水力自控翻板闸门是利用水力和闸门重量平衡,通过增设阻尼反馈系统来达到调控水位的目的:上游水位升高则闸门逐渐开启泄流,上游水位下降则闸门逐渐回关蓄水,上游水位始终保持在设计要求的范围内。举个例子,连杆滚轮式翻板闸门是一种双支点带连杆的闸门,由门叶、支腿、支墩、滚轮,连杆等部件组成,根据闸前水位的变化,依靠其水力平衡作用自动控制闸门开启和关闭。当上游水流量加大,闸门上游水位抬高,动水压力对支点的力矩大于门重与摩擦阻力对支点的力矩时,闸门自动开启到一定倾角,直到在该倾角下动水压力对支点的力矩等于门重对支点的力矩,达到该流量下新的平衡。流量不变时,开启角度也不变。而当上游流量减少到一定程度,使门重对支点的力矩大于动水压力与摩擦阻力对支点的力矩时,水力自控翻板闸门可自行回关到一定倾角,从而又达到该流量下新的平衡。
水力自控翻板闸门具有以下主要特点:
1.能准确、及时地自动调节闸门开度,使下泄流量与闸前来流量维持动态平衡;
2.不需人为操作、不需外加动力,从而*大限度地减少洪水到来时闸门不能及时开启的事故发生,特别是洪水在夜晚到来时的情况;
3.在洪水过程结束时,能够可靠有效地自动拦截尾水,以资利用;
4.闸门启动后,门顶、门底同时泄流,门顶溢流能使漂浮物顺利过闸,门底高流速射流便于冲沙排淤;
5.同一枢纽上的所有翻板闸门能够在水力作用下基本同步开启,单宽流量分布均匀,不会发生单宽流量集中甚至发生折冲水流的现象,有利于下游河床稳定和生态环境的保护;
6.通过门顶、门底的水流相撞,可消耗一小部分余能,有利于消能防冲;
7.相邻水力自控翻板闸门之间一般不需要设置闸墩。即使要设置闸墩,其间距也较大,而闸墩的厚度在0.3至0