Высоконапорный судоходный шлюз

 

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям. Цель изобретения - увеличение судопропуска. Шлюз состоит из верхнего 1 и нижнего 2 водохранилищ, ерхней 3 и нижней 4 шлюзовых камер, туннеля 5, Камера 3 соединена с наклонной шахтой 6, которая с другой стороны соеднняется с камерой 4. Заслонка 7 отделяет камеру 3 от водохранилища 1, заслонка 8 - камеру 3 от туннеля 5, заслонка 9 - туннель 5 от шахты 6, заслонка 10 - шахту 6 от камеры 4, а заслонка 11 - камеру 4 от водохранилища 2о Соединительные отверстия 19-21 соединяют водовод 12 с камерой 3, а водовод 12 через соединительное отверстие 36 с заслонками перекрывает отверстия водоводов причальной стенки соответственно на верхнем и нижнем водохранилищах для швартовки судна 4 перед и после шлюзования обогреваемых зданий 42 и 43 шлюзовых камер 3 н 4 амортизатора 44о 5 нл„ е (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

Р1)5 Е 02 С 1/02, " i. (Ц 1

1.1@ПИ - - с Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4320244/11 (22) 26.10.87 (46) 30.05.91 . Бюл. 9 20 (75) Я.Б.Кошеваров (53) 626.422(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1389344, кл. Е 02 С 1/02, 1986. (54) ВЫСОКОНАТЮРН1111 1СУДОХОЛНЩ, ИЛИЯ (57) Изобретение относится к гидро" техническим сооружениям. Цель изобретения — увеличение судопропуека.

Шлюз состоит нэ верхнего 1 и нижне-го 2 водохранилищ, верхней 3 и нижней 4.шлюзовых камер, туннеля 5; Камера .Э соединена с наклонной шахтой

6, которая с другой стороны саединяI

Изобретение относится к гидротех- ническим сооружениям.

Цель изобретения — увеличение судопропуска, удешевление строительства, увеличение выработки электроэнергии — энергосбережение.

На фиг.l изображен предлагаемый шлюз, общий вид; на фиг.2 — то же, проекция на горизонтальную плоскость; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.l на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.5 — сечение В-В на фиг.1.

01люз состоит из верхнего 1 и нижнего 2 водохранилищ, верхней 3 и нижней 4 шлюзовых камер, туннеля 5, соединяющего камеру 3 с наклонной шахтой 6, которая с другой стороны соединяется с камерой 4, заслонки 7, отделяющие камеру 3 от водохра2 ется с камерой 4, Заслонка 7 отделяет камеру 3 от водохранилища 1, .заслонка 8 — камеру 3 от туннеля 5, заслонка 9 — туннель 5, от шахты б, заслонка 10 — шахту б от камеры 4, а заслонка 11 — камеру 4 от водохранилища 2. Соединительные отверстия

19-21 соединяют водовод 12 с камерой 3, а водовод 12 через соединительное отверстие 36 с заслонками перекрывает отверстия водоводов причальной стенки соответственно на верхнем н нижнем водохранилищах для швартовки судна 41 перед и после шлюзования обогреваемых зданий

42 и 43 шлюзовых камер 3 и 4 амортизатора 44. 5 ил. нилнща 1 заслонки 8, отделяющей камеру 3 от туннеля 5, заслонки

9, отделяющей туннель 5 от шахты б, заслонки 10, отделяющей шахту 6 от камеры 4, н заслонки ll, отделяющей камеру 4 от водохранилища 2, водовода 12, соединяющего водохранилище 1 с водохранилищем 2 и имеющего основную гидротурбину 13 на одном валу с основным электрогенератором 14, заслонок 15-18, которые могут перекрывать водовод 12 соединительных отверстий 19-21, которые могут соединять водовод 12 соответственно с камерой 3, шахтой 6, камерой 4, водовода 22, соединяющего верхнее и нижнее водохранилища и имеющего дополнительную гидротурбину 23 на одном валу с дополнительным электрогене1652428 ратором . ?4, заслонок 25-27,кото- рые могут перекрывать водовод 22, соединительных отверстий 28 и 29, которые могут соединять водовод 22 соответственно с камерой 3 и верхней частью шахты 6, водовода 30, соединяющего шахту 6 с водохранилищем 2 через соединительное отверстие 31 и перекрываемого заслонкой 32, соединительных отверстий 33 и 34, соединяющих водоводы 30 с водоводом 22, водовода 35, соединяющего шахту 6 с водоводом 12 через соединительное отверстие 36 с заслонками 37 и 38, перекрывающими соединительные отверстия водоводов 12 и 35, причальных стенок 39 и 40 соответственно на верхнем и нижнем водохранилищах для швартовки cg+HB 41 перед H после шлюзования, обогреваемых зданий 42 и 43 шлюзовых камер 3 и 4, амортизатора 44, .-,редохраняющего торцовую стенку 45 шахты б от удара судном

41 при его шлюзовании, железобетонных25 стенок 45 корпуса туннеля.

Водовод 22 на участке от водохранилища 1 до отверстия 29 имеет такое же поперечное сечение как и водовод

12, а на остальном участке — уменьшенное в 1,5 раза.

Гидротурбина 13 и электрогенератор

1 4 должны быть в 1,4 раза (1,3-1,5 раза) более мощными чем гидротурбина

23 и электрогенератор 24. Соответственно большая в 1,4 раза будет площадь поперечного сечения водоводов

12 и 35, чем водоводов 22 и 30.

При наличии избыточного рабочего объема воды в верхнем водохранилище 40 по сравнению с необходимым для нормальной работы данного комплекса, в этот комплекс может быть включена

ГЭС, работающая на спуске избыточного Объема воды из верхнего водохрани- 45 лища в нижнее. Основные части такой

ГЭС (водоводы 46, х идротурбины 47, электрогенераторы 48 и заслонки 49) условно показаны пунктирной линией, так как ГЭС B составе предлагаемого комплекса может отсутствовать ияи быть у плотины верхнего водохранилища.

При проходе судна через шлюз пз водохранилища 1 в водохранилище 2 устройство работает следующим образом.

Судно 41 ocòàêàâëèâàåòñÿ у причальной стенки 39 камеры 3 с подпятой заслонкой 7 и опущенной заслонкой 8 так, что его подводная часть находится в камере 3, а надводная— капитанский мостик с трапом причальной стенки.

Капитанский мостик судна 41 опускается в корпус судна и судно заходит в камеру 3 с помощью вРащения его гребных винтов на малых оборотах.

Заслонка 7 опускается,*заслонка 15 перекрывает водовод 12. Одновременно открываются заслонки 17 и 18 и вода через отверстие 19 уходит из камеры

3 и водовод 1 2 и далее через гидротурбину 13 в водохранилище 2.

До захода судна в камеру 3 открываются заслонки 25-27 водовода 22 и гидротурбина 23 с электрогенератором 24 вырабатывает электроэнергию заданной мощности за счет спуска воды из верхнего водохранилища в нижнее.

По достижении уровня воды в камере 3 до уровня воды в туннеле 5 и шахте 6 поднимается заслонка 8 (до этого момента уровни воды в туннеле

5 и шахте 6 должньг быть выравнены и заслонка 9 поднята), заслонка 15 открывается, а заслонка 16 закрывается и открываются отверстия 19 и 20, в результате чего создается течение воды из камеры 3 через туннель 5 в ша";ту б и далее по водоводу 12, вращая турбину 1 3 с электрогенератором 1 4 в водохранилище 2. При этом течение воды перемещает судно 41 иэ камеры 3 в шахту б.

После того, как опускается заслонка 9, открвгвается заслонка 38 (заслонки 17 и 18 открыты) и открывается соединительное отверстие 36. Вода из шахты 6 через водовод 35 и турбину 13, вращая ее,пойдет в водовод

12 и далее в водохранилище 2.

Когда уровень воды в шахте 6 становится равным уровню воды в камере

4, поднимается заслонка 10, открвгвается отверстие 21, заслонки 1 7 и

38 закрываются, открываются заслонки

15-37 и создается течение воды из водохранилища 1 через водовод 12 и

35 в шахту 6 через турбину 1 3 и из шахты 6 в камеру 4 и далее через отверстие 21 в водохранилище 2. Течением воды судно 41 перемещается из шахты 6 в камеру 4„ отверстие 21 н заслонка 1 8 закрываюися. После этого заслонка 1 0 опускается (заслон.

5 I 65 ка 17 закрыта), заслонка 18 и отверстие 21 открываются и уровень воды в камере 4 сравнивается с уровнем воды в водохранилище 2, после чего заслонка II поднимается. Судно 41 выходит нз водохранилища 2 и швартуется у причальной стенки 40 °

При проходе судна нз водохранилища 2 в водохранилище 1 устройство работает следующим образом.

Судно заходит в шлюзовую камеру

4, заслонка 11 опускается, заслонка

18 закрывается, заслонки 15-17 открываютгя и в камеру 4 поступает вода через отверстие 21. После. того, как уровень воды в камере 4 сравнивается с уровнем воды в шахте 6, заслонка

l0 поднимается, заслонка 32 и отверстие 31 открываются, и судно иэ камеры 4, увлекаемое течением воды, заходит в шахту 6. Заслонка 10 опускается, заслонка 17 и отверстие 31 закрываются и заслонка 32 открывается, вода начинает поступать иэ водохранилища 1 по водоводу 12 в шахту

6 через гидротурбину 13.

По достижении уровня воды в шахте

6, уровня воды в туннеле 5 и камере

3 (заслонка 8 остается поднятой при спуске судна) заслонка 9 поднимается, заслонки 25 и 26 открываются, заслонка 15 закрывается, вода из верхнего водохранилища ло водоводу

22 через отверстие 29 поступает в шахту 6 и из камеры 3 через отверстия 19 по водоводу 1 2 через гидротурбину 13 уходит в нижнее водохранилище 2. Из шахты 6 в камеру

3 через туннель 5 возникает течение воды, с помощью которого судно 41 перемещается из шахты 6 через туннель

5 в камеру 3.

После захода судна в камеру 3 заслонка 8 опускается, отверстие 29

2428 закрывается, заслонка 27 открывается и начинает работать гидротурбина

23 с электрогенератором 24 при про5 ходе воды по водоводу 22 из верхнего водохранилища.,в нижнее. Одновременно QT êpûâàåòñÿ заслонка 15, закрываются заслонки 1 1 н 18, н вода из верхнего водохранилища поступает в камеру 3 до тех пор, пока уровень воды в камере 3 не достигает уровня воды в верхнем водохранилище.

После поднятия уровня воды в камере 3 до уровня воды в водохранилище

1 заслонка 7 поднимается, и судно

41 выходит в водохранилище и швартуется у причальной стенки 39.

Формула и з о б р е т е н и я

Высоконапорный судоходный шлюз, содержащий верхнюю и нижнюю шлюзовые камеры с воротами, шахту, водоводы с заслонками, посредством которых верхний бьеф сообщен с нижним бьефом, с шахтой и нижней шлюзовой камерой, отличающийся тем, что, с целью увеличения судопропуска, в нем каждый водовод соо6.0 щен с верхней шлюзовой камерой посредством отверстия, расположенного в ее головной части, и снабжен дополнительными заслонками, расположенными по длине водовода до и после упомянутого отверстия, водовод с шахток сообщен отверстием и выполнен со стороны верхнего бьефа, а водовод через отверстие сообщен с нижней шлюзовой камерой и расположен со сторо40 ны нижнего бъефа выше заслонки водовода, сообщающей последний с нижним бьефом, прн этом водовод снабжен дополнительной заслонкой, расположенной по длине водовода до отверстия, 45 сообщающего нижнюю шлюзовую камеру с водоводом.

1652428

1652428

22

Составитель Г.луденко

Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Ревская

Редактор Т.Горячева

Заказ 2184

Тираж 377

Подписное

ВНИИПИ Государственного к 1ытета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113033, "1<. < êíа, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", и. Ужг< род, ул. Гагарина, 101