АВАРИЙНО-РЕМОНТНЫЙ ЗАТВОР

Полезная модель относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям аварийно-ремонтных затворов гидротехнических сооружений.
Аварийные и аварийно-ремонтные затворы применяются для прекращения подачи воды в турбину при отключении агрегата от сети и неисправной системе регулирования, а также в случае разрыва водовода. Быстродействующий (быстропадающий) затвор (плоский, сегментный) должен беспрепятственно опускаться в поток водоприемника. Рабочий затвор водосбросов также рассчитан на опускание в текущую воду. В проектах последнего времени в ряде случаев функции аварийного и аварийно-ремонтного затворов совмещены, т.е. на входе в турбинный водовод установлен один с быстрым действием на сброс быстропадающий затвор. Он выполняет роль и ремонтного заграждения при выводе турбины в ремонт.
Быстрое закрытие затворов обеспечивается у плоских и сегментных - за счет собственного веса, у других - за счет принудительного привода (гидравлического или механического). Подъем плоских и сегментных затворов в верхнее положение производится, как правило, специальными гидроподъемниками или специальными лебедками при выравненных бьефах.
Сброс (опускание, закрытие) затворов происходит автоматически от командных импульсов защитных устройств турбины, контролирующих исправность системы регулирования и частоту вращения агрегата.
Известен, например, плоский поверхностный затвор для водосбросного сооружения, содержащий вертикальную закладную раму, плоский щит из обшивки в виде металлического листа и щитовой прямоугольной рамы, отличающийся тем, что пара горизонтальных ребер жесткости обшивки выполнена в форме ее отогнутых периферийных кромок, полки рамных вертикальных уголков, непосредственно прилегающие к обшивке затвора, направлены к пазам закладной рамы и размещены в этих пазах пакетом совместно с вертикальными кромками обшивки и P-образным уплотнением из резины, опорная консоль, состоящая из вертикальной кромки обшивки и вертикальной кромки полки рамного уголка, снабжена общим торцевым сварным швом, см. патент РФ №2363805.
Известен плоский поверхностный затвор для водосбросного сооружения, содержащий устройство для подъема и опускания затвора, вертикальную закладную раму и плоский щит, включающий стальную щитовую раму с вертикальными и горизонтальными ребрами жесткости, обшивку, вертикальные боковые уплотнения и донное уплотнение, отличающийся тем, что обшивка стального щита и его уплотнения выполнены в виде цельного швеллерообразного полотна из материала, например резины, донное горизонтальное уплотнение щита выполнено в форме нижнего торца цельного швеллерообразного полотна, а боковые вертикальные уплотнения щита - в форме прямоугольных торцов его вертикальных полок, см. патент РФ №2483156.
Аварийно-ремонтные затворы в эксплуатационном режиме имеют два положения: аварийно-ремонтный затвор находится в верхнем положении с возможностью быстрого сброса для перекрытия потока и в нижнем положении при закрытии водопропускного отверстия - поток перекрыт. При этом сигнал для быстрого сброса поступает от защиты агрегата.
Каких-либо промежуточных положений по высоте перекрытия аварийно-ремонтные затворы не имеют. Сигналы от положения затвора получаются от установленного на механизме командоагшарата и выводятся на дверцу шкафа в виде сигнальных ламп, что вполне достаточно для определения положения затвора. При необходимости сигнал может быть передан и на пульт управления.
Известен затвор для перекрытия отверстий гидротехнического сооружения, включающий секционное пролетное строение, характеризующийся тем, что секционное пролетное строения выполнено телескопическим, см. а.с. СССР №424944.
Недостатком известных затворов является то, что подъем затвора осуществляется за его нижнюю часть, при этом затвор находится под большим давление воды на всю площадь его пролетного строения, что приводит к необходимости прикладывать к затвору большие усилия, иметь мощный подъемный механизм и рассчитывать строительные элементы сооружения на эту повышенную нагрузку.
Задачей полезной модели является снижение нагрузки на подъемный механизм затвора и строительные элементы сооружения, на котором он установлен.
Сущность полезной модели выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для решения поставленной задачи.
Аварийно-ремонтный затвор, включающий секционное пролетное строение и механизм его перемещения, характеризующийся тем, что верхняя секция пролетного строения выполнена с возможностью перемещения относительно смежной с ней нижерасположенной секцией, а затвор снабжен секционной штангой, количество секций которой соответствует количеству секций пролетного строения, при этом в нижней части нижней секции пролетного строения установлен рычаг, свободный конец которого связан с подвеской механизма перемещения пролетного строения, а средняя часть этого рычага взаимодействует с торцом нижней секции штанги, при этом секции штанги установлены в трубчатых направляющих, а торец верхней секции штанги взаимодействует с упорным столиком укрепленным в нижней части верхней секции пролетного строения.
Непосредственный технический результат, который может быть получен при реализации заявленных совокупностей существенных признаков, заключается в том, что подъем затвора осуществляют за низ пролетного строения, но при этом вначале приподнимается только его верхняя секция и через промежуток между низом верхней секции пролетного строения и верхней частью смежной с ней секции происходит заполнение водой зазатворного пространства и выравнивание давлений воды на затвор, после чего происходит полный его подъем.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан разрез по секционному пролетному строению заявленного затвора, на фиг. 2 - узел А, на фиг. 3 - узел Б.
Аварийно-ремонтный затвор включает секционное пролетное строение 1 и механизм его перемещения (на чертеже условно не показан). Верхняя секция 2 пролетного строения 1 выполнена с возможностью перемещения относительно смежной с ней нижерасположенной секцией 3. Затвор снабжен секционной штангой 4, количество секций которой соответствует количеству секций пролетного строения 1. В нижней части нижней секции 5 пролетного строения 1 установлен рычаг 6, свободный конец которого связан с подвеской 7 механизма перемещения пролетного строения, а средняя часть рычага 6 взаимодействует с торцом нижней секции штанги 4 Все секции штанги 4 установлены в трубчатых направляющих 8, а торец верхней секции штанги 4 взаимодействует с упорным столиком 9 укрепленным в нижней части верхней секции 2 пролетного строения 1.
Затвор работает следующим образом.
При необходимости подъема затвора усилие от механизма его перемещения через подвеску 7 прикладывается к рычагу 6, который передает это усилие на штангу 4, верхняя секция которой, взаимодействуя с упорным столиком 9, приподнимает верхнюю секцию 2 пролетного строения 1. При этом происходит заполнение водой зазатворного пространства и выравнивание давлений воды на затвор, после чего осуществляют полный его подъем.