CN107119641A - 一种水位自动调控闸门 - Google Patents

一种水位自动调控闸门 Download PDF

Info

Publication number
CN107119641A
CN107119641A CN201710514332.5A CN201710514332A CN107119641A CN 107119641 A CN107119641 A CN 107119641A CN 201710514332 A CN201710514332 A CN 201710514332A CN 107119641 A CN107119641 A CN 107119641A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gate
revolving door
rotating shaft
water level
gate frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710514332.5A
Other languages
English (en)
Inventor
荣劲越
杨智麟
陈万明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201710514332.5A priority Critical patent/CN107119641A/zh
Publication of CN107119641A publication Critical patent/CN107119641A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/40—Swinging or turning gates
    • E02B7/46—Gates turning round a horizontal axis arranged midway of the flap
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/54—Sealings for gates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Barrages (AREA)

Abstract

本发明提供了一种水位自动调控闸门，包含闸门框，在闸门框上设有转轴，所述转轴竖直的设于闸门框内，且将闸门框分为面积不相等的宽部与窄部；在宽部一侧于闸门框的底部至闸门框内设有与宽部的宽度尺寸匹配的水坝；在转轴上还包含有绕转轴旋转的旋转门；旋转门在转轴靠宽部一侧的门面形状与宽部在水坝上方的形状匹配，旋转门在转轴靠窄部一侧的门面形状与窄部的形状匹配；在闸门框的内侧设有挡板，用于限制旋转门的旋转范围，并使旋转门的其中一个旋转限位点对应设置在旋转门处于关闭状态的位置。本发明的有益效果在于：结构简单，施工方便，便于推广；闸门能够实现自动打开、关闭以调控水位。

Description

一种水位自动调控闸门
技术领域
本发明涉及水闸领域，具体涉及一种水位自动调控闸门。
背景技术
在储水池、中小型水库常常会用到闸门以调节水位，部分闸门采取人工方式开启或关闭作用，但此种方式费时费力，且调控水位时的执行效率较低；另外部分闸门采取增加传感器与控制系统实现自动开启或关闭。但此种方式需要投入的成本较高；专利CN2259433Y公布了一种自动开关水闸，其通过结构设计使水闸不依赖电力系统实现自动开关的功能，但其结构仍较复杂，施工难度较大，不便于施工设计，且在完成施工后，不利于调整设定水位的闸门开度，为了解决以上问题，有必要进行深入研究。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种结构简单，便于施工的水位自动调控闸门。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种水位自动调控闸门，包含闸门框，在闸门框上设有转轴，所述转轴竖直的设于闸门框内，且将闸门框分为面积不相等的宽部与窄部；在宽部一侧于闸门框的底部至闸门框内设有与宽部的宽度尺寸匹配的水坝；在转轴上还包含有绕转轴旋转的旋转门；旋转门在转轴靠宽部一侧的门面形状与宽部在水坝上方的形状匹配，旋转门在转轴靠窄部一侧的门面形状与窄部的形状匹配；在闸门框的内侧设有挡板，用于限制旋转门的旋转范围，并使旋转门的其中一个旋转限位点对应设置在旋转门处于关闭状态的位置。
由于窄部相比宽部的出水位要低，根据物理原理，水压跟水的深度有关，因此窄部底端的水压要大于宽部底端的水压，故窄部底端的水流速度相比宽部底端的水流速度要快；另一方面，基于伯努利原理，在切面小的地方则流体速度快、压强小，切面大的地方则流体速度慢、压强大；由此，本发明通过宽部、窄部以及水坝的结构设计，使得窄部的横截切面小，水流速度快，压强小，宽部的水流速度慢，压强大；当水位较低时，窄部的水流作用在旋转门上的面积较大，与水流作用压强的乘积值(即压力)也较大，当水位较高时，则宽部的水流作用在旋转门上的面积与水流作用压强的乘积较大；所以，在水位不同时，旋转门在宽部侧、窄部侧所受到的压力大小会发生改变，从而相应的对旋转门产生方向相反的推动力，以获得自动开启或关闭旋转门的绿色动力源；并在挡板的作用下实现对于旋转门的有效限位及主体水流的防漏。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
⑴、结构简单，施工方便，便于推广；
⑵、闸门能够实现自动打开、关闭以调控水位；
⑶、根据水坝的高度、宽部与窄部的比例选择能够适于不同水位调控需求，应用广泛；
⑷、通过助力挡水板的设计能够调整不同水位的闸门开度。
附图说明
图1为实施例中闸门主体结构示意图。
图2为实施例中旋转门打开状态的结构示意图。
图3为实施例中旋转门关闭状态的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
一种水位自动调控闸门，如图1所示，包含闸门框1，在闸门框上设有转轴2，所述转轴竖直的设于闸门框1内，且将闸门框1分为面积不相等的宽部4与窄部5；窄部5与宽部4的宽度比例在1/10～9/10之间；在宽部4一侧于闸门框的底部至闸门框内设有与宽部4的宽度尺寸匹配的水坝3；水坝3的高度在闸门框1高度的1/10～7/10之间；如图2，图3所示，在转轴2上还包含有绕转轴旋转的旋转门6；旋转门6在转轴2靠宽部4一侧的门面形状与宽部4在水坝3上方的形状匹配，旋转门6在转轴2靠窄部5一侧的门面形状与窄部的形状匹配；在闸门框1的内侧设有挡板，用于限制旋转门的旋转范围，并使旋转门的其中一个旋转限位点对应设置在旋转门处于关闭状态的位置；所述挡板包含第一限位挡板7和第二限位挡板8；第一限位挡板7呈长条形，并竖直的固定在宽部4远离窄部5一端的闸门框1内；第一限位挡板7的长度不小于旋转门在宽部一侧门面高度的1/2，且其一端靠水坝3上表面；第二限位挡板8呈长条形，并竖直的固定在窄部5远离宽部4一端的闸门框1内；第二限位挡板8的长度不小于窄部5高度的1/2，且其一端靠闸门框1的底部；所述第一限位挡板7设置在闸门框靠迎水面的一侧，第二限位挡板8设置在闸门框靠背水面的一侧，从而使得挡板能够有效对于闸门限位。通过第一限位挡板7、第二限位挡板8的长度设计，可调整在闸门处于关闭状态下的溢流大小。
在旋转门6于宽部4一侧的门面上竖直的设有助力挡水板9，助力挡水板的平面9与旋转门的门面相垂直，所述助力挡水板的面积在旋转门于转轴靠宽部一侧门面的面积1/400～1/4之间，且助力挡水板9的设置位置越靠近旋转门6的侧边则其作用力矩越大，助力挡水板9的下端越靠近水坝3则其作用水位越低，在水位较高时，迎水面积越大；在旋转门6打开时，其在转轴两侧门面的正迎水面投影面积都将减小，压力差值逐渐减小，而助力挡水板9在旋转门6的打开过程中其迎水面积却逐渐加大，从而可辅助旋转门6稳定打开；通过设计助力挡水板9的面积及其设置位置，结合水流情况，可获得所需要的助力大小。
本实施例通过宽部、窄部的宽窄比例，并结合水坝的高度设计，可改变水的流速、压强和对旋转门的作用力；由于窄部相比宽部的出水位要低，根据物理原理，水压跟水的深度有关，因此窄部底端的水压要大于宽部底端的水压，故窄部底端的水流速度相比宽部底端的水流速度要快；另一方面，窄部的横截切面小，水流速度快，压强小，宽部的水流速度慢，压强大；当水位较低时，窄部的水流作用在旋转门上的面积较大，与水流作用压强的乘积值(即压力)也较大，当水位较高时，则宽部的水流作用在旋转门上的面积与水流作用压强的乘积较大；所以，在水位不同时，旋转门在宽部侧、窄部侧所受到的压力大小会发生改变，从而相应的对旋转门产生方向相反的推动力，以获得自动开启或关闭旋转门的绿色动力源；并在挡板的作用下实现对于旋转门的有效限位及主体水流的防漏。另外，当整体闸门框1及水坝3完成后，通过助力挡水板9的位置更改也可方便的调整其在不同水位的开度大小，灵活性更高。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种水位自动调控闸门，包含闸门框，在闸门框上设有转轴，其特征在于：所述转轴竖直的设于闸门框内，且将闸门框分为面积不相等的宽部与窄部；在宽部一侧于闸门框的底部至闸门框内设有与宽部的宽度尺寸匹配的水坝；在转轴上还包含有绕转轴旋转的旋转门；旋转门在转轴靠宽部一侧的门面形状与宽部在水坝上方的形状匹配，旋转门在转轴靠窄部一侧的门面形状与窄部的形状匹配；在闸门框的内侧设有挡板，用于限制旋转门的旋转范围，并使旋转门的其中一个旋转限位点对应设置在旋转门处于关闭状态的位置。
2.如权利要求1所述的一种水位自动调控闸门，其特征在于：水坝的高度在闸门框高度的1/10～7/10之间。
3.如权利要求1所述的一种水位自动调控闸门，其特征在于：窄部与宽部的宽度比例在1/10～9/10之间。
4.如权利要求1所述的一种水位自动调控闸门，其特征在于：所述挡板包含第一限位挡板和/或第二限位挡板；第一限位挡板呈长条形，并竖直的固定在宽部远离窄部一端的闸门框内；第一限位挡板的长度不小于旋转门在宽部一侧门面高度的1/2，且其一端靠水坝上表面；第二限位挡板呈长条形，并竖直的固定在窄部远离宽部一端的闸门框内；第二限位挡板的长度不小于窄部高度的1/2，且其一端靠闸门框的底部；所述第一限位挡板设置在闸门框靠迎水面的一侧，第二限位挡板设置在闸门框靠背水面的一侧。
5.如权利要求1所述的一种水位自动调控闸门，其特征在于：所述旋转门于宽部一侧的门面上竖直的设有助力挡水板，助力挡水板的平面与旋转门的门面相垂直。
6.如权利要求5所述的一种水位自动调控闸门，其特征在于：所述助力挡水板的面积在旋转门于转轴靠宽部一侧门面的面积1/400～1/4之间。
CN201710514332.5A 2017-06-29 2017-06-29 一种水位自动调控闸门 Pending CN107119641A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710514332.5A CN107119641A (zh) 2017-06-29 2017-06-29 一种水位自动调控闸门

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710514332.5A CN107119641A (zh) 2017-06-29 2017-06-29 一种水位自动调控闸门

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107119641A true CN107119641A (zh) 2017-09-01

Family

ID=59719641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710514332.5A Pending CN107119641A (zh) 2017-06-29 2017-06-29 一种水位自动调控闸门

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107119641A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112482312A (zh) * 2020-11-23 2021-03-12 河海大学 一种自启闭式水位控制闸门
CN113373878A (zh) * 2020-03-10 2021-09-10 欧阳常辉 U、t型渠自动旋转分水闸

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2719912Y (zh) * 2004-08-15 2005-08-24 洪雁 一种自动翻板闸
CN200985500Y (zh) * 2006-11-06 2007-12-05 董兰田 一种转门式水闸
CN206928254U (zh) * 2017-06-29 2018-01-26 陈万明 一种水位自动调控闸门

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2719912Y (zh) * 2004-08-15 2005-08-24 洪雁 一种自动翻板闸
CN200985500Y (zh) * 2006-11-06 2007-12-05 董兰田 一种转门式水闸
CN206928254U (zh) * 2017-06-29 2018-01-26 陈万明 一种水位自动调控闸门

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113373878A (zh) * 2020-03-10 2021-09-10 欧阳常辉 U、t型渠自动旋转分水闸
CN112482312A (zh) * 2020-11-23 2021-03-12 河海大学 一种自启闭式水位控制闸门

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107119641A (zh) 一种水位自动调控闸门
CN206928254U (zh) 一种水位自动调控闸门
WO2022007068A1 (zh) 一种用于农业灌溉的装置
CN108570972A (zh) 斜轴纵向自动启闭翻板闸门
CN105464055B (zh) 翻板闸门
CN206221718U (zh) 一种控制阀及食品加工机
CN204877936U (zh) 可变内压比螺杆真空泵
CN208792265U (zh) 一种水利工程用铸铁闸门
CN201068407Y (zh) 排水口的浮动拍门装置
CN203223574U (zh) 一种阀门
CN209180486U (zh) 一种能够自动平衡压强的有压满流管道启闭开关
CN208793746U (zh) 一种具有防淋雨功能的球阀
CN104879503B (zh) 一种速动料浆截止阀
CN205296120U (zh) 高水头船闸一字闸门的门库
CN107676253B (zh) 一种自由侧翻式的双级拍门
CN209003762U (zh) 感应式出液器
CN206220064U (zh) 防淤型底轴式翻板闸门
CN208442570U (zh) 新型蒸汽疏水阀
CN107831287A (zh) 一种新型污水检测体系
JP3572523B2 (ja) 水田の自動給水装置
CN103924559B (zh) 一种多功能倾斜式大坝底孔闸门
CN206667398U (zh) 一种进水阀防漏水结构
CN206112128U (zh) 一种减压闸阀组件
CN214883455U (zh) 一种可调节渠道流量的水利闸门挡水装置
JPH0514222U (ja) 水門扉

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170901

RJ01 Rejection of invention patent application after publication