กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

ประตูเทนเตอร์

ประตูTainter เป็น ประตูระบายน้ำแบบแขนรัศมีชนิดหนึ่งที่ใช้ในเขื่อนและประตูน้ำคลองเพื่อควบคุมการไหลของน้ำ ตั้งชื่อตามผู้ประดิษฐ์คือวิศวกรโครงสร้างชาววิสคอนซินJeremiah Burnham Tainter

ประตูเทนเตอร์

ภาพตัดขวางด้านข้างของแขนรัศมีของประตูระบายน้ำเทนเตอร์เขื่อนไอซ์ฮาร์เบอร์แม่น้ำสเนค เมืองพาสโก รัฐวอชิงตัน (USACE)
ประตูระบายน้ำ Tainter จากด้านหลัง หรือทางระบายน้ำล้น บนเขื่อน John H. Kerr เมืองบอยด์ตัน รัฐเวอร์จิเนีย (USACE)
ภาพแสดงการก่อสร้างประตูระบายน้ำเทนเตอร์ในปี 1936 บนแม่น้ำมิสซิสซิปปีตอนบนเขื่อนและประตูระบายน้ำหมายเลข 7 (เขื่อนโอนาลาสกา) เมืองลาเครสเซนต์ รัฐมินนิโซตา (USACE)
ประตูระบายน้ำเทนเตอร์ของ เขื่อนสตีเวนสัน บนแม่น้ำฮูซาโทนิก ในรัฐคอนเนตทิคัต

ประตูTainter เป็น ประตูระบายน้ำแบบแขนรัศมีชนิดหนึ่งที่ใช้ในเขื่อนและประตูน้ำคลองเพื่อควบคุมการไหลของน้ำ ตั้งชื่อตามผู้ประดิษฐ์คือวิศวกรโครงสร้างชาววิสคอนซินJeremiah Burnham Tainter [ 1 ]

Tainter พนักงานของบริษัทแปรรูปไม้Knapp, Stout and Co.ได้ประดิษฐ์ประตูขึ้นในปี พ.ศ. 2429 เพื่อใช้กับเขื่อนของบริษัทที่ก่อให้เกิดทะเลสาบเมโนมินในสหรัฐอเมริกา[ 1 ]

คำอธิบาย

เมื่อมองจากด้านข้าง ประตู Tainter จะมีลักษณะคล้ายชิ้นพายโดยส่วนโค้งจะหันเข้าหาแหล่งน้ำหรือสระน้ำด้านบน และปลายแหลมจะชี้ไปยังปลายทางหรือสระน้ำด้านล่าง ด้านโค้งหรือแผ่นผิวของประตูมีลักษณะเป็นส่วนโค้งคล้ายลิ่มของทรง กระบอก ด้านตรงของรูปทรงพาย ซึ่งเรียกว่าแขนแกนหมุนจะยื่นออกมาจากปลายแต่ละด้านของส่วนทรงกระบอกและมาบรรจบกันที่แกนหมุน ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดหมุนเมื่อประตูหมุน[ 2 ]

หลักการ

แรงดันที่กระทำต่อวัตถุที่จมอยู่ใต้น้ำจะตั้งฉากกับพื้นผิวของวัตถุ การออกแบบประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์ทำให้แรงดันทุกแรงกระทำผ่านจุดศูนย์กลางของวงกลมสมมติซึ่งประตูเป็นส่วนตัดขวาง ดังนั้นแรงดันที่เกิดขึ้นทั้งหมดจึงกระทำผ่านจุดหมุนของประตู ทำให้การก่อสร้างและการออกแบบง่ายขึ้น

เมื่อประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์ปิดสนิท น้ำจะไหลไปกดทับด้านนูน (ด้านต้นน้ำ) เมื่อหมุนประตู กระแสน้ำที่ไหลผ่านใต้ประตูจะช่วยเปิดและปิดประตู พื้นผิวโค้งมน แขนรัศมีที่ยาว และตลับลูกปืน ช่วยให้ปิดประตูได้ง่ายกว่าประตูแบบเรียบ โดยปกติแล้ว ประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์จะถูกควบคุมจากด้านบนด้วย ชุด โซ่/เกียร์/ มอเตอร์ไฟฟ้า

ปัจจัยสำคัญในการออกแบบประตู Tainter คือปริมาณความเครียดที่ถ่ายโอนจากแผ่นผิวผ่านแขนรัศมีและไปยังแกนหมุน โดยมีการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นเมื่อยกหรือลดประตู ระบบเก่าบางระบบต้องได้รับการดัดแปลงเพื่อให้รองรับแรงเสียดทานที่การออกแบบเดิมไม่ได้คาดการณ์ไว้[ 3 ]ในปี 1995 ความเครียดที่มากเกินไปในระหว่างการเปิดส่งผลให้ประตูพังที่เขื่อน Folsomในแคลิฟอร์เนียตอนเหนือ

ข้อดีอีกประการหนึ่งของประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์คือความสามารถในการเพิ่ม ความจุ ของอ่างเก็บน้ำและควบคุมอัตราการไหลของน้ำ เมื่อประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์เปิดออก มันจะยกขึ้นเหนือ ขอบทาง ระบายน้ำ ของเขื่อนในระดับหนึ่ง จนกว่าจะได้อัตราการไหลที่ต้องการ ทุกๆ การเปิดประตูหนึ่งฟุต ระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นในปริมาณเท่ากัน ดังนั้นเมื่อระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำใกล้ถึงด้านบนของประตูระบายน้ำ ก็สามารถเปิดประตูเพื่อลดระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำได้ หากปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำมากกว่าปริมาณน้ำที่ระบายออก ระดับน้ำก็ยังสามารถสูงขึ้นไปถึงประตูเหล็กได้ ความจุส่วนเกินนี้สามารถใช้เพื่อชะลอการส่งน้ำลงสู่ด้านล่างได้ เช่น ในกรณีที่แม่น้ำด้านล่างเกิดน้ำท่วมใหญ่ ประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์สามารถช่วยกักเก็บน้ำได้มากกว่าความจุที่ออกแบบไว้ ทำให้มีเวลามากขึ้นสำหรับการไหลของน้ำตามธรรมชาติที่จะกระจายตัวออกไป

ใช้

ประตู Tainter ใช้ในเขื่อนและประตูน้ำควบคุมน้ำทั่วโลก เฉพาะลุ่ม แม่น้ำมิสซิสซิปปีตอนบนมีประตู Tainter ถึง 321 แห่ง และ ลุ่ม แม่น้ำโคลัมเบียมี 195 แห่ง ประตู Tainter ยังใช้เพื่อเบี่ยงเบนการไหลของน้ำไปยังโรงไฟฟ้า San Fernando บนท่อส่งน้ำ Los Angeles อีก ด้วย[ 1 ]

ประตูระบายน้ำเทนเตอร์ที่เขื่อนแมคอัลไพน์แม่น้ำโอไฮโอเมืองลุยส์วิลล์ รัฐเคนตักกี้

ดูเพิ่มเติม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tainter_gate&oldid=1336602047 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ประตูเทนเตอร์

ประตูTainter เป็น ประตูระบายน้ำแบบแขนรัศมีชนิดหนึ่งที่ใช้ในเขื่อนและประตูน้ำคลองเพื่อควบคุมการไหลของน้ำ ตั้งชื่อตามผู้ประดิษฐ์คือวิศวกรโครงสร้างชาววิสคอนซินJeremiah Burnham Tainter

คำอธิบาย

เมื่อมองจากด้านข้าง ประตู Tainter จะมีลักษณะคล้ายชิ้น พาย โดยส่วนโค้งจะหันเข้าหาแหล่งน้ำหรือสระน้ำด้านบน และปลายแหลมจะชี้ไปยังปลายทางหรือสระน้ำด้านล่าง ด้านโค้งหรือแผ่นผิวของประตูมีลักษณะเป็นส่วนโค้งคล้ายลิ่มของทรง กระบอก ด้านตรงของรูปทรงพาย ซึ่งเรียกว่า แขน...

หลักการ

แรงดันที่กระทำต่อวัตถุที่จมอยู่ใต้น้ำจะตั้งฉากกับพื้นผิวของวัตถุ การออกแบบประตูระบายน้ำแบบเทนเตอร์ทำให้แรงดันทุกแรงกระทำผ่านจุดศูนย์กลางของวงกลมสมมติซึ่งประตูเป็นส่วนตัดขวาง ดังนั้นแรงดันที่เกิดขึ้นทั้งหมดจึงกระทำผ่าน จุดหมุน ของประตู...

ใช้

ประตู Tainter ใช้ในเขื่อนและประตูน้ำควบคุมน้ำทั่วโลก เฉพาะลุ่ม แม่น้ำมิสซิสซิปปีตอนบน มีประตู Tainter ถึง 321 แห่ง และ ลุ่ม แม่น้ำโคลัมเบีย มี 195 แห่ง ประตู Tainter ยังใช้เพื่อเบี่ยงเบนการไหลของน้ำไปยังโรงไฟฟ้า San Fernando บน ท่อส่งน้ำ Los Angeles อีก ด้วย...