潜孔式平面滚轮闸门是一种在水利工程中应用广泛的闸门类型,具有以下特点:
结构设计:潜孔式平面滚轮闸门设置在潜没式泄水孔口,当闸门关闭孔口挡水时,其门叶顶部低于挡水水位,需设置顶部、两侧和底缘四边止水,以防止水流泄漏。这种设计能够减少水流对闸门的直接冲击,降低闸门的磨损和腐蚀速度。
滚轮装置:作为直升式平面闸门的一种,潜孔式平面滚轮闸门在主要支承行走部分采用滚轮装置。这种设计减小了闸门启闭时的摩擦阻力,使得启闭更加轻松,同时也降低了启闭机的投资成本。滚轮装置的应用历史较久,技术成熟,目前应用仍很普遍。
材质与防腐:潜孔式平面滚轮闸门以 钢板为基材,采用橡胶止水,并通过表面喷砂除锈及热喷锌等防腐措施进行处理。这些措施有效提高了闸门的抗腐蚀能力,延长了使用寿命。
密封性能:闸门具有良好的密封性能,能够确保水流在闸门关闭时不会泄漏。这对于水利工程的安全运行至关重要。
操作与维护:潜孔式平面滚轮闸门操作灵活,可通过电动或手动方式进行启闭。同时,其维护也相对简便,若出现泄漏现象,只需将闸板吊起,调换门框上的橡胶密封圈即可。
潜孔式平面滚轮闸门的缺点主要包括以下几个方面:
启闭力较大:由于门槽的存在,潜孔式平面滚轮闸门在启闭过程中受到的摩擦阻力较大,因此所需的启闭力也较大。这要求配备较大容量的启闭机,增加了设备的投资成本。
门槽影响水流:门槽的存在会促使水流空化,特别是在深孔闸门中,容易引起空蚀破坏,影响闸门的使用寿命和安全性。
闸墩厚度较大:对于露顶式闸门泄水时,门底需高出 水位,工作桥排架较高,而且需要设置门槽,这导致闸墩厚度较大,增加了建筑物的尺寸和造价。
检修维护不便:潜孔式平面滚轮闸门的滚轮需采用悬臂结构,受力不能过大,且闸孔的可用跨度受到一定限制。此外,闸门支铰检修维护不便,可能需要设置检修闸门,增加了维护的复杂性和成本。
河床底部开挖量大:潜孔式闸门通常需要较大的河床底部开挖量来安装闸门和启闭设备,这增加了施工难度和成本。
潜孔式平面滚轮闸门适合以下类型的河流使用:
水流平稳、能量损失需控制的河流:潜孔式平面滚轮闸门顶部没入水面以下,能减少水流对闸门的直接冲击,降低闸门的磨损和腐蚀速度,适用于需要保护水流平稳、减少能量损失的场合,如灌溉系统的干渠。
需高水头承受能力的河流:平面定轮钢制闸门能承受较大水头,外形规格不受限制,适用于孔口尺寸或水头比较大的平面闸门中,可减小摩擦阻力,降低启闭力,节约启闭机投资。
需频繁启闭或调节水位的河流:该闸门操作灵活,可通过电动或手动方式进行启闭,适用于需要频繁启闭或调节水位的河流,如城市防洪排涝、污水处理厂等场合。
需良好密封性能的河流:潜孔式平面滚轮闸门具有良好的密封性能,能够确保水流在闸门关闭时不会泄漏,适用于对密封性能要求较高的河流,如水电站的压力管道等。
存在腐蚀性介质的河流:该闸门以 钢板为基材,采用橡胶止水,并通过表面喷砂除锈及热喷锌等防腐措施进行处理,提高了抗腐蚀能力,适用于存在腐蚀性介质的河流,如污水、海水等环境。