Шлюз - Sluice

Шлюзовые ворота

Шлюза ( / сек л у ев / SLOOS ) представляет собой водный канал контролируется на обеих сторонах ворот или замок . Шлюзовой затвор - это затвор, установленный в канале для управления потоком и уровнем воды в канале. Мельница гонки , Лит , водослив , напорный или погружать является шлюзовым направлением воды в стороне водяной мельницы . Термины « шлюз» , « шлюз» , « ножевой затвор» и « шибер» используются взаимозаменяемо в сфере водоснабжения и водоотведения .

Шлюзовые ворота традиционно представляют собой деревянную или металлическую преграду, скользящую по канавкам по бокам водного пути. Шлюзовые ворота обычно контролируют уровень воды и расход в реках и каналах . Они также используются на очистных сооружениях и для извлечения полезных ископаемых при добыче полезных ископаемых и в водяных мельницах.

Операция

«Шлюзовой затвор» относится к подвижному затвору, позволяющему воде течь под ним. Когда шлюз опускается, вода может пролиться через верх, и в этом случае ворота работают как плотина . Обычно шлюз поднимается или опускается с помощью механизма. Это может быть простой привод с ручным приводом, цепной привод с опусканием / опусканием, червячный или реечный привод , либо он может иметь электрический или гидравлический привод. Затвор с откидной крышкой работает автоматически, без внешнего вмешательства или вмешательства.

Виды шлюзовых ворот

Вид сверху вентиляционного шлюза (поток снизу вверх на диаграмме)
1: Трубка, соединяющая камеру со стороной высокого уровня воды шлюза
2: Затворы для регулирования уровня воды в камере. Одновременно может быть открыт только один затвор.
3: Трубка, соединяющая камеру со стороной с низким уровнем воды шлюза.
4: Камера, в которой можно контролировать уровень воды.
5: Дверь с большей поверхностью.
6: Дверь с меньшей поверхностью.
Когда трубка со стороны высокого уровня воды (1) открыта, уровень воды в камере (4) поднимется до того же уровня. Поскольку нет разницы в высоте через больший затвор (5), он не прикладывает усилия. Однако меньшая заслонка (6) имеет более высокий уровень на стороне входа, что создает силу для закрытия заслонки (против часовой стрелки). Когда труба со стороны низкого уровня воды (3) открыта, уровень воды в камере (4) упадет, и на большую дверцу (5) будет оказываться сила в направлении открытия (по часовой стрелке). Перепад давления на обеих дверях одинаков, а площадь поверхности - нет. Это гарантирует, что открывающая сила (на 5) превышает закрывающую (на 6), что заставляет ворота поворачиваться по часовой стрелке и открываться.
Откидные шлюзовые ворота
Полностью автоматический тип, управляемый напором на нем; работа аналогична работе обратного клапана . Это ворота на петлях вверху. Когда давление идет с одной стороны, заслонка остается закрытой; давление с другой стороны открывает шлюз при превышении порогового давления.
Вертикально поднимающиеся шлюзовые ворота
Пластина, скользящая в вертикальном направлении, может управляться механизмами.
Радиальные шлюзовые ворота
Конструкция, в которой небольшая часть цилиндрической поверхности служит затвором, поддерживаемая радиальными конструкциями, проходящими через радиус цилиндра. Иногда предоставляется противовес.
Восходящий сектор шлюзовых ворот
Также часть цилиндрической поверхности, которая опирается на дно канала и поднимается, вращаясь вокруг его центра.
Игольчатый шлюз
Шлюз, образованный множеством тонких игл, удерживаемых на прочном каркасе давлением воды, как в игольчатой ​​дамбе .
Вентиляторные ворота
( Голландский : waaier sluis ) Этот тип ворот был изобретен голландским инженером-гидротехником Яном Бланкеном  [ nl ] в 1808 году. В то время он был генеральным инспектором Waterstaat ( управление водными ресурсами ) Королевства Голландия . Дверца вентилятора имеет особое свойство: она может открываться в направлении паводка исключительно за счет давления воды. Этот тип ворот в основном использовался для преднамеренного затопления определенных регионов, например, в случае Голландской водной линии . В настоящее время ворота этого типа все еще можно найти в нескольких местах, например, в Гауда . Вентиляционный затвор имеет отдельную камеру, которая может быть заполнена водой и отделена от шлюза со стороны высокого уровня воды большой дверью. Когда труба, соединяющая отдельную камеру со стороной затвора с высоким уровнем воды, открыта, уровень воды, а вместе с тем и давление воды в этой камере поднимется до того же уровня, что и на стороне высокого уровня воды. боковая сторона. Поскольку нет разницы в высоте через большие ворота, они не оказывают никакого воздействия. Однако меньший затвор имеет более высокий уровень на стороне входа, что создает силу для закрытия затвора. Когда труба со стороны низкого уровня воды открывается, уровень воды в камере падает. Из-за разницы в площадях дверей, ворота будут закрываться чистой силой.
Важные параметры при проектировании шлюзовых ворот
Важные параметры при проектировании шлюзовых ворот

Проектирование шлюзовых ворот

Шлюзовые затворы являются одними из наиболее распространенных гидротехнических сооружений, используемых для контроля или измерения расхода в открытых каналах. Вертикально поднимающиеся шлюзовые ворота являются наиболее распространенными в открытых каналах и

может работать в двух режимах течения: в свободном и в затопленном потоке. Наиболее важными глубинами при проектировании шлюзовых ворот являются:

: глубина вверх по течению

: открытие шлюзовых ворот

: минимальная глубина потока после шлюзового затвора

: начальная глубина гидравлического прыжка

: вторичная глубина гидравлического прыжка

: глубина ниже по течению

Лесозаготовительные шлюзы

В горах Соединенных Штатов через шлюзы бревна доставлялись с крутых склонов в пруды лесопильных заводов или на складские территории. В девятнадцатом веке лесозаготовки были традиционно зимним занятием для мужчин, которые летом работали на фермах. Там, где были морозные ночи, воду можно было поливать каждую ночь в лесозаготовительных шлюзах, чтобы свежий слой скользкого льда уменьшал трение бревен, помещенных в шлюз на следующее утро.

Приложения для добычи россыпей

Шахтеры работают у небольшого шлюза на Лаки Галч, Аляска

Шлюзовые боксы часто используются при извлечении черных песков , золота и других полезных ископаемых из россыпных отложений во время операций по добыче россыпей . Они могут быть мелкими, как используются при разведке , или гораздо более крупными, как в коммерческих операциях, где материал сначала просеивается с использованием троммеля или просеивающей установки. Типичные шлюзы имеют поперечные бороздки над ковром, которые задерживают тяжелые минералы, драгоценные камни и другие ценные минералы. В результате получился концентрат.

Виды материала, из которого изготовлены шлюзовые ворота

Древесина
Древесина традиционно использовалась для изготовления шлюзовых ворот.
Чугун
Чугун уже много лет используется при строительстве шлюзовых ворот. Этот материал отлично сохраняет прочность, необходимую при работе на высоких уровнях воды.
Нержавеющая сталь
В большинстве случаев нержавеющая сталь легче старого чугуна.
Армированный волокном пластик (FRP)
В наше время для строительства шлюзов используются новые материалы, такие как армированный волокном пластик . Эти современные технологии обладают многими характеристиками старых материалов, но при этом обладают такими преимуществами, как коррозионная стойкость и гораздо меньший вес.

Региональные названия шлюзовых ворот

На уровнях Сомерсета шлюзовые ворота известны как клис или клис.

Большинство жителей Гайаны называют шлюзы кокерами.

Сингалы в Шри-Ланке, у которых была древняя цивилизация, основанная на собираемой дождевой воде, называют шлюзы Хоровува.

Галерея

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Криттенден, Х. Темпл (1976). Живописный маршрут Мэна . Макклейн Печать.
  • Муди, Линвуд В. (1959). Двуногие Мэн . Хауэлл-Норт.
  • Корнуолл, Л. Питер и Фаррелл, Джек В. (1973). Прокатитесь по Сэнди-Ривер . Pacific Fast Mail.

внешние ссылки