Zwei- oder Mehrklappenwehr. Die belmnnten Zwei- oder Mehrklappen wehre sind so gebaut, dass in der Tiefstlage der Rücken der Unterwasserklappe tiefer liegt als der Rücken der Oberwasserklappe, wie dies als Beispiel in Fig. 1 schematisch mit vollen Linien dargestellt ist, wobei die Oberwasserklappe mit 1 und die Unter wasserklappe mit 2 bezeichnet ist. Die höchste Klappenstellung ist in Fig. 1 mit den strichpunktierten Linien I' und 2' darge stellt, 3 bedeutet den Oberwasserspiegel. Bei Wehren dieser Art kann man unterscheiden zwischen solchen, bei denen die Wehrkrone in der Staustellung von der Oberwasser klappe, und solchen, bei denen sie von der Unterwasserklappe gebildet wird. Es ist auch bekannt, die Gleitbahnen an den Berährungs- stellen der Klappen zu krümmen.
Bei Wehren der bekannten Art zeigt sieh nun der Übelstand, dass insbesondere in der tiefsten Stellung durch den Spalt 4 zwischen Ober- und Unterwasserklappe, das ist also die Stelle, wo die Oberwasserklappe auf der Unterwasserklappe aufruht, Wasser aus dem Raum unterhalb der beiden Klappen (Dach raum) gegen das Unterwasser hin austritt, da eine dauernd vollkommen dichte Berüh rung zwischen den beiden Klappen praktisch schwer 'herzustellen ist. Hierdurch ergeben sich Verluste an Druckwasser, das zum He ben des Wehres in den Dachraum. eingeführt wird.
Ein weiterer Nachteil dieses Wasser austrittes aus dem Spalt liegt darin, dass bei dem dabei entstehenden Wasserdurchfluss Sinkstoffe (Sand, Schlamm oder dergl.) in grösserer Menge vom Stauraum in den Dach raum hineingezogen werden. Um die Spalt verluste zu decken, muss das Einlauforgan sehr gross bemessen werden, was besonders bei selbsttätiger Einlaufsteuerung nachteilig ist, weil der zum Bewegen dieses Einlauf- organes erforderliche Kraftaufwand mit der Grösse des Einlauforganes wächst.
Zweck der Erfindung ist nun, die Spalt verluste, wenn nicht ganz zu verhindern, so doch wenigstens auf ein Mindestmass herab zusetzen, was dadurch erreicht wird, dass dem Austritt des *Wassers aus dem Spalt ein Wi- derstand entgegengesetzt wird, und zwar da durch, dass bei dem Spalt im Gegensatz zu dem Druckgefälle ein örtlicher Druckanstieg geschaffen wird.
Die Erfindung kennzeich net sich dadurch, dass wenigstens in der tief sten Wehrstellung der Rücken der Unter wasserklappe von dem Spalt zwischen Ober- wasserklappe und Unterwasserklappe weg nach aufwärts gerichtet ist, derart, dass das durch den Spalt tretende Wasser einen Höhenunterschied überwinden muss, um aus fliessen zu können, der die Spaltverluste ver mindert oder beseitigt.
Die Erfindung ist auf der Zeichnung in mehreren beispielsweisen Ausführungsfor men dargestellt.
Fig. 1 zeigt schematisch im Schnitt von der Seite gesehen ein verstellbares Wehr, wie erwähnt bekannter Art, Fig. 2 eine Einzelheit eines Ausführungs beispiels des Erfindungsgegenstandes in grö sserem Massstab; Fig. 3 bis 8 zeigen schematisch im Schnitt von der Seite gesehen weitere Ausführungs formen.
Die Fig. 2 zeigt die miteinander in Ein griff stehenden und den Spalt<B>5</B> bildenden Teile der Oberwasserklappe 6 und der Un terwasserklappe 7, z. B. eines Dachwehres, in der Tiefstellung. Daran ist zu erkennen, wie die Unterwasserklappe<B>7</B> von dem Spalt <B>5</B> weg nach aufwärts gekrümmt ist, also den Spalt überragt, so dass das Wasser, das aus dem Dachraum durch den Spalt<B>5</B> austreten will, zu dem Scheitel des Höckers<B>8</B> steigen muss.
Vorteilhaft ist es, wenn die Oberwasser- klappe <B>6</B> so gestaltet und angeordnet ist, dass sie mit keinem Teil den Höcker 8 überragt. Es genügt aber in den meisten Fällen, dass der Spalt<B>5</B> etwas tiefer liegt als der knapp dahinterliegende Höcker 8.
Um den Abfluss des über das nieder gelegte Wehr fliessenden Wassers zum Zwecke einer möglichst kleinen äussern Was serauflast zu beschleunigen, wird die Unter wasserklappe so gestaltet, dass ihr Röcken vom Höcker 8 in der Strömungsrichtung ab wärts geneigt ist.
Der Scheitel des Höckers<B>8</B> ist vorteilhaft möglichst nahe an den Spalt 5 heranzu rücken, um besonders bei nach dem Unter- wasser hin geneigten Unterwasserklappen möglichst lange, zwischen der Unterwasser- klappenachse und dem Höcker<B>8</B> liegende Flächen zu bekommen, über die du Wasser beschleunigt mit grosser Geschwindigkeit ab fliessen kann.
Zur Vermeidung einer Stufe zwischen den Klappen 6 und 7 und zur Schaffung des ge wünschten Höhenunterschiedes zwischen dem Höcker 8 und dem Spalt 5 kann die Ober- wasserklappe <B>6</B> an ihrem freien Ende<B>6'</B> leicht gegen den Spalt 5 hin abgekrümmt werden und daselbst schneidenartig ausgebildet sein.
Es ist auch vorteilhaft, die Oberwasser klappe so zu gestalten, dass in der Tiefststel- lung der höchste Teil ihrer innern Begren zung tiefer liegt als der höchste Teil des Rük- kens (Höcker 8) der Unterwasserklappe. Die ser Hhenunterschied ist in Fig. 2 mit 9 be zeichnet. Hierdurch wird die Unterseite der Oberwasserklappe zuerst unter Druck gesetzt, bevor Wasser aus dem Spalt über den Rük- ken der Unterwasserklappe abfliessen kann.
In Fig. <B>3</B> ist die Oberwasserklappe mit<B>10</B> und die Unterwasserklappe mit<B>11</B> bezeichnet und die beiden Klappen sind in :der Tiefst- stellung mit vollen Linien gezeichnet. In der Staustellung sind sie mit strichpunktierten Linien dargestellt und mit<B>10'</B> und<B>11'</B> be zeichnet.
Fig. 4 zeigt in gleicher Darstellungsweise eine etwas gelLnderte Ausführungsform, wo bei die Oberwasserklappe mit 12 und die Un terwasserklappe mit<B>13</B> bezeichnet ist.
In der tiefsten Stellung bildet in beiden Fällen die Unterwasserklappe<B>11</B> bezw. <B>13</B> die Wehrkrone, wogegen in der höchsten Stellung nur bei der Bauart nach Fig. <B>3</B> die Unterwasserklappe<B>11</B> die Krone bildet. Bei dem Wehr nach Fig. <B>3</B> bildet die Unterwas serklappe auch in den Zwischenlagen die Wehrkrone. Der Spalt zwischen Ober- und Unterwasserklappe liegt aber bei beiden Wehren immer tiefer als der sich unmittelbar daran anschliessende Teil der Unterwasser klappe.
Die Wehre nach den Fig. 5 und 6 unter scheiden sieh von den Wehren nach den Fig. 3 und 4 nur dadurch, dass das Ende der Oberwasserklappe 14, 15 etwas nach abwärts gebogen ist, wodurch erreicht wird, dass auch bei einer kleineren Überhödhung der Unter wasserklappe der gewünschte Höhenunter schied hinter dem Spalt geschaffen wird.
Wird in besonderen Fällen in der Tiefst- stellung ein grösserer Spaltdruck der Ober wasserklappe gegen die Unterwasserklappe gewünscht, so kann man die Oberwasser klappe in der Richtung gegen die Unter wasserklappe hin etwas ansteigen lassen, wie dies Fig. 7 zeigt. Man entnimmt dabei dem über das Wehr fliessenden Wasser die erfor derlichen Anpresskräfte, ohne dass dabei zu sätzliche Teile, wie z. B. Federn oder Ge wichte, erforderlich wären.
Beim Aufrichten der Klappen aus der Tiefststellung wird zuerst die gesamte Ober wasserklappe unter dem Druck des Dachrau mes gesetzt, da das Wasser durch den Höcker der Unterwasserklappe im Spalt gestaut wird. Es kann daher erreicht werden, dass während des Aufrichtens der Klappen der Spiegel des Druckwassers unterhalb der Klappen tiefer steht als der höchste Teil des Rückens der Unterwasserklappe, dass also die Klappen beim Aufrichten des Wehres dem Wasserspiegel im Dachraum voreilen, und damit können Spaltverluste vollkommen ver hindert werden.
Ober- und Unterwasserklappen sind hier auch so ausgebildet, dass ein stufenloser Über gang von der Oberwasserklappe zur Unter wasserklappe geschaffen ist und damit die Nachteile vermieden werden, die durch die sonst vorhandene Stufe (Fig. 1) bedingt sind. Bei entsprechender Ausbildung der Klappen kann eine solche Stufenbildung auch in den Zwischenstellungen des Wehres vermieden werden (z. B. Fig. 2, 3 und 5).
Wird die Unterwasserklappe, wie die Fig. 3 und 5 zeigen, schon vom Spalt weg bei aufgerichtetem Wehr ggkrümmt, so kann der waagrechte Abstand der Klappenachsen auf einen Kleinstwert gebracht werden gegenüber Anordnungen mit kleineren Ab- rumclungen der Unterwasserklappe. Solche Bauarten haben auch den Vorteil, dass man in der Tiefstlage den Rücken der Unterwasser klappe stetig verlaufend bis zum höchsten Punkt 8 (Fig. 2) hochziehen kann.
Das erfin dungsgemässe Wehr gestattet eine kleinere Bautiefe unterhalb der Klappenachsen gegen über den bekannten Wehren, da die Unter wasserklappe, wie Fig. 2 zeigt, um ungefähr den lotrechten Abstand zwischen den Teilen <B>5</B> und<B>8</B> früher die Tiefstlage erreicht.
Der Rücken der Unterwasserklappe ist vorteilhaft nach der untern Begrenzung des Ausfluss- bezw. Einschnürungsstrahls des ,über das Wehr fliessenden Wassers zu for men, dabei kann die Unterwasserklappe schon vom Spalt ab bei aufgerichtetem Wehr nach einem Kurven- oder Polygonzug verlaufen. Man kann auch den Rücken der Unterwasser klappe in der Tiefststellung zweckmässig dem Einschnürungsstra'hl anpassen, um eine mög lichst kleine Wasserauflast beim Hochheben des umgelegten Webres zu bekommen.
Es ist aber mit der erfindungsgemässen Form auch möglich, bei einer beliebig vorher bestimmten Zwischenstellung des Wehres den Rücken der Unterwasserklappe vom Spalt ab nach dem Ausflussstrahle zu formen. Die Unter wasserklappe kann auch als dreh- oder bie- gungssteifer Hohlkörper ausgebildet werden, der gleichzeitig auch als Auftriebsschwim mer dienen kann, wie dies die Fig. <B>3</B> bis<B>8</B> zeigen.
Two or multiple flap weir. The belmnnten two-flap or multi-flap weirs are built so that in the lowest position the back of the lower water flap is lower than the back of the upper water flap, as shown schematically in full lines as an example in FIG water key with 2 is designated. The highest flap position is shown in Fig. 1 with the dash-dotted lines I 'and 2' Darge represents, 3 means the upper water level. In weirs of this type, a distinction can be made between those in which the weir crown flaps in the stowed position of the upper water flap and those in which it is formed by the underwater flap. It is also known to curve the slideways at the contact points of the flaps.
In the case of weirs of the known type, the problem shows that, especially in the lowest position, water from the space below the two valves ( Roof space) emerges towards the underwater, since it is practically difficult to establish a permanent, completely tight contact between the two flaps. This results in losses of pressurized water that is used to lift the weir into the attic. is introduced.
Another disadvantage of this water leakage from the gap is that when the water flows through, larger quantities of suspended matter (sand, mud or the like) are drawn into the roof space from the storage space. In order to cover the gap losses, the inlet element must be made very large, which is particularly disadvantageous in the case of automatic inlet control because the force required to move this inlet element increases with the size of the inlet element.
The purpose of the invention is to prevent the gap losses, if not completely, then at least reduce them to a minimum, which is achieved in that the exit of the water from the gap is opposed by a resistance that a local pressure increase is created at the gap in contrast to the pressure gradient.
The invention is characterized in that, at least in the deepest weir position, the back of the underwater flap is directed upwards away from the gap between the upper water flap and the underwater flap, so that the water passing through the gap has to overcome a height difference in order to escape to be able to flow, which reduces or eliminates the gap losses.
The invention is shown in the drawing in several exemplary embodiments.
Fig. 1 shows schematically in section seen from the side an adjustable weir, as mentioned known type, Fig. 2 shows a detail of an embodiment example of the subject of the invention on a larger scale; Fig. 3 to 8 show schematically in section seen from the side further execution forms.
Fig. 2 shows the interlocked with each other and the gap <B> 5 </B> forming parts of the upper water flap 6 and the under water flap 7, z. B. a roof weir, in the subscript. It can be seen from this how the underwater flap <B> 7 </B> is curved upwards away from the gap <B> 5 </B>, that is to say protrudes over the gap, so that the water flowing out of the roof space through the gap <B> 5 </B> wants to exit, to the top of the hump <B> 8 </B> must rise.
It is advantageous if the upper water flap <B> 6 </B> is designed and arranged in such a way that no part of it protrudes beyond the hump 8. In most cases, however, it is sufficient for the gap <B> 5 </B> to be somewhat deeper than the cusp 8 just behind it.
In order to accelerate the outflow of the water flowing over the weir laid down for the purpose of the smallest possible external What serauflast, the underwater flap is designed so that its skirt is inclined downwards from the hump 8 in the direction of flow.
The apex of the cusp <B> 8 </B> is advantageously to be moved as close as possible to the gap 5 in order to be as long as possible between the underwater valve axis and the cusp <B> 8 <, particularly with underwater flaps inclined towards the underwater / B> to get lying surfaces over which water can flow off at high speed.
To avoid a step between the flaps 6 and 7 and to create the desired height difference between the hump 8 and the gap 5, the upper water flap <B> 6 </B> can at its free end <B> 6 '</ B > be bent slightly towards the gap 5 and be designed like a cutting edge there.
It is also advantageous to design the upper water valve in such a way that in the lowest position the highest part of its inner boundary is lower than the highest part of the back (hump 8) of the lower water valve. This height difference is marked in Fig. 2 with 9 be. As a result, the underside of the upper water flap is first pressurized before water can flow out of the gap over the back of the lower water flap.
In Fig. 3, the upper water flap is designated with <B> 10 </B> and the lower water flap with <B> 11 </B> and the two flaps are in: the lowest position with full lines drawn. In the stowed position they are shown with dash-dotted lines and labeled with <B> 10 '</B> and <B> 11' </B>.
4 shows, in the same way of representation, a somewhat modified embodiment, where the upper water flap is designated with 12 and the underwater flap with <B> 13 </B>.
In the lowest position, the underwater flap <B> 11 </B> and forms in both cases. <B> 13 </B> the weir crown, whereas in the highest position the underwater flap <B> 11 </B> only forms the crown in the design according to FIG. <B> 3 </B>. In the weir according to FIG. 3, the underwater flap also forms the weir crown in the intermediate layers. The gap between the upper and lower water flap is always deeper in both weirs than the part of the underwater flap immediately adjacent to it.
The weirs according to FIGS. 5 and 6 differ from the weirs according to FIGS. 3 and 4 only in that the end of the upper water flap 14, 15 is bent slightly downwards, which means that even with a smaller cant The desired difference in height is created behind the gap under the water flap.
If, in special cases, a greater pressure of the upper water flap against the lower water flap is desired in the lowest position, the upper water flap can be increased slightly in the direction towards the lower water flap, as FIG. 7 shows. One takes from the water flowing over the weir, the neces sary contact pressure without adding additional parts, such as. B. springs or Ge weights would be required.
When raising the flaps from the lowest position, the entire upper water flap is first placed under the pressure of the roof space, as the water is dammed up in the gap through the hump of the underwater flap. It can therefore be achieved that while the flaps are being erected, the level of the pressurized water below the flaps is lower than the highest part of the back of the underwater flap, so that the flaps lead the water level in the attic when the weir is erected, and gap losses can therefore be completely lost be prevented.
Upper and lower water flaps are also designed here so that a stepless transition from the upper water flap to the lower water flap is created, thus avoiding the disadvantages caused by the otherwise existing step (Fig. 1). With an appropriate design of the flaps, such a step formation can also be avoided in the intermediate positions of the weir (e.g. FIGS. 2, 3 and 5).
If the underwater flap, as shown in FIGS. 3 and 5, is already bent away from the gap when the weir is erected, the horizontal distance between the flap axes can be reduced to a minimum compared to arrangements with smaller underwater flaps. Such designs also have the advantage that in the lowest position the back of the underwater flap can be pulled up continuously up to the highest point 8 (FIG. 2).
The weir according to the invention allows a smaller overall depth below the flap axes compared to the known weirs, since the underwater flap, as shown in FIG. 2, is approximately the perpendicular distance between the parts <B> 5 </B> and <B> 8 < / B> reached the lowest point earlier.
The back of the underwater flap is advantageous after the lower limitation of the outflow or. Constricting jet of the water flowing over the weir, while the underwater flap can already run from the gap with the weir upright following a curve or polygon. You can also adjust the back of the underwater flap in the lowest position to suit the constriction jet in order to get the smallest possible water load when lifting the folded webre.
With the shape according to the invention, however, it is also possible to shape the back of the underwater flap from the gap to the outflow jet with any intermediate position of the weir that has been determined beforehand. The underwater flap can also be designed as a torsionally rigid or flexurally rigid hollow body which can also serve as a buoyancy float at the same time, as shown in FIGS. 3 to 8.