DE485425C

DE485425C - Guard on rollers for high water pressure

Info

Publication number: DE485425C
Application number: DEM104216D
Authority: DE
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1928-04-06
Filing date: 1928-04-06
Publication date: 1929-10-31

Description

Zum Absperren der Einlaufstollen von Gebirgswasserwerken und für ähnliche Zwecke werden Schütze verwendet, die einen hohen Wasserdruck auszuhalten haben. Die für solche Verschlüsse bislang üblichen Segmentoder Rollschütze haben eine Reihe von Nachteilen. So ist beispielsweise der Segmentverschluß nur bei vollständig abgelassenem Stau zugänglich, weil seine Drehgelenke unten in großer Tiefe fest gelagert sein müssen. Rollschütze der üblichen Bauart erfordern sehr starke Hubmittel und Windwerke, weil bei großen Wassertiefen die beim Heben auftretenden Wasserauflasten und Saugwirkungen sowie die sonstigen Widerstände sehr groß werden; insbesondere ist es sehr schwer, die Größe der erstgenannten Kräfte mit genügender Zuverlässigkeit zu erfassen.For shutting off the inlet tunnels of mountain waterworks and for similar purposes contactors are used which have to withstand high water pressure. The for such closures hitherto customary segment or roller gates have a number of disadvantages. For example, the segment lock is only available when the backlog is completely drained accessible because its swivel joints must be firmly mounted at the bottom at a great depth. Roller shooter of the usual design require very strong lifting equipment and winches, because in the case of great water depths, those that occur when lifting Water loads and suction effects as well as other resistances become very large; in particular it is very difficult to capture the magnitude of the former forces with sufficient reliability.

Mit der neuen Anordnung gemäß der Erfindung sollen die genannten Nachteile, welche Unsicherheiten in die Bauart der Verschlußkörper bringen oder sehr große Hubkräfte verursachen, ausgeschaltet werden. Die Erfindung geht aus von der Anordnung der auf Rollen geführten Schütze. Sie besteht darin, daß die Blechwand des Schützes durch mehrere Abstützungen an einem vor ihr nach dem Oberwasser hin in einem Abstand angeordneten wagerechten und zylindrischen Traggerüst befestigt ist, welches die Führungsrollen trägt. Die Vorteile, die sich mit dieser Bauart ergeben, sind folgende:With the new arrangement according to the invention, the disadvantages mentioned, which Bring uncertainties in the design of the closure body or very large lifting forces cause to be turned off. The invention is based on the arrangement of Roles guided shooter. It consists in that the sheet metal wall of the contactor by several Supports on one arranged in front of her towards the headwater at a distance horizontal and cylindrical supporting structure is attached, which carries the guide rollers. The advantages of dealing with this Design are the following:

Die Stauwand läßt sich trotz des hohen Wasserdruckes mit. sehr geringer Dicke ausführen. Ihre Stärke, die sich aus der der eigentlichen Blechhaut und derjenigen der notwendigen wagerechten Querträger zusammensetzt, kann auf 0,1 bis 0,15 m herabgesetzt werden gegen etwa 1 m bei den älteren Bauarten, wo das Versteifungsgerüst des Schützes einen Bestandteil der Stauwand bildet. Dadurch wird die Größe der Wasserauflast beim Öffnen auf ¹Z₁₀ bis ¹J₁ der früher auftretenden Last herabgesetzt, und dementsprechend können die Windwerke, die Hubmittel, die Motoren usw. schwächer bemessen werden. Weitere Vorteileliegen auf baulichem Gebiet. Die Zylinderform des Traggerüstes erlaubt mit geringerem Baustoffaufwand ein kräftigeres Bauwerk herzustellen, dessen Querschnitt die Wasserströmung außerdem wenig stört, zumal wenn der Abstand!, zwischen Blechwand und Traggerüst genügend groß gewählt wird. Auch ist ein solches zylindrisches Traggerüst leicht sowohl biegungsals auch torsionsfest herzustellen, so daß Verbiegungen der Blechwand des Schützes vermieden werden. Vor allen Dingen können aber bei dieser neuen Bauart die Widerstände und demgemäß die Hubkräfte zuverlässig berechnet werden.Despite the high water pressure, the retaining wall can be moved along with it. run very thin. Their thickness, which is made up of the actual sheet metal skin and that of the necessary horizontal cross members, can be reduced to 0.1 to 0.15 m compared to about 1 m in the older designs, where the stiffening structure of the gate forms part of the dam wall. As a result, the size of the water ^{load when opening is reduced to 1} Z ₁₀ to ¹ J _{1 of} the load that occurred earlier, and accordingly the winches, lifting means, motors, etc. can be made weaker. Further advantages are in the building area. The cylindrical shape of the supporting structure allows a stronger structure to be produced with less building material, the cross-section of which also does not interfere with the flow of water, especially if the distance between the sheet metal wall and the supporting structure is chosen to be sufficiently large. Such a cylindrical supporting structure is also easy to manufacture in both bending and torsion-proof, so that bending of the sheet metal wall of the contactor is avoided. Above all, however, with this new design, the resistances and, accordingly, the lifting forces can be reliably calculated.

An Hand der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel der neuen Erfindung darstellt, soll diese näher erläutert werden.On the basis of the drawing, which shows an exemplary embodiment represents the new invention, this will be explained in more detail.

In der Abb. 1 ist eine Übersicht über den Einlaufstollen eines Gebirgsseewasserwerkes mit dem notwendigen Verschluß dargestellt, auf welchen sich die Erfindung bezieht. DasIn Fig. 1 is an overview of the inlet tunnel of a mountain lake waterworks shown with the necessary closure to which the invention relates. That

Wasser gelangt aus dem See α durch den Stollen b zu einer Turbinenanlage. Das Verschlußschütz c, welches den Stollen b abschließen kann, ist innerhalb eines senkrechten Schachtes d hochziehbar, zu welchem Zweck außerhalb des letzteren ein Windenhaus e vorgesehen ist.Water comes from the lake α through the tunnel b to a turbine system. The locking contactor c, which can close off the tunnel b , can be pulled up inside a vertical shaft d , for which purpose a winch house e is provided outside the latter.

Auf dem Schütz c lastet ein sehr hoher Wasserdruck, sobald es geschlossen ist. Beim ίο Öffnen des Schützes entstehen an der unteren Kante der Stauwand durch den Wasserstrom Saugwirkungen, die eine erhöhte Zugkraft zum Heben des Schützes bedingen.A very high water pressure is applied to the contactor c as soon as it is closed. When ίο the gate is opened, suction effects occur on the lower edge of the retaining wall due to the flow of water, which cause an increased pulling force for lifting the gate.

Die erfindungsgemäß gewählte Bauart für dieses Schütz c ist in den Abb. 2 und 3 dargestellt, von. denen die erste einen senkrechten Schnitt durch das Schütz und die letztere einen Grundriß desselben zeigt.The design selected according to the invention for this contactor c is shown in FIGS. 2 and 3, of. which the first shows a vertical section through the contactor and the latter a plan of the same.

Das Schütz besteht aus einem wagerecht liegenden zylindrischen Traggerüst /, welches an den beiden Enden mittels Rollen g in an sich bekannter Weise im Mauerwerk geführt ist. Gegenrollen h sollen das Kippen des Schützes verhindern. An diesem Traggerüst f ag ist mittels mehrerer scheibenförmiger Abstützungen i die eigentliche Stauwand k befestigt, die aus einer Blechhaut und wagerechten Querträgern besteht. Wegen des geringen gegenseitigen Abstandes der Ab-Stützungen i ist die Dicke der Stauwand sehr gering, ohne daß ihre Widerstandsfähigkeit dadurch beeinträchtigt wird.The contactor consists of a horizontally lying cylindrical support structure / which is guided in the masonry at both ends by means of rollers g in a manner known per se. Counter rollers h are intended to prevent the contactor from tilting. The actual retaining wall k , which consists of a sheet metal skin and horizontal cross members, is attached to this supporting structure f ag by means of several disk-shaped supports i. Because of the small mutual spacing of the abutments i , the thickness of the retaining wall is very small without its resistance being impaired.

Die Abb. 4 zeigt den Einfluß der geringen Dicke der Stauwand auf die zum öffnen notwendige Hubkraft. In der dargestellten Lage des Schützes verursacht der unter der Stauwand hindurchfließende Wasserstrom an dieser Stelle eine Saugwirkung, durch welche eine Zugkraft auf die Querschnittsfläche der Stauwand hervorgerufen wird. Diese Zugkraft erhöht gewissermaßen die Wasserauflast, die in der Abb. 4 durch die gestrichelte Fläche X angedeutet ist. Es ist ohne weiteres zu ersehen, daß auch diese Zusatzbelastung durch die geringe Dicke der Stauwand in günstiger Weise beeinflußt wird, d.h. geringer ist als bei einem Schütz mit größerer Querschnittsfläche. Fig. 4 shows the influence of the small thickness of the retaining wall on the lifting force required to open it. In the position of the gate shown, the water flow flowing through under the retaining wall causes a suction effect at this point, by means of which a tensile force is produced on the cross-sectional area of the retaining wall. This tensile force increases the water load, as it were, which is indicated in Fig. 4 by the dashed area X. It can readily be seen that this additional load is also influenced in a favorable manner by the small thickness of the retaining wall, that is to say it is less than in the case of a contactor with a larger cross-sectional area.

Die Querschnittsform des Traggerüstes braucht nicht kreisförmig zu sein; sie kann beispielsweise auch nach einem Körper von geringstem Strömungswiderstand hergestellt werden.The cross-sectional shape of the supporting structure need not be circular; she can for example, also manufactured according to a body with the lowest flow resistance will.

Claims

Patent claims:

1. On rollers guided contactor for high water pressure, characterized in that the sheet metal wall (Ji) is fastened by several supports (i) to a horizontal and cylindrical support structure (/) which is arranged in front of it after the headwater at a distance, which the guide rollers (g) carries.

2. Contactor according to claim 1, characterized in that the supports (i) are designed as sheet metal disks perpendicular to the supporting structure (f).

1 sheet of drawings