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Einrichtung für die Reinigung der Rechen von Wasserkraftanlagen. Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Reinigen der Recken von Wasserkraftanlagen,
bei der die Reinigung durch eine Bewegung von oben nach unten stattfindet, und bei
der der Abraum entweder nach oben abgeführt und auf einem Wagen entfernt oder durch
einen Spülkanal im Unterwasser abgeführt wird.
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Die bekannten Einrichtungen zum Reinigen der Rechen von Wasserkraftanlagen
bestehen gewöhnlich aus einer Harke, die die Stäbe in einer Bewegung von unten nach
oben reinigt; sie wird in einer gewissen Entfernung vom Rechen bis zu seinem Fuß
mittels Rahmen oder Arme heruntergelassen und erst beim Aufstieg auf die Stäbe aufgedrückt.
Diese Vorrichtungen nehmen oft lästige Größenverhältnisse an, besonders wenn die
Rechen sehr hoch sind.
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Da die vorliegende Ausführungsart die Rechen von oben nach unten reinigt,
weist sie diese Mängel nicht auf. Sie ist infolgedessen in bezug auf die Verminderung
ihres Raumbedürfnisses und ihrer Kosten vorteilhaft. Ferner liegt in ihrer Ruhelage
keines ihrer Teile unter Wasser, da der Schlitten dann in den Führungen des Wagens
liegt, wo er festgehalten werden kann, ohne daß das Drahtseil Zug auszuhalten hat;
es ist dies ein weiterer Vorzug gegenüber anderen Einrichtungen, bei welchen in
der Ruhelage wenigstens ein Teil davon unter Wasser bleibt.
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Beiliegende Zeichnung zeigt als Beispiele zwei Ausführungsarten der
Einrichtung.
Abb. i ist die Seitenansicht der ersten Ausführungsart.
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Die Abb. 2 bis q. sind senkrechte Schnitte des wesentlichen Teiles
der Vorrichtung in größerem Maßstab in verschiedenen Lagen.
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Die Abb. 5 ist ein Teil der Vorderansicht dieser Anordnung.
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Abb. 6 ist ein senkrechter Querschnitt der zweiten Ausführungsart,
wobei der mittlere Teil dieses Schnittes abgebrochen ist, und Abb.7 ein Teil eines
senkrechten Längsschnittes, stromabwärts gesehen.
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Der Rechen besteht aus parallelen, beinahe senkrecht stehenden Stäben
x (Abb. i und 5), die unten im Schleusenboden y des Oberwasserkanals z und
oben an der Laufbrücke w befestigt sind.
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Längs der Stäbe x läuft ein Schlitten in auf und nieder (Abb.
i bis 5), welcher aus einem steifen Rahmen in' in H-Form besteht und durch Rollen
f auf den Stäben x aufliegt. Diese Rollen bestehen aus einem zylindrischen
Körper f 1 mit zwei Spurkränzen f 2, welche in die Zwischenräume der
Stäbe eingreifen und den Schlitten in führen. Der Schlitten in ist in seinem oberen
Teil mit einer Wand c versehen, auf welche das Wasser durch seine Geschwindigkeit
wirkt, um sie auf den Rechen zu drücken, und welche auf der mittleren Ouerstange
trat und auf den zwei Hilfsstangen i1-13, 1n¢ des Rahmens in' aufruht.
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Die beiden Seitentangen des Rahmens in'
tragen ein wenig oberhalb
der Ouerstange m2 ein festes Blech m5, welches gebogen und durchlöchert ist und
den Behälter nach oben begrenzt, in welchem sich die dem Rechen abgenommenen Abfälle
ansammeln; am unteren Ende sind an den beiden Seitenteilen m die Dreharme n', n2
angelenkt, die einen Korb e aus durchlochtem Blech tragen; dieser begrenzt den Behälter
nach unten. Auf dem Korb c sind zwei schräge Flacheisen o, p bei e1 drehbar befestigt
und mit einem Gleitklotz q verbunden, welcher sich in einer Schleife ms des Schlittens
m bewegt. Der Gleitklotz q
stößt am Ende seiner abwärts gehenden Bewegung
auf eine Gabel il eines Puffers i.
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Die beiden Flacheisen o, P tragen einen oben am Korb e angelenkten
Hilfskorb y. Der Korb c wird durch einen zweiarmigen Hebel d in seiner oberen Lage
gehalten, welcher auf dem Rahmen in' gelagert und an einem Ende mit einem Haken
dl versehen ist, der mit einem Stück e2 des Korbes e in Eingriff kommt. Das andere
Ende des Hebelarmes d ist der Wirkung einer Feder g unterstellt, welche den Haken
d' vom Stück e2 trennen will, das aber durch ein Drahtseil b in einer solchen Lage
gehalten werden kann, daß d' und d2 im Eingriff bleiben.
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Aufwärts wird der Schlitten durch ein Drahtseil a mittels einer Winde
t (Abb. _) bewegt, welche durch ein `Schraubenrad und einen elektrischen Motor as
in Bewegung gesetzt wird. Dieser Motor wird durch einen Portalwagen v getragen,
welcher längs des Rechens auf Schienen i der Brücke w läuft. Bei der Abwärtsbewegung
des Schlittens unterstützt der Motoras die Bewegung der Winde t.
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Das Drahtseil e wickelt sich auf der gleichen Trommel der Winde t
auf wie das Drahtseil a. Aus Gründen, welche später erklärt werden, soll dieses
Seil b eine gewisse Spannung innehalten. Um es zu spannen, läuft es zwischen einem
am oberen Teil des Wagens v angebrachten Seilvorgelege und der Winde t über eine
Spannvorrichtung 5 mit Gegengewicht oder Federwirkung. Nach Bedarf wird die Wirkung
der Spannvorrichtung 5 durch einen Hebel l aufgehoben. Die Spannvorrichtung 5 betätigt
einen Stromunterbrecher, sobald das Seil b nicht mehr genügend angespannt ist. Wenn
der Schlitten m im Laufe seiner Aufwärtsbewegung am oberen Teil der Stäbe x ankommt,
laufen seine Rollen f in dazu bestimmten Führungen des Portalwagens v, und sein
Korb e gleitet auf einem Blech dieses Wagens v, welches eine Verlängerung der stromaufwärts
gelegenen Seite des Rechens bildet. Hierdurch wird verhindert, daß der Korb sich
entleert, bevor er die Brücke w erreicht hat. In seiner oberen Stellung befindet
sich der Korb vor einem Fülltrichter z, welcher über einem Wagen 3 liegt, der auf
w rollt.
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Diese Ausführungsart arbeitet wie folgt In der Ruhelage (Abb. 2) wird
der Schlitten na
durch das Drahtseil a und die Körbe e und y durch
das Seil b in ihrer oberen Lage gehalten, läßt man den Motor u anlaufen, so daß
der Schlitten m, unterstützt durch sein Eigengewicht, niedergeht, wobei er von der
Strömung gegen den Rechen c gedrückt wird. Während der Abwärtsbewegung rollt sich
auch das Seil b ab, behält - aber immer eine gewisse Spannung, welche den Haken
dl mit dem Stück e2 im Eingriff erhält und infolgedessen auch die Körbe
e und y in der Lage der Abb. 2 hält. Während dieser Abwärtsbewegung gleitet
das gekrümmte Blech m6 auf den Stäben x
und stößt die Abfälle von oben nach
unten vor sich hin; da sich das Blech m6 schließlich im Innern des Korbes e befindet,
können diese Abfälle nicht nach oben ausweichen.
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Sobald der Wagen m unten angelangt ist, wirkt eine - auf der Zeichnung
nicht dargestellte - Nase auf den Hebel d oder auf das Seil b und befreit den Haken
dl vom Stück e2, so daß der Motor abgestellt wird, der Korb e durch sein Eigengewicht
sich um die Achse h dreht (Abb. 3 und q.) und auf die angesammelten Abfälle aufschlägt.
Die Flacheisen
o und P folgen natürlich dieser Bewegung der Körbe
e und y und hemmen deren letzte Bewegung dank dem Puffer i. Von nun an bilden die
beiden. Körbe e und y sowie das Blech m5 mit den beiden Flacheisen x einen
Behälter für die Abfälle. Man läßt dann den Motor im anderen Sinne anlaufen und
zieht den gefüllten Behälter durch das Drahtseil a aufwärts.-Da das Blech m5 auch
während der Aufwärtsbewegung des Schlittens m auf den Stäben x ruhen bleibt, so
nimmt es auch die Abfälle mit, welche während des Niedergangs des Schlittens vom
Rechen aufgefangen sind, was eine ergänzende Reinigung von unten nach oben ergibt.
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Ist der Behälter entleert, so läßt man den Korb e von unten nach oben
um seine Drehachse schwingen, so daß das Stück e2 in den Haken d wieder eingreift
und in der neuen Lage festhält.
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Nachdem der .eine Teil des Rechens gereinigt worden ist, verschiebt
man den Wagen v um die Breite des Korbes e usw., bis der ganze Rechen gereinigt
ist.
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Wenn der Schlitten m im Laufe seiner Abwärtsbewegung auf ein Hindernis,
z. B. auf einen Sandhaufen 6 (Abb. q.), stößt, so dringt er etwas in den Haufen
ein und bleibt dann stehen, weil er den Widerstand nicht mehr überwinden kann. Das
Drahtseil b wird nun locker, der Motor u wird angehalten und erlaubt der Feder g,
den Haken dl vom Stück e2 zu trennen. Nun fällt der Korb e infolge seines Eigengewichts
um die Achsen h abwärts und dringt in den Sandhaufen 6 ein, aber vielleicht nicht
bis zu den Stäben x. Wenn dann der Motor nach aufwärts angelassen wird, so steigt
der Schlitten m, indem er danach trachtet, den Korb e tiefer in den Sandhaufen.
eindringen zu lassen, welcher schließlich die Stäbe x berührt und den ' mitgerissenen
Sand zum Wagen 3 mitnimmt. Durch ein weiteres Verfahren wird der Sandhaufen allmählich
beseitigt.
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Für die zweite Ausführungsart sind im Schleusenboden y des Werkkanals
z (Abb. 6 und 7) mehrere gleichlaufende Kanäle y, angeordnet, welche unter dem Rechen
hindurchgehen und in einen gemeinsamen Querkanal y2 von großem Querschnitt ausmünden,
der längs des Rechens zum Unterwasserkanal der Wasserkraftanlage führt. Die Kanäle
yl werden durch Schützen 35 geschlossen und von der Brücke w aus mittels Kurbeln
36 und Zahnradvorgelege 37 bedient.
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Diese zweite Ausführungsart arbeitet wie folgt: Während des Niedergangs
des Schlittens m gleitet das gekrümmte Blech m5 auf den Stäben x und stößt die Abfälle
vor sich her, um sie schließlich in den Teil des Kanals yl zu stoßen, welcher sich
stromaufwärts unmittelbar unter dem Rechen befindet. Solange die Schützen 35 geschlossen
sind, bleiben sie im Kanal yl liegen.
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Nachdem der erste Teil des Rechens gereinigt - worden ist, bewegt
man den Schlitten m, wie bereits geschildert, mittels der Winde t und des
Motors aa wieder aufwärts, verschiebt den Wagen v seitwärts und läßt den Schlitten
wieder bis zum Fuß des Rechens heruntergehen, so daß ein zweiter und sodann der
nächste Abschnitt gereinigt wird, bis der ganze Teil des Rechens gereinigt ist,
welcher einem der Kanäle y1 entspricht. Alsdann wird die Schütze 35 geöffnet; das
Wasser spült nun sämtliche vom Schlitten m angesammelten Abfälle sowie den Sand
und die Geschiebemasse, welche sich in yl niedergelegt hat, bis in den Unterwasserkanal
mit.
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Jede der Schützen 35 bleibt nur so lange offen, bis die Abfälle und
Sinkstoffe entfernt sind, um den Verlust an Wasserkraft tunlichst einzuschränken.