способ поддержания судоходного шлюза свободным ото льда и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ поддержания судоходного шлюза свободным ото льда, заключающийся в подаче теплой воды через впускную трубу со дна водоема, отличающийся тем, что теплую воду самотеком забирают впускной трубой из водоема, находящегося вне судоходного шлюза, и через распределительные трубы, имеющие перфорацию, поток теплой воды распределяют по местам на дне шлюза и перед его воротами, а охлажденную воду удаляют из шлюза через выпускные отверстия в нижних воротах или стенках шлюза, находящиеся ниже верхнего уровня воды в нем.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подъем теплой воды наверх интенсифицируют подачей сжатого воздуха по впускной трубе и распределительным трубам или по отдельному перфорированному трубопроводу.

3. Устройство для поддержания судоходного шлюза свободным ото льда, содержащее одну или несколько впускных труб для забора теплой воды в судоходный шлюз со дна водоема, отличающееся тем, что оно выполнено с распределительными трубами, имеющими перфорацию для подачи теплой воды к местам на дне шлюза и перед его воротами, и с люками водоотводных отверстий, которые выполнены в нижних шлюзовых воротах или стенках шлюза.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что стенки и дно судоходного шлюза выполнены с теплоизолирующим покрытием.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к водному транспорту и касается технической эксплуатации шлюза при плавании судов в зимних условиях.

Известен способ для поддержания судоходного шлюза свободным ото льда, заключающийся в подаче теплой воды через впускную трубу со дна водоема (патент США N 3083538, Кл. Е 02 В 15/02, 1963 г.).

Известно устройство для поддержания судоходного шлюза свободным ото льда, содержащее одну или несколько впускных труб для забора теплой воды в судоходный шлюз со дна водоема (см. патент США N 3083538, Кл. Е 02 В 15/02, 1963 г.).

Недостатком известных способа и устройства является наличие чрезмерных энергетических затрат на подачу теплой воды со дна водоема с целью устранения ледового покрова в шлюзе.

Технический результат от реализации описываемого способа и устройства для поддержания шлюза свободным ото льда состоит в снижении энергетических затрат на подачу теплой воды со дна водоема с целью устранения ледового покрова в шлюзе.

Этот технический результат достигается тем, что тепловую воду самотеком забирают впускной трубой из водоема, находящегося вне судоходного шлюза, и через распределительные трубы, имеющие перфорацию, поток теплой воды распределяют по местам на дне шлюза и перед его воротами, а охлажденную воду удаляют из шлюза через выпускные отверстия в нижних воротах или стенках шлюза, находящихся ниже верхнего уровня воды в нем.

При этом способе целесообразно подъем теплой воды наверх интенсифицировать подачей сжатого воздуха по впускной трубе и распределительным трубам или по отдельному перфорированному трубопроводу.

Этот технический результат кроме того достигается и тем, что выпускное устройство выполнено с распределительными трубами, имеющими перфорацию для подачи теплой воды к местам на дне шлюза и перед его воротами, и с люками водоотводных отверстий, которые выполнены в нижних шлюзовых воротах или стенках шлюза.

Кроме того, стенки и дно судоходного шлюза выполнены с теплоизолирующим покрытием.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вид в плане на шлюзах с верховым водоемом; на фиг.2 показан продольный разрез шлюза и часть верхнего водоема; на фиг.3 разрез А-А фиг.1.

На фиг. 1 показаны одна или несколько впускных труб 1 для подачи теплой воды со дна верхнего водоема. Труба 1 проведена по водоему до шлюзовых ворот. Здесь и на дне шлюза труба разветвляется на несколько распределительных труб. В водоеме у начальной концевой трубы имеется устройство 2, автоматически регулирующее подачу воды таким образом, что вода подается из теплых слоев со дна водоема. В трубах 3 имеются отверстия 4 для подачи теплой воды на дно шлюза. Раздаточные трубки оснащены клапанами 5, с помощью которых можно регулировать поток воды или при необходимости закрыть его. В связи с охлаждением воды посредством наружной температуры вода может подниматься вверх. Шлюзовые ворота имеют водоотводные отверстия 6 для выпуска через них воды из судоходного шлюза. Эти отверстия 6 расположены ниже верхнего уровня воды в шлюзе и таким образом под влиянием силы тяжести осуществляется подача воды самотеком без дополнительной энергии. Отверстия 6 оснащены люками 7, которые обычно открыты Если в шлюзе образовался тонкий слой льда, его можно удалить, закрывая люки 7 и открывая их только периодически, при этом создается поток воды, который уносит лед с собой. Труба 1 и распределительные трубы 3 могут быть расположены также в поддонной плите или в стенках шлюза.

Для уменьшения образования льда в нижнем бьефе и обеспечения движения в нем можно подать теплую воду с помощью гравитационной силы, удлиняя трубу 1 перфорированной трубой 8. Скорость подъема вытекающей струями воды можно интенсифицировать сжатым воздухом.

По желанию можно установить на дне или перед шлюзовыми воротами трубы для подачи сжатого воздуха. С помощью сжатого воздуха теплая вода поднимается быстрее наверх и полностью предотвращает образование льда в данном месте.

Для уменьшения потери тепла по стенкам шлюза можно выполнять вертикальную теплоизоляцию, которая может быть установлена на стенках и дне шлюза.