DE66888C - Klappenwehr mit Schwimmern und Ballastkasten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 84; Wasserbai;

Die Schützehanordnung, welche den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, hat den Zweck, auf eine einfache Weise die Anstauung von Wasser in einem Flufs innerhalb beliebig weiter Grenzen zu regeln, so dafs sowohl eine vollständige Absperrung des Wassers, als auch eine Ausgleichung beider Niveaus stattfinden kann.

In den Fig. i> bis 7 der beiliegenden Zeichnung ist eine derartige Schützenanordnung als Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigen die Fig. ι und 2 die Schütze im Aufrifs bezw. im Querschnitt, wobei gleichzeitig der Wasserstand im oberen und unteren Flufslauf erkenntlich ist. Bei der in der Fig. 3 gezeichneten Ansicht sind der gröfseren Deutlichkeit halber die Wasserstände nicht mitgezeichnet; die Schütze ist also vollkommen freigelegt zu dertki'ri, so dafs auch die in der Fig. 1 ganz oder theilweise durch das Wasser verdeckten Theile erkennbar sind. Die Fig. 4 ist eine Oberansicht der in der Fig. 3 dargestellten freigelegten Schütze und die Fig. 5, 6 und 7 veranschaulichen die drehbare Anordnung der Schütze bezw. die Regelungshähne derselben im Einzelnen. Das Wesentliche dieser Anordnung besteht darin, dafs dieselbe bis zu einem gewissen Grade ausbalancirt ist, und zwar ist die gesammte Schützenvorrichtung zusammengesetzt aus einem Schützenthor und einem Schwimmer,· welche fest mit einander unter einem Winkel verbunden sind, welcher nur wenig kleiner ist als 90⁰. Die gesammte Vorrichtung ist auf einer gemeinsamen horizontalen Achse drehbar gelagert. Das eigentliche Schützenthor ;Ay welches sich zwischen -Landpfählen öder Widerlagern um den auf gleicher Höhe mit dem Schützenbett C und in der Verlängerung desselben liegenden Drehzapfen B bewegen kann, ist durch sectorartige Arme D mit einem cylindrischen oder prismatischen Schwimmer F verbunden, welcher als Kanal oder Durchflufsrohr den Abflufs des Wassers von einer Haltung in die andere ermöglicht. Wenn die Anstauung hinreichend grofs ist, wird der Schwimmer F von den in demselben angebrachten Behältern G H überragt, welche an der Herstellung und Aufrechterhaltung des Gleichgewichts der Schützenvorrichtung betheiligt sind.

Der Schwimmer F wird durch ein über Leitrollen geführtes Tau / an einer horizontalen Winde J festgehalten und ist an jeder Seite mit einem Schacht oder einem Rohr k versehen, in welchem sich eine Leiter oder Stufen befinden, um von einem Ufer nach dem anderen gelangen zu können.

Unterhalb des Schützenbehälters und auf der ganzen Länge des Schützenthores oder jedes einzelnen Thores ist eine Kammer L mit gekrümmtem Boden angebracht, in welche der Schwimmer F sich legen und daselbst frei bewegen kann. In der Ecke α dieser Kammer und an dem Schwimmer F sind Rollen b b bezw. b^l b^l angebracht, über welche das Seil / geführt ist, welches von seiner Befestigungsstelle aus durch einen in dem Gemäuer angebrachten und unten mit der Kammer L in Verbindung stehenden Schacht zu der zur Einstellung dienenden Winde J geleitet ist.
;■ Ein Taucher kann durch den mit Leitersprossen versehenen Schacht, durch welchen

das Seil / geführt ist, in die Kammer L hinabsteigen und sich vergewissern, dafs dort alles in Ordnung ist.

Auf dem Flufsbett C und in demselben Winkel, welchen dasselbe mit der verticalen Wandung der Kammer L bildet, sowie im rechten Winkel zu den einzelnen Sectorarmen sind starke Zapfenträger c angebracht, in welche geeignete, an den entsprechenden Sectorarmen befestigte Haltvorrichtungen c¹ greifen. Diese Anordnung dient als Gelenk für die Zapfen B und hält die äufseren Enden derselben in einer geraden Linie fest. Aufser diesen Zapfen B sind auf dem Flufsbett Metallplatten/ (Fig. 6) angeordnet, welche sich mit ihren Rändern dicht auf den unteren Rand des Schützen-.thores A genau in der Verlängerung der mathematischen Achse der Zapfen B legen. Auf der ganzen Länge dieser Achse befindet sich zwischen dem unteren Rand des Schützenthores und dem Rand der Platte f nur ein sehr enger Durchgang, welchen man übrigens durch ein Mittelrohr g oder eine sonstige Bekleidung noch verschliefsen kann.

Die Schützenanordnung besteht demnach aus einem Thor und einem Schwimmer, welche mit einander fest verbunden sind,- sich um eine gemeinsame Achse drehen und folgende Eigenschaften besitzen: Wenn das Schützenthor sich von der durch die Achse der Zapfen B gelegten verticalen Ebene um einen Winkel α nach rechts bewegt, welcher einem Winkel /3 gleich ist, der unterhalb einerseits durch die die Zapfenachse schneidende horizontale Ebene und andererseits durch die die Auftriebsmittellinie des Schwimmers F schneidende Ebene gebildet wird, so wird, wenn man von der Stärke der überlaufenden Wasserschicht und dem Gewicht der einzelnen Constructionstheile absieht, die Schützenanordnung in allen Stellungen ausbalancirt sein. Hieraus ergiebt sich, dafs es möglich ist, selbst bei starken Anstauungen die Schütze auszubalanciren, ohne dafs der Winkel zwischen den beiden erwähnten Ebenen genau ein rechter zu sein braucht. Man kann dieselbe alsdann leicht mittelst eines verhältnifsmäfsig geringen Auftriebes bewegen, welcher Auftrieb entweder mittelst einer Winde oder unter gleichzeitiger Benutzung der Behälter G und H, deren Wirkungsweise nachstehend erläutert werden soll, nach Belieben leicht geregelt werden kann.

Das wasserdichte und vom Schwimmer F unabhängige Hülfsgefäfs G hat den Zweck, für den Fall einer starken Anstauung infolge seines Untertauchens den Auftrieb in dem Mafse zu vermehren, als das Schützenthor durch die Wirkung des Wasserüberdruckes, welcher den Druck und die Dicke der überströmenden Wasserschicht erhöht, nachgiebt.

Man kann demnach durch Einlassen einer bestimmten Wassermenge in dieses Hülfsgefäfs den anfanglichen Auftrieb des Schwimmers entsprechend herabmindern und infolge dessen auch dem Seil / eine dementsprechend geringere Spannung geben. Ferner wird es auch möglich, durch den Ueberdruck bezw. das Ueberführen einer gewissen Wassermenge in den Behälter G die Winde zu entlasten, wenn die Schütze gesenkt werden soll, und zwar wird dieses Wasser beim Heben der Schütze mittelst eines beliebigen Apparates angesaugt oder mittelst geprefster Luft verdrängt, welche durch das Senken der Schütze selbst erhalten worden ist.

Das zweite darüber liegende Hülfsgefäfs H ist gleichfalls vom Schwimmer F und dem Gefäfs G unabhängig. Dasselbe kann mittelst eines Rohres d (Fig. 7) und eines Hahnes e eine bestimmte Wassermenge aus der Kammer L erhalten, und mittelst eines Rohres d^[ und eines Hahnes e¹ kann diese Wassermenge oder gegebenenfalls nur ein Theil derselben in den unteren Flufslauf abgelassen werden. Man kann auf diese Weise durch einfache Drehung der in Schächten angebrachten Hähne den Auftrieb des Schwimmers F und eventuell auch des Gefäfses G beliebig vermehren oder vermindern.

Die um die Achse O drehbare Platte' M N legt sich auf den Schwimmer F, sobald derselbe ein wenig über das untere Flufsbett infolge einer gewissen Höhe des oberen Wasserspiegels über den unteren Wasserspiegel gehoben wird, welcher Höhenunterschied als der zulässig gröfste anzunehmen ist, um kein zu ausgedehntes Grundgemäuer für die Kammer L zu erhalten. Indem der Quersteg TV die Unterseite der festen Platte T berührt, hält sie die Platte M in horizontaler Lage fest, so dafs im Verein mit der Ueberlaufplatte E eine — keineswegs ganz entbehrliche — Trennung zwischen dem abgeflossenen und dem in der Kam_T mer L befindlichen Wasser erreicht wird. Die oberste Endstellung des Schwimmers F wird durch den sich an das feste Querstück P anlegenden Anschlag Q. begrenzt.

Die beiden Schächte k sind um die Mittelachse der Zapfen -B drehbar gelagert und bewegen sich in besonderen, in dem Gemäuer angebrachten Seitenbehältern derart, dafs das äufsere Ende dieser Schächte mit der Oberfläche des Gemäuers in gleicher Höhe zu liegen kommt. .

Um etwa auf die ganze Länge des Schützenthores ausgeübte Drehwirkungen zu vermeiden, ist die Oberkante R der Ueberlaufplatte von der Mitte ausgehend nach beiden Seiten hin auf eine gewisse Strecke bei χ χ¹ (Fig. 3) in gleichen Abständen mit Einschnitten versehen, derart¹, dafs das Ueberlaufwasser sich zunächst

durch diese Oeffnungen ergiefst und infolge dessen dort einen stärkeren 'Druck als an den höheren seitlichen Theilen ausübt.

In der Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung ist die Schützenanordnung in der oberen Stellung gezeichnet, welche den geringsten Wasserabflufs gestattet, wobei ein gewisser, vom Schwimmer F ausgehender Auftrieb angenommen ist, welcher dem Gewicht der Schützentheile und dem Druck der oberen Wassermenge entgegenwirkt.

Aus dieser Stellung kann die Schütze durch einen mittelst der Winde J ausgeübten Zug nach unten gesenkt werden, und zwar kann diese Zugwirkung noch unterstützt oder aber vermindert werden, indem man, wie bereits erwähnt, entweder in das Gefa'fs H oder in das Gefäfs G oder schliefslich in beide gleichzeitig Wasser einströmen läfst, wenn es sich darum handelt, bei bevorstehenden starken Anstauungen oder bei plötzlichem Wasserüberlauf die Schütze vollständig herabzusenken, ohne dafs für diesen Zweck der Auftrieb des Schwimmers vollständig aufgehoben wird, so dafs das Seil / stets einen gewissen Zug ausübt.

Da bei der in der Fig. 2 gezeichneten Stellung die Schütze einen gewissen Auftrieb besitzt und das Schützenthor mit der Lothrechten einen Winkel α von etwa 20⁰ bildet, so. wird der Auftrieb des Schwimmers für einen Augenblick überwunden und eine Senkung stattfinden, wenn eine Wasseranstauung eintritt oder Eismassen sich plötzlich an dem oberen Rand des Schützenthores ansetzen, wobei der Auftrieb des Schwimmers für einen Augenblick durch den Anprall überwunden wird. Das gestörte Gleichgewicht wird indessen sofort durch das Eintauchen eines weiteren Theiles des mit Luft gefüllten Hülfsgefäfses G wieder hergestellt, dessen Vorhandensein in diesem Falle besonders nothwendig ist.

Wenn der Wasserabflufs sich wieder vermindert oder die Eismassen übergestürzt sind und die Oberkante des Schützenthores freigegeben haben, gewinnt der Auftrieb wieder das Uebergewicht 'und führt die Schütze wieder selbstthätig in ihre frühere ausbalancirte Stellung zurück.

Infolge dieser beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Einrichtung kann der Schwimmer stets ohne besondere Anstrengung mittelst einer Winde J in irgend einer beliebigen Lage erhalten werden, je nachdem das Seil / durch diese Winde nachgelassen oder angezogen wird.

Ferner ist ersichtlich, dafs bei starken Wasseranstauungen die Gefäfse G und H in wirksamer Weise zur Handhabung der Schützenanordnung mitbenutzt werden können, indem man den Auftrieb vermehrt oder vermindert, und dafs das Schützenthor A bei einem innerhalb bestimmter Grenzen liegenden Flächendruck des Wassers selbstthätig wirken kann.

Claims (1)

1. Pa tent-Anspruch:

   Bei Klappenwehren mit Schwimmern und Ballastkasten die Anordnung eines um Zapfen (B) drehbaren Schützenthores (A), welches mittelst sectorartiger, in einem Winkel von nicht ganz 90 ° zu einander stehender Arme mit einem stets im Unterwasser tauchenden und eine fahrbare Verbindung zwischen den beiden Flufsufern vermittelnden Schwimmer (F) verbunden ist, der durch ein über Rollen (b b b¹ b^l) geführtes Seil mittelst Winde / auf dem Kammerboden niedergehalten werden kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.