Как устроены шлюзы (анимация на примере Чебоксарской ГЭС). Как работает шлюз? Фото и видео Как работают шлюзы на волге

По своей конструкции судоходный шлюз – это напорное гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях, обеспечивающее переход судов из одного водного бассейна (бьефа) в другой с различными уровнями воды в них.

Обычно судоходный шлюз имеет в своем составе следующие основные части: верхний подходной канал, собственно конструкции шлюза, нижний подходной канал.

Схематический план судоходного шлюза:

1 верхний подходной канал; 2 – верхняя голова; 3 камера шлюза; 4 – нижняя голова;

Примыкающие к головам шлюза подходные каналы имеют размеры, обеспечивающие расхождение судов, ожидающих входа в камеру и судов, выходящих из нее. В подходных каналах обеспечиваются безопасные условия движения судов и стоянки их у причальных стенок.

Для входа судов в относительно узкие судоходные пролеты голов шлюза сооружаются направляющие палы, которые имеют в плане криволинейное очертание.

Собственно шлюз имеет три главных элемента:

· герметичную камеру, имеющую верхнюю и нижнюю головные части и объем (вместимость), достаточный для размещения одного или нескольких судов; уровень воды в камере изменяется в процессе шлюзования;

· ворота – металлические щиты, расположенные на обоих концах камеры и служащие для впускания и выпускания судна из камеры и герметизирующие камеру во время шлюзования;

· водопроводные устройства, предназначенное для наполнения и опорожнения камеры; как правило, в качестве таких устройств используются щитовые затворы.

План шлюза

Продольный разрез

Конструкция унифицированного однокамерного шлюза (ВБВП):

1 – аварийно-ремонтные ворота верхней головы; 2 – порог верхней головы и стенка падения; 3 – основные подъемно-опускные ворота; 4 – гасительный экран; 5 – опорный бычок; 6 – распределительная решетка; 7 – плавучий рым; 8 – температурно-осадочный шов (через 20 – 30 м); 9 – секция камеры; 10 – галерея опорожнения;

11 – двустворчатые ворота; 12 – порог нижней головы; 13 – паз ремонтных ворот нижней головы; 14 – камера гашения; 15 – устои верхней головы; 16 – пазы ремонтных затворов галерей опорожнения; 17 – рабочий затвор галереи опорожнения; 18 – нижний подходной канал; 19 – верхний подходной канал

Широкое распространение в России (СССР) получил тип шлюза с наполнением камеры из-под подъемно-опускных ворот верхней головы и опорожнением через короткие галереи, проходящие в устоях нижней головы (ВБВП, ВДСК и др.).

Принцип работы шлюза при проходе из верхнего бьефа (с более высоким уровнем воды) в нижний следующий:

· входные ворота открываются, в камере устанавливается уровень воды верхнего бьефа;

· судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам, расположенным на плавучих рымах;

· входные ворота закрываются;

· открываются затворы водопроводных устройств на нижней голове, вызывая падение уровня воды в камере с находящимся в ней судном до уровня нижнего бьефа;

· впускные ворота открываются, судно выходит из камеры.

Шлюзование длится, как правило, от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды. В случае если судно движется вверх по течению, из нижнего бьефа в верхний, процесс меняется на обратный: судно входит в камеру с уровнем воды, соответствующим нижнему бьефу, швартуется, нижние ворота закрываются, затем открывается затворы водопроводных устройств верхней головы, наполняя камеру водой и поднимая судно.

При необходимости преодоления значительного напора воды или по иным технико-экономическим соображениям строят многокамерные шлюзы. Многокамерный шлюз представляет собой несколько последовательно расположенных шлюзов с общими средними (промежуточными) головами.

Двухкамерные шлюзы имеются на Волгоградском гидроузле, Беломорско-Балтийском канале, канале имени Москвы. Трехкамерные шлюзы имеются на Днепрогэсе, Новосибирском гидроузле, шестикамерный шлюз – на Пермском гидроузле.

Схема многокамерного шлюза

Для увеличения пропускной способности шлюза устраивают несколько камер, расположенных параллельно друг другу. Такие шлюзы называются многониточными (двухниточными, трехниточными).

В Китае на крупнейшем в мире гидроузле «Три ущелья» сооружен пятикамерный двухниточный шлюз. В Англии на канале Эйвон есть даже шестнадцатикамерный (16-ти) шлюз. В практике гидротехники шлюзы, следующие непосредственно друг за другом принято называть «лестницей».


Схема гидроузла «Три ущелья»:

а – схематический план гидротехнических сооружений;

б – продольный разрез по шлюзу;

1 – здание гидроэлектростанции; 2 – водосливная плотина; 3 – двухниточный пятиступенчатый шлюз; 4 – вертикальный судоподъемник для скоростных судов

Шлюз (гидротехническое сооружение)

Использование шлюзов в каналах

При строительстве первых искусственных каналов , возводимых, как правило, на довольно плоских,негористых участках местности, их инженеры и строители предпочитали строить обводы в случае попадания на пути канала холмов, либо низин. Однако, удлинение канала влекло за собой чрезмерное удорожание его строительства и увеличивало длительность прохождения по нему судна. Для решения этой проблемы стали применяться шлюзы. Далее, по мере усовершенствования технических знаний и возможностей, для прохождения препятствий стали применяться всё новые решения: акведуки , туннели , дамбы. И в каждом из таких сооружений продолжили использовать шлюзы, ставшие с тех времён и по сей день неотъемлемой частью практически любого гидросооружения.

См. также

Литература

  • // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : В 86 томах (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Шлюз (гидротехническое сооружение)" в других словарях:

    Шлюзы Панамского канала Cудоходный шлюз гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях для обеспечения перехода судов из одного водного бассейна (бьефа) в другой с различными уровнями воды в них. С двух сторон ограничен затворами, между … Википедия

    Приспособление для пропуска воды, регулируемое при помощи затвора; в этом виде Ш. употреблялись уже в оросительных сооружениях древних египтян и китайцев. В более же тесном и употребительном смысле под Ш. разумеют сооружение, назначенное для… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Шлюз (голл. sluis, от лат. exclude ‒ исключаю, удерживаю, отделяю) судоходный, гидротехническое сооружение, расположенное между водоёмами с различными уровнями, через которое проходят суда (или плоты). Ш. возводят в речных гидроузлах, каналах и в … Большая советская энциклопедия Словарь иностранных слов русского языка

    А; м. 1. Гидротехническое сооружение между водоёмами с различными уровнями воды, позволяющее переводить суда из одного водоёма в другой. Однокамерный ш. Судоходный ш. Шлюзы канала. Теплоход проходит шлюзы. 2. Отверстие с затвором в плотине для… … Энциклопедический словарь

    шлюз-регулятор - Гидротехническое сооружение, предназначенное для регулирования расходов и уровней воды в канале или водоёме [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] шлюз регулятор Водопропускное сооружение на каналах (как… … Справочник технического переводчика

«Общение» компьютеров между собой включает много устройств, и одно из них - шлюз. Это что такое? Какие существуют типы? Каков их принцип действия?

Что такое шлюз

Такое название имеет аппаратный маршрутизатор, а также программное обеспечение, что используется, чтобы соединять Обязательным условием является возможность использования протоколов разного типа (например, локального или глобального). Для распознавания используется маска шлюза. Это своеобразный идентификатор в мировой сети. Считается, что шлюз установленный, если происходит передача полезных с точки зрения пользователя данных.

Что он собой представляет

Шлюз проводит конвертацию протоколов одного типа в другой. Хорошим примером является случай, когда соединяется локальный компьютер и мировая сеть. Тогда используется сетевой шлюз. Чтобы представить аппаратный пример, предлагаю поглядеть на кое-что другое. весьма популярное и используемое устройство - это тот же аппаратный сетевой шлюз. Они могут работать со всеми популярными операционными системами. Основное, выполняемое сетевым шлюзом задание - конвертирование протоколов между разными сетями. Он может принимать, обрабатывать и отправлять пакеты. Причем может совершаться как на одном протоколе, так и на нескольких.

Шлюзы - это такие субъекты технических систем, что могут быть реализованы в виде аппаратного или программного решения, или соединены вместе (что встречается чаще всего). Но обычно под ними подразумевают приложения, установленные на роутер и/или компьютер. Шлюзы - это устройства, которые должны понимать все протоколы с передаваемыми данными. Они должны уметь шифровать и декодировать всю получаемую и отправляемую информацию. Говоря про недостатки шлюзов, следует отметить, что обычно они работают значительно медленней, чем обычные роутеры, коммутаторы и Они могут выступать узлом или конечной точкой интернета. Говоря про последние, необходимо различать хосты и шлюзы. Это очень важно. Так, первые предоставляют пользователям компьютеров веб-страницы, а вторые - соединяют разные сети. К последним относится сервер, что контролирует трафик при обмене данными между компьютерами компании и интернетом. При больших объемах шлюз обычно интегрирован с и точкой прокси. Для управления распределением и конвертацией пакетов он и объединяется с роутером. Если говорить о программном обеспечении, то оно может быть установлено как на сервер, так и на компьютер.

Функции шлюза

Он устанавливает маршруты передачи пакетов данных по различным неоднородным сетевым интерфейсам. Также он может проводить локализацию всего обрабатываемого трафика. Может быть шлюз подсети, или канала передачи данных. Также есть ещё специфическая функция, которая пока не получила широкого распространения. Сейчас разговор про голосовой шлюз. Он необходим, чтобы передавать звуковой трафик. Голосовой шлюз используется в телефонах.

Принцип работы

Как же всё происходит? Шлюзы - это устройства, что могут работать на всех популярных операционных системах. Просмотрим путь данных он момента, когда пользователь нажал на кнопку «Отправить». Сначала проводится объяснение с помощью машинных языков, что от компьютера требует. Потом вся информация кодируется двоичным кодом. Она разбивается на пакеты данных. Каждый из них содержит информацию, частью чего он является и куда ему надо. Проводится шифрование. Затем проводится определение маршрута, и пакеты данных отправляются к получателю. Когда они приходят в место назначения, тогда происходят вышеописанные процессы в обратном порядке, за тем исключением, что проводится дешифрование. То есть данное устройство работает как шлюз-роутер. А теперь давайте рассмотрим, какие существуют типы шлюзов.

Шлюз по умолчанию

В протоколах так называется адрес, куда отправляется весь трафик, для которого невозможно проложить маршрут. За это свойство его также называют шлюзом последней надежды. Чтобы определить, куда необходимо передавать данные, используется специальная таблица маршрутизации. Если определить конечную цель не предоставляется возможным, то они передаются именно на него. Применение шлюзов последней надежды нашел в сетях, где хорошо выражены центральные маршрутизаторы, в их клиентских сегментах, а также просто небольших по размеру. В таблице он задан такой записью: «сеть 0.0.0.0 с маской 0.0.0.0». Настройка шлюза этого - дело не сложное (обычно он конфигурируется при установке драйверов).

Шлюз вызова

Забегая наперёд, сообщу, что он не используется в IDT. Характерной особенностью данного шлюза является то, что у него есть поле WC. Поэтому является возможной передача сразу 2 5 =32 слов процедуре, что вызывается через стек.

Шлюз задачи

Важным его преимуществом является универсальность - он может работать во всех трёх дескрипторных таблицах. Но здесь не используются поля смещения, поэтому они могут принимать любое значение. Также в качестве сегмента здесь нашел применение TSS. Настройка шлюза, несмотря на его универсальность, - не самое легкое дело.

Шлюз прерывания

Применяется исключительно в IDT. Он может сбрасывать флаг прерывания IF при вхождении в процедуру обработки. Поскольку предыдущее значение регистра всегда сохраняется в стеке, то когда происходит выход из выполняемой задачи, он принимает исходное положение. Важным преимуществом является то, что данный шлюз может обрабатывать часть прерываний, которые происходят в режиме CLI.

Шлюз ловушки

Он тоже применяется исключительно в IDT. Одновременно ему присвоено звание самого простого шлюза. Так, когда поступают прерывания, то он переходит на процедуру обработки. Если надо, то может даже производиться переключение стека. Давайте детально рассмотрим один из представленных в статье образцов.

Дополнительные возможности использования шлюзов по умолчанию

В целом, что они собой представляют, и какую роль играют в передаче данных? Выше была обрисована только одна возможность, но и она не даёт полноценного представления, что и как. Так, шлюз за умолчание позволяет упрощать координацию трафика. Каким образом? Для этого он пересылает все получаемые данные на центральные маршрутизаторы, которые могут видеть более «объемную» картину, и соответственно - у них большие шансы найти получателя. Также необходимо учитывать, из чего составлена рабочей станции. Так, в ней есть петли, локальный сетевой сегмент и собственно шлюз по умолчанию. Роль последнего - получать весь трафик, с которым не разобрались два первых получателя. Когда несколько приборов или единиц техники подключено к одному маршрутизатору, то использование шлюза по умолчанию - это единственная доступная форма указания адресов для данных. При использовании нескольких соединений эта форма обмена данными теряет своё значение. В таком случае проводить настройку шлюза за умолчанием необязательно.

Почему у него такое название

Как так вышло? Следует заметить, что применение разнится в зависимости от сферы, хотя разницы в функционале никакой нет. Термин «шлюз за умолчанием» применяют на рабочих станциях. Его использование в данных случаях является штатным режимом работы данной единицы техники. Термин «шлюз последней надежды» применяют относительно маршрутизаторов, где возникновение такой ситуации считается не нормальным, поскольку это устройство всегда должно знать, куда необходимо доставить пакеты информации.

Заключение

Подводя итог, можно сказать, что тема шлюзов является чрезвычайно ёмкой. Если взяться описывать детально, что и как по отношению к ним, то даже самый малый текст превысит по своим размерам данную статью. Но такой подробный уровень изложения всё же не нужен простым пользователям и даже тем, кто их настраивает. Понадобиться данная информация может, только если человек сам желает разрабатывать подобное устройство, но тут уже материала необходимо написать на целую книгу.

Позволяющая варьировать уровень воды в её пределах. Перевод судов посредством судоходного шлюза осуществляется последовательным переводом в смежную камеру после выравнивания в них уровня воды. Использование шлюзов главным образом направлено на то, чтобы сделать водные пространства с различными уровнями воды в них более пригодными для судоходства.

Использование шлюзов в каналах

При строительстве первых искуственных каналов , возводимых на, как правило, довольно плоских, негористых участках местности, их инженеры и строители предпочтали строить обводы в случае попадания на пути канала холмов, либо низин. Однако, удлинение канала влекло за собой чрезмерное удорожание его строительства и увеличивало длительность прохождения по нему судна. Для решения этой проблемы стали применяться шлюзы. Далее, по мере усовершенствования технических знаний и возможностей, для прохождения препятствий стали применяться всё новые решения: акведуки , туннели , дамбы. И в каждом из таких сооружений продолжили использовать шлюзы, ставшие с тех времён и по сей день неотъемлемой частью практически любого гидросооружения.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Водный шлюз" в других словарях:

    Система перевозки пассажиров и грузов, связывающая Запорожье с близлежащими территориями по реке Днепр. История Появление в Запорожье водного транспорта обусловлено историческим размещением поселений, на месте которых позже сформировался город по … Википедия

    Координаты: 52°13′50″ с. ш. 11°42′04″ в. д. /  … Википедия

Рассказ про Волжскую ГЭС начну с судоходного шлюза.
Волжская ГЭС является средненапорной гидроэлектростанцией руслового типа. В состав основных гидротехнических сооружений входят: здание ГЭС, бетонная водосливная и земляная плотины, судоходные сооружения.
Судоходные сооружения (шлюзы, судоподъемники и др.) - предназначены для подъема или опускания судов с одного уровня воды на другой.
В составе гидроузла две шлюзовые камеры, под номерами 30 и 31.

2. Сухогруз входит в подходной канал.

3. Теплоход с туристами в одной из камер шлюза.

4. Сухогруз "Сормовский 3064" заходит в шлюзовую камеру.

5. По команде из диспетчерской он прижимается к одному из бортов шлюзовой камеры.

6. Створки камеры закрываются под наблюдением сотрудника.

7. Сотрудник шлюза смотрит, чтобы во время закрытия между створок не попал посторонний предмет.

8. Створки шлюзовой камеры закрыты. В шлюзовую камеру начинает поступать вода.

9. Через несколько минут шлюзовая камера заполняется водой.

10. Лишняя вода перетекает в водосброс.

11. Швартовочная команда сухогруза.

12. Вид с диспетчерской башни на верхние камеры шлюза.

13. Нижние камеры шлюзы.

14. Пассажирский теплоход "К.Минин" выходит из верхней шлюзовой камеры.

15. Вид на водоотводный канал нижних шлюзовых камер.

16. В здании межшлюзовой ГЭС, конструктивно являющейся частью гидроузла, но юридически не относящейся к Волжской ГЭС, установлено два поворотно-лопастных гидроагрегата ПЛ30-В-330.

17. Ворота шлюза, общий вес которых составляет 390 тонн.
За полвека здесь было осуществлено почти 423 тысячи шлюзований, через створки главных ворот прошли 950 тысяч судов. Общий объем грузоперевозок превысил 802 миллиона тонн.

Взят у dervishv в Судоходный шлюз Волжской ГЭС

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите пишите мне - Аслан ([email protected] ) Лера Волкова ([email protected] ) и Саша Кукса ([email protected] ) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта http://bigpicture.ru/ и http://ikaketosdelano.ru

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках и в гугл+плюс , где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире.

Жми на иконку и подписывайся!

  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то