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Elastische Dichtung für Dammtafeln und Schütze Die Erfindung betrifft
eine elastische Dichtung für Dammtafeln und Schütze, die zur Unterteilung oder Absperrung
von mit Flüssigkeiten gefüllten Becken oder Kanälen dienen und die mit ihren Rändern
in nutenartigen Führungen heb- und senkbar angeordnet sind. Bevorzugte Anwendungsgebiete
der Erfindung sind Dammtafeln großer Abmessungen, wie sie in sogenannten Pool-Reaktoren
und Brennstoff-Elementlagerbecken für Reaktoren, bei denen große Einbautiefen gefordert
werden, vorkommen, ferner Kühlwasserein- und Auslaufbauwerke von Kraftwerken und
sonstigen Industriebetrieben.
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Bei derartigen Anlagen ist es erforderlich, eine zuverlässige Abdichtungsmöglichkeit
zu schaffen, so daß ein Übertreten von Flüssigkeit von dem einen zum anderen der
durch die Dammtafel getrennten Becken- oder Kanalteile mit Sicherheit verhindert
wird. Beispielsweise ist eine einwandfreie Absperrung von Becken- oder Kanalteilen
dann notwendig, wenn der eine Becken- oder Kanalteil entleert werden soll und in
dem entleerten Teil irgendwelche Arbeiten vorgenommen werden sollen. Eine absolut
sichere Abdichtung ist vor allem dann notwendig, wenn es sich um Becken für radioaktiv
verseuchte Flüssigkeiten handelt.
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Die eingangs erwähnten bekannten und gebräuchlichen elastischen Dichtungen
für Dammtafeln und Schütze sind als Gummiwulstdichtungen ausgebildet.
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Diese Gummiwulstdichtungen sind bei den bekannten Ausführungen am
Rahmenprofil der Dammtafel mittels Schrauben befestigt. Sie können aber statt dessen
auch an den nutenartigen Führungen (in Ausnehmungen der Beckenwand vorgesehenen
U-förmigen Führungsschienen) befestigt sein. Die Wülste können dabei verschiedene
Formen aufweisen; sie können mit glatter Oberfläche oder in Kammprofilform verschiedener
Ausbildung ausgeführt sein. Der Abstand zwischen den zueinander parallelen Schenkeln
der Führungsschienen ist so bemessen, daß in der Mittelstellung der Dammtafel zwischen
der Gummiwulstdichtung und der Seitenwand der Führungsschiene beiderseits noch ein
ausreichender Spielraum verbleibt, so daß eine unbehinderte Auf- und Abwärtsbewegung
der Dammtafel gewährleistet ist. Die Abdichtung wird durch den Anpreßdruck bewirkt,
der entsteht, wenn infolge des Absinkens des Flüssigkeitsspiegels auf der einen
Seite der Dammtafel der statische Seitendruck der Flüssigkeit, auf der anderen Seite
der Dammtafel überwiegt und die Dammtafel sich mit ihrer Gummiwulstdichtung in Riehtung
der Differenzkraft der Seitendrücke gegen die entsprechende Seitenwand der Führungsschiene
legt. Der notwendige Anpreßdruck zur Gewährleistung einer absoluten Abdichtung ist
hierbei nicht von Anfang an gegeben, sondern der Druck erreicht erst bei einer gewissen
Flüssigkeitsspiegeldifferenz einen ausreichenden Wert, d. h., bei kleinen Spiegeldifferenzen
sind diese Gummiwulstdichtungen für eine absolute Abdichtung nicht geeignet. Ein
weiterer Nachteil dieser Gummiwulstdichtungen besteht darin, daß schon geringe Verwerfungen
oder Unebenheiten der Tafeln oder der Führungen ein gleichmäßiges Anpressen der
Dichtflächen verhindern, so daß - wie es die Praxis bestätigt hat - eine einwandfreie
und zuverlässige Abdichtung mit diesen bekannten Dichtungen meist nicht erreicht
werden kann.
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Es ist auch eine an einem beweglichen Wasserverschlußkörper, insbesondere
für Wehr- und Schleusenverschlüsse befestigte Dichtung bekannt (deutsches Gebrauchsmuster
1778 983), die aus einem gegen einen Dichtungsanschlag anpreßbaren, aufpumpbaren
Dichtungsschlauch aus elastischem Material besteht. Weiter ist eine ähnliche Anordnung
zur Dichtung für Wehrkörper, insbesondere für Tiefschütze bekannt (deutsche Auslegeschrift
1102 053), die ebenfalls einen hohlen, auf der Innenseite vom Wasserdruck
beaufschlagbaren schlauchartigen Dichtungskörper aufweist. Bei diesen bekannten
Ausführungen werden die Dichtungen immer nur an einer Gegenfläche bzw. Anschlagfläche
zur Abdichtung gebracht. Dieser Umstand bedingt die Notwendigkeit einer verhältnismäßig
feinen Einstellung des Wehrkörpers bzw. der Stauwand in bezug auf die Anschlagfläche
bzw. die Notwendigkeit, eine Nachstellmöglichkeit vorzusehen. Bei diesen bekannten
Ausführungen sind zur Erzielung der Nachstellmöglichkeit
der Dichtung
verhältnismäßig sehr komplizierte und damit aufwendige konstruktive Mittel erforderlich.
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So sind im Fall der Dichtung nach der vorgenannten deutschen Auslegeschrift
1102 053 zu diesem Zweck besondere Halteleisten, die mittels Stützbolzen
und Muttern mit Gegenmuttern verstellbar sind, notwendig, weiter durch den Dichtungskörper
hindurchgeführte Schraubenbolzen mit Muttern und Stützhülsen. Insbesondere ist dabei
die Durchführung der Schraubenbolzen durch den Dichtungskörper nachteilig, da hierbei
eine Abdichtung an den Durchführungsstellen dieser Schraubenbolzen nicht mit der
erforderlichen Zuverlässigkeit erreicht werden kann. Daher ist die Verwendung dieser
bekannten Dichtung bei radioaktiven Wässern nicht möglich, da die für diesen Verwendungszweck
erforderliche absolut sichere Abdichtung nicht gewährleistet ist.
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Auch die durch das vorgenannte deutsche Gebrauchsmuster
1778 983 bekannte Anordnung ist hinsichtlich ihres Aufbaues und der erforderlichen
konstruktiven Mittel äußerst aufwendig. Das gilt insbesondere für die Ausbildung
dieser bekannten Dichtung bzw. Stauwand im Bereich der Eckausrundungen, da an diesen
Stellen die zur Befestigung des Dichtungsschlauches an der Stauwand vorgesehenen
Flacheisen und die zur Veränderung des Anpreßdruckes des Dichtungsschlauches vorgesehenen
verstellbaren Leisten in einzelne Segmente bzw. Segmentstücke unterteilt sein müssen.
Auch hier sind zur Erzielung der Nachstellbarkeit zahlreiche Schraubverbindungen
erforderlich. Die Handhabung dieser bekannten Dichtung ist daher umständlich.
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Bei diesen bekannten Ausführungen (deutsche Auslegeschrift
1102 053 und deutsches Gebrauchsmuster 1778 983) muß der Wehrkörper
bzw. die Dammtafel trotz Verwendung der dort vorgesehenen komplizierten Nachstelleinrichtungen
verhältnismäßig stark ausgeführt werden, damit er sich nicht verzieht. Dies bedingt
eine verhältnismäßig schwere Konstruktion. Auch aus diesem Grund ist die Verwendung
dieser bekannten Dichtungsausführungen für Dammtafeln großer Abmessungen, wie sie
beispielsweise bei Schwimmbadreaktoren oder Lagerbecken für radioaktive Spaltstoffe
in Frage kommen, nicht möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elastische Dichtung
für Dammtafeln und Schütze, die zur Unterteilung oder Absperrung von mit Flüssigkeiten
gefüllten Becken, beispielsweise in Kühlwasserein- und Auslaufbauwerken, dienen
und die mit ihren Rändern in nutenartigen Führungen vertikal oder horizontal beweglich
angeordnet sind, zu schaffen, bei der die vorstehend erwähnten Nachteile vermieden
sind. Zu diesem Zweck besteht gemäß der Erfindung die Dichtung in an sich bekannter
Weise aus einem aufpumpbaren Schlauch aus elastischem Material, und es ist die Dichtung
an dem Rand der Dammtafel oder des Schützes so befestigt, daß der Schlauch in den
Zwischenraum zwischen der Führung und der Dammtafel bzw. des Schützes so eingreift,
daß der Schlauch im aufgepumpten Zustand einerseits an dem Rand der Dammtafel bzw.
des Schützes und andererseits an der Führung, und zwar in jeder Querschnittsebene
des Schlauches, in dessen Umfangsrichtung gesehen, an mehreren, hintereinanderliegenden
Stellen der Führung dichtend anliegt. Durch mit der erfindungsgemäßen Dichtung versehene
Dammtafeln und Schütze lassen sich in vielen Fällen die bekannten, mit Rollen und
Keilen arbeitenden gehäuselosen Absperrschieber ersetzen, deren Anschaffungs- und
Wartungskosten wegen ihrer aufwendigen Konstruktion wesentlich höher liegen als
die von Dammtafeln. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Abdichtung liegt
darin, daß von den mit dieser ausgerüsteten Dammtafeln nur eine verhältnismäßig
geringe Stückzahl pro Anlage vorgesehen werden muß, da diese Dammtafeln ohne Schwierigkeiten
jeweils an den Stellen in die in den Beckenwandungen vorgesehenen Führungen eingebracht
werden können, an welchen eine Absperrung von Beckenteilen vorgenommen werden soll.
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Durch die erfindungsgemäße Dichtung werden insbesondere auch die den
bekannten Dichtungen (deutsche Auslegeschrift 1102 053 und deutsches Gebrauchsmuster
1 778 983) anhaftenden Nachteile vermieden. Dank der erfindungsgemäßen Art der Anordnung
des aufpumpbaren Schlauches in dem Zwischenraum zwischen den nutenartigen Führungen
und der Dammtafel erübrigt sich die Notwendigkeit, eine Feineinstellung oder Nachstellmöglichkeit
für die Dichtung vorzusehen, wobei aber trotzdem eine einwandfreie Abdichtung immer
gewährleistet ist, denn der Schlauch liegt in aufgepumptem Zustand, in Richtung
seines Umfanges gesehen, an mehreren hintereinanderliegenden Stellen der nutenförmigen
Führung an, so daß für die Flüssigkeit mehrere hintereinanderliegende Durchflußbarrieren
gebildet werden. Dabei dürfen sich die mit der erfindungsgemäßen Dichtung ausgerüsteten
Dammtafeln ohne weiteres etwas verwerfen (wie dies praktisch kaum vollständig vermeidbar
ist), ohne das die Zuverlässigkeit der Abdichtung hierdurch leidet. Die Dammtafeln
können daher als Leichtkonstruktion, beispielsweise in Aluminium, ausgeführt werden.
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Im folgenden ist an Hand der F i g. 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert. Dabei stellt F i g. 1 eine Ansicht der Dammtafel,
gesehen in Pfeilrichtung 18 der F i g. 2 dar, wobei die Beckenwand teilweise und
die Führung vollständig im Schnitt gezeigt sind, während F i g. 2 einen Schnitt
nach der Linie 11-1I der F i g. 1 darstellt.
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Mit 1 ist eine beispielsweise aus Beton bestehende Beckenwand
bezeichnet, in welcher eine als Führung für die Dammtafel 6 dienende U-förmige Führungsschiene
7 eingelassen und wie bei 8 angedeutet verankert ist. Die Dammtafel
besteht in an sich bekannter Weise aus einem geschweißten, beispielsweise aus zwei
U-Profilen gebildeten Rahmen 9 und den mit diesem verschraubten Tafelblechen
10. An dem Rand der Dammtafel 6 ist gemäß der Erfindung ein aufpumpbarer
Schlauch 11 aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi, mittels der in
der F i g. 2 dargestellten Befestigungslappen 12 und der Schrauben 13 befestigt,
so daß er den äußeren Rahmen der Dammtafel U-förmig oder am ganzen Umfang umgibt.
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In nicht aufgepumptem Zustand besitzt der Schlauch 11 einen etwa quadratischen
Querschnitt, wobei zwischen dem Schlauch und der U-förmigen Führungsschiene in der
dargestellten Stellung der Dammtafel allseitig ein ausreichender Spielraum 5 vorgesehen
ist, der ein ungehindertes Gleiten der
Dammtafel beim Heben und
Senken derselben in der Führung gestattet. Mit 14 sind mittels der Schrauben 19
an den Rahmen der Dammtafel befestigte Winkelprofile bezeichnet, welche die Bewegung
der Dammtafel in Richtung senkrecht auf die Beckenwandungen begrenzen und damit
ein Verklemmen des Schlauches 11 verhindern, wobei die unteren, parallel zum Beckenboden
angeordneten Winkelprofile 14 ein Aufsetzen auf den Schlauch beim Absenken
der Dammtafeln verhindern.
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Ist die Dammtafel 6 vollständig eingefahren und sollen die links und
rechts der Tafel befindlichen Teile des Beckens voneinander abgesperrt werden, so
wird der Schlauch 11 über Ventile mit Schlauchkupplung 15 pneumatisch oder
hydraulisch so weit aufgepumpt, daß er einerseits an der Führungsschiene 7 und andererseits
an dem Rand der Dammtafel bei 16 dichtend anliegt. Wie die F i g. 2 erkennen läßt,
liegt der Schlauch 11 in aufgepumptem Zustand, in Richtung seines Umfanges gesehen,
an mehreren hintereinanderliegenden Stellen an der Führungsschiene 7 an, so daß
für die Flüssigkeit mehrere hintereinanderliegende Durchflußbarrieren gebildet werden.
Die Zahl der Durchflußbarrieren kann noch dadurch vermehrt werden, daß der Schlauch
11 zumindestens auf einem Teil seines Umfanges mit Profilierungen versehen ist,
die in aufgepumptem Zustand des Schlauches an den Wandungen der Führungsschiene
7 zur Anlage kommen.
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Da sich der aufgepumpte Schlauch infolge seiner Elastizität weitgehend
allen eventuell vorhandenen oder während des Betriebes auftretenden Unebenheiten
oder Verwerfungen der Führungsschiene oder der Dammtafel anpassen kann, bleiben
derartige Unebenheiten oder Verwerfungen ohne irgendeinen nachteiligen Einfluß auf
die Güte der Abdichtung.
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Beim Absenken des Flüssigkeitsspiegels auf einer Seite der Dammtafel
wird zusätzlich die Differenz des Seitendruckes der Flüssigkeit als Anpreßdruck
wirksam und preßt den jeweiligen Befestigungslappen 12 gegen die entsprechende Wand
der Führungsschiene 7, wobei sich dieser Abdichtungseffekt noch zu dem durch das
Aufpumpen des Schlauches bewirkten erfindungsmäßen Abdichtungseffekt addiert.
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Soll die entleerte Beckenseite mit Flüssigkeit wieder gefüllt werden,
so kann hierzu ein in der Dammtafel angeordnetes Flutventil 17 benutzt werden.
Nach Ausgleich der Flüssigkeitsspiegeldifferenz kann der Schlauch 11 über Ventile
15 wieder entlastet und die Dammtafel hochgezogen werden.
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Zum Aufpumpen des Schlauches 11 kann entweder Luft oder die Beckenflüssigkeit
selbst unter Zuhilfenahme einer kleinen Pumpe benutzt werden oder aber Preßluft
aus einem Netz, welches erfahrungsgemäß in fast allen Anlagen vorhanden ist, in
denen Dammtafeln zur Anwendung gelangen.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Es sind hiervon verschiedene, vor allem bauliche Abwandlungen denkbar. So kann die
Querschnittsform des Schlauches 11 auch anders ausgebildet sein. Beispielsweise
kann neben einer kreisförmigen oder quadratischen Querschnittform auch eine Dreieck-
oder auch eine ovale Querschnittform zweckmäßig sein. Dementsprechend können auch
die putenartigen Führungen 7, in denen die Dammtafel heb- und senkbar angeordnet
ist, eine andere, beispielsweise eine V-förmige Querschnittform aufweisen. Die als
Führungen dienenden Führungsschienen brauchen nicht in Ausnehmungen der Becken-
oder Kanalwand eingelassen zu sein, sie können auch an der Kanalwand angebracht
und entsprechend dicht mit dieser verbunden sein. Schließlich kann die erfindungsgemäße
Dichtung nicht nur bei Dammtafeln angewendet werden, die sich von der einen Seitenwand
bis zur gegenüberliegenden Seitenwand eines Beckens erstrecken, sondern auch bei
solchen, die in Zwischenwänden vorgesehen sind, durch die ein größeres Becken in
mehreren Teilbecken unterteilt ist.
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Bei Dammtafeln oder Schützen, deren oberer Teil in eingefahrenem Zustand
über den höchsten Flüssigkeitsspiegel hinausragt, ist es ausreichend, wenn die erfindungsgemäße
Dichtung den äußeren Rand einer beispielsweise rechteckigen Dammtafel U-förmig umgibt,
wobei der stets oberhalb des Flüssigkeitsspiegels liegende Teil der Dammtafel ohne
Dichtung bleiben kann. Wenn es sich dagegen um die Sperrung von Durchflußöffnungen
handelt, die bei gefülltem Becken vollständig unterhalb des Flüssigkeitsspiegels
liegen, so können Dammtafeln mit der erfindungsgemäßen Dichtung verwendet werden,
bei denen der aufpumpbare Dichtungsschlauch 11 den äußeren Rand der Dammtafel vollständig
umgibt.
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Zum Beispiel kann eine solche Dammtafel für eine abzusperrende Durchlaßöffnung
in einer Zwischenwand zwischen zwei Beckenteilen vorgesehen sein, wobei die Führungsschienen
für die Dammtafel an einer Seite der Zwischenwand angeordnet sind und von dem oberen
Rand der Zwischenwand bis zu der beispielsweise in der Nähe des Beckenbodens in
der Zwischenwand vorgesehenen Durchlaßöffnung reichen, so daß die Dammtafeln mittels
dieser Führungsschienen vor die Durchlaßöffnung gebracht werden kann. Der Dichtungsschlauch
liegt dann in aufgepumptem Zustand ohne Unterbrechung an den entsprechenden Flächen
der dicht mit der Zwischenwand verbundenen Führungsschienen an, so daß eine einwandfreie
Abdichtung erreicht wird. Um ein lückenloses Anliegen des Dichtungsschlauches in
aufgepumptem Zustand sicherzustellen, können an der Zwischenwand zwischen den Führungsschienen
entsprechend der Form der Dammtafel ausgebildete Anlageflächen, beispielsweise in
Form von waagerecht verlaufenden Schienen, vorgesehen sein. Da die Abdichtung im
Fall dieses Ausführungsbeispieles nur auf der der Durchlaßöffnung zugewandten Seite
des Dichtungsschlauches erfolgt, empfiehlt es sich in diesem Fall, besonders den
Schlauch an dieser Seite mit Profilierungen zu versehen, die in aufgepumptem Zustand
des Schlauches an den die Durchlaßöffnung umgebenden Anlageflächen anliegen und
dort mehrere hintereinanderliegende Durchflußbarrieren bilden. Der Dichtungsschlauch
kann an seiner oberen Seite entsprechend ausgebildete Lappen oder aufvulkanisierte
Laschen aufweisen, an denen die Antriebsvorrichtung für das Ein- und Ausfahren der
Dammtafel angreift.
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Die erfindungsgemäße Dichtung ist nicht nur für rechteckige oder quadratische
Dammtafeln verwendbar. Insbesondere können Dammtafeln, die auf ihrem ganzen Umfang
von dem Dichtungsschlauch umgeben sind, auch kreisförmige oder ovale Gestalt haben,
je nach der Querschnittsform der Durchlaßöffnung, die durch die Dammtafel gesperrt
werden soll. Schließlich kann die erfindungsgemäße Dichtung auch für Dammtafeln
und Schütze verwendet werden,
die in ihren Führungen horizontal
beweglich sind, beispielsweise für Grundablässe, wie sie in Wasserkraftwerken vorkommen.
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Als Werkstoffe für den Schlauch 11 können neben Gummi auch andere
elastische Materialien, beispielsweise Kunststoffe, in Frage kommen.
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Außer für Dammtafeln und für die schon angegebenen Verwendungszwecke
kann die erfindungsgemäße Dichtung mit Vorteil auch allgemein für Schütze verwendet
werden, wie sie beispielsweise in Ablaufkanälen oder bei Wehren benutzt werden.