Выбор типа и определение основных размеров затвора отсасывающей трубы

Затворы отсасывающей трубы служат для ремонта ГЭС.

Размеры затвора:

- высота ;

- пролет .

Затвор ригельный, ставится на дно отсасывающей трубы и испытывает гидростатическое давление воды при уровне паводка в нижнем бьефе.

Ригели по высоте ворот распределяются так, чтобы они были равно нагружены. Для определения положения ригелей по высоте строится эпюра расчетного гидростатического давления на 1п.м. затвора и интегральная кривая давления воды. Каждая точка интегральной кривой равна площади вышерасположенной части эпюры гидростатического давления.

Составим вспомогательную таблицу для построения интегральной кривой.

Таблица 1

Построение интегральной кривой давления на 1п.м.

Задаемся расстоянием между ригелями .

Тогда число ригелей: . Принимаем .

Нижняя ордината интегральной кривой разбивается на (n-1) равных отрезков и графически определяется положение равно загруженных ригелей.

Схема к определению положения ригелей представлена на рис.3.

Размеры элементов затвора назначаем исходя из следующих рекомендаций:

- длина ригеля ;

- толщина затвора ;

- ширина паза затвора ;

- глубина паза затвора ;

- толщина стенки ригеля , принимаем ;

- толщина полки ригеля ;

- ширина полки ригеля ;

- толщина обшивки

где: - опытный коэффициент;

и - соответственно длины короткой и длинной сторон панели;

- интенсивность гидростатического давления воды на уровне середины высоты панели;

- расчетное сопротивление прокатной листовой стали при изгибе;

- коэффициент условий работы обшивки;

- коэффициент надежности;

- коэффициент сочетаний нагрузок;

принимаем ;

- высота стрингера .

По сортаменту принимаем швеллер №22:

- ;

- - ширина полки швеллера;

- - толщина полки;

- - толщина стенки.

Затвор отсасывающей трубы ГЭС представлен на рис.4. Элементы затвора показаны на рис.5.

Определение усилий для подъема затвора.

1. Собственный вес затвора:

,

где - площадь перекрываемого отверстия;

.

2. Силы трения в опорах:

,

где: - гидростатическое давление воды на 1п.м. затвора;

- коэффициент трения фторопласта по нержавеющей стали;

.

3. Силы трения в уплотнениях:

,

где: - ширина уплотнения;

- коэффициент трения резины по металлу;

.

4. Сила гидродинамического сопротивления в момент отрыва затвора от дна отсасывающей трубы:

.

Усилие для подъема затвора:

,

где и - коэффициенты запаса;

.

Усилие для опускания затвора:

,

где - коэффициент запаса;

- взвешивающее

давление;

.

Т.к. , то собственного веса затвора недостаточно, поэтому необходим балласт весом:

.

МОЩНОСТЬ ПРИВОДА.

0,01634 - переводной коэффициент;

=2261,72 кН - подъемное усилие;

=0,5 м/мин - скорость подъема затвора;

=0,7 - КПД механизма;

Дата добавления: 2015-06-27