dem Unterwasser in Verbindung stehenden Schacht angeordnet und durch einen vom Oberwasser abhängigen Schwimmer gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Zylinderschütz ru von einem Schwimmer (h) getragen wird, der in einem an die Oberwasserableitung
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