Las compuertas volquetes pueden controlar automáticamente el nivel del agua y se utilizan principalmente para interceptar o drenar el flujo de agua en embalses, ríos, cisternas, etc.
La compuerta de vuelco más utilizada ahora es la compuerta de vuelco de autocontrol hidráulico, que funciona como equilibrio de palanca y rotación. específicamente, la compuerta de vuelco de autocontrol hidráulico utiliza el peso de la compuerta hidráulica y la compuerta para equilibrar entre sí y lograr el objetivo de regular el nivel del agua mediante la adición de un sistema de retroalimentación de amortiguación: cuando el nivel del agua aguas arriba aumenta, la compuerta abre gradualmente el flujo de descarga alrededor del "eje transversal"; Por el contrario, cuando el nivel del agua aguas arriba disminuye, la compuerta vuelve gradualmente a cerrar para almacenar agua, de modo que el nivel del agua aguas arriba siempre se mantenga dentro de los requisitos de diseño. Por ejemplo, la compuerta de volcado de Biela de rodillos es una compuerta de doble punto de apoyo con biela, que consta de paneles, piernas, muelles, rodillos, bielas y otros componentes, que controlan automáticamente la apertura y cierre de la compuerta de acuerdo con los cambios en el nivel del agua de la compuerta y dependen de la acción hidráulica. Cuando el caudal aguas arriba aumenta, el nivel del agua aguas arriba de la puerta se eleva y el momento de la presión del agua dinámica contra el punto de apoyo es mayor que el momento del peso de la puerta y varios amortiguadores contra el punto de apoyo, la puerta se abre automáticamente a una cierta inclinación, hasta que el momento de la presión del agua dinámica contra el punto de apoyo bajo esta inclinación es igual al momento del punto de apoyo del peso de la puerta, alcanzando un nuevo equilibrio bajo este caudal. Cuando el tráfico no cambia, el ángulo de apertura no cambia. Cuando el caudal aguas arriba se reduce hasta cierto punto, lo que hace que el momento del peso de la puerta al punto de apoyo sea mayor que el momento de la presión dinámica del agua y varios amortiguadores al punto de apoyo, la puerta de vuelco de autocontrol hidráulico puede volver a cerrarse a una cierta inclinación por sí misma, logrando así un nuevo equilibrio bajo este caudal.
Proceso de desarrollo
La compuerta de volcado de autocontrol hidráulico es una compuerta de ahorro de energía y protección del medio ambiente desarrollada y con derechos de propiedad intelectual completamente independientes por los ingenieros y técnicos de conservación del agua de China después de más de cuarenta años de arduo trabajo. Desde el nacimiento de la primera generación de compuertas de volcadura de autocontrol hidráulico a principios de la década de 1960, ha pasado por cuatro etapas de desarrollo: doble bisagra de eje transversal, bisagra múltiple, Biela de rodillos y autocontrol hidráulico de deslizamiento. Desde 1982, la tercera generación de compuertas de Biela de rodillos ha comenzado a aplicarse ampliamente. Especialmente desde 1990, la mayoría de los ingenieros y técnicos han estudiado duro y experimentado repetidamente, desde la teoría hasta el experimento del modelo hidráulico, pasando por la práctica de ingeniería, y finalmente han diseñado y desarrollado la cuarta generación de nuevas compuertas de vuelco deslizantes en los últimos años. La puerta ha dado un salto cualitativo en el diseño técnico, el proceso de producción y el rendimiento de uso.
Desde el punto de vista técnico, hay varios avances obvios en el desarrollo de las compuertas de vuelco:
(1) compuertas de Biela de rodillos de doble punto de apoyo diseñadas a principios de 1982 en la dirección del flujo vertical de agua del panel:
Este tipo de compuerta de vuelco adopta el método de doble punto de apoyo con biela, que básicamente puede satisfacer las necesidades del proyecto en el proceso de operación real. Sin embargo, es innegable que todavía hay algunas deficiencias en esta compuerta, principalmente porque es propensa a la vibración de pequeña apertura en algunas condiciones hidráulicas, aunque a corto plazo no afecta la seguridad de toda la compuerta, la vibración de pequeña apertura a largo plazo puede causar daños por fatiga en el Fondo de la compuerta de vuelco y la presa fija, por lo que la fuga de agua de la compuerta es grave hasta causar daños en todo el proyecto de la compuerta de vuelco. Además, su nivel de agua inicial es alto y el nivel de agua de retorno es bajo, lo que dificulta cumplir con los requisitos de uso de los usuarios.
(2) compuertas de Biela de rodillos con cierto ángulo de inclinación hacia abajo de los paneles diseñados en el segundo semestre de 1983:
En respuesta a los problemas existentes en las compuertas de enlace de rodillos con paneles verticales, se han introducido las siguientes mejoras:
A) mejorar la puerta de vuelco a un tipo de inclinación previa hacia aguas abajo, y después de muchas pruebas de modelo hidráulico, se encontró que demostró que podía prevenir eficazmente el fenómeno de la vibración de pequeña apertura de la puerta de vuelco y reducir el nivel inicial de agua de apertura y aumentar el nivel de agua de cierre;
Compuerta de rodillos de barra de conexión preinclinada
B) la parte superior del vertedero debajo de la puerta está equipada con una caída en pendiente, lo que hace que el tipo de vertedero debajo de la puerta se transforme de un vertedero de techo ancho a un vertedero práctico de sección trapezoidal, lo que aumenta el coeficiente de caudal, hace que el nivel de inundación aguas arriba sea inferior al de otras Formas de compuertas de vuelco y reduce las pérdidas de inundación;
C) hacer muchas modificaciones y ajustes en la longitud de la biela, la posición de la bisagra y el diámetro del rodillo, y el funcionamiento es más preciso y confiable. Además, el nivel del agua de apertura de la puerta de vuelco se puede diseñar como cualquier valor dentro de 5 a 30 cm por encima del nivel normal del agua de acuerdo con los requisitos del propietario, y la diferencia entre el resultado del diseño y el nivel del agua realmente utilizado se puede controlar dentro de 5 cm, generalmente solo uno o Dos centímetros;
D) añadir un muelle de protección frente a la puerta, que puede evitar eficazmente que los objetos que vienen aguas arriba golpeen la puerta y los objetos flotantes se bloqueen debajo de la bisagra de la puerta para causar daños.
Después de casi 40 años de funcionamiento de proyectos prácticos en casi 30 provincias y ciudades de todo el país, se ha demostrado que este tipo de compuerta de vuelco de Biela de rodillos con inclinación previa del panel es bastante madura y confiable, y tiene un valor de amplia promoción y aplicación.