뒤집기 수문은 자동으로 수위를 제어할 수 있어 주로 저수지, 하천, 저수지 등에서 물을 차단하거나 배설하는 데 쓰인다.
현재 가장 광범위하게 응용되고 있는 플립보드 갑문은 바로 수력 자동 제어 플립보드 갑문이다. 그 작업 원리는 지렛대의 균형과 회전이다. 구체적으로 말하면 수력 자동 제어 플립보드 갑문은 수력과 갑문의 중량을 서로 견제하고 균형잡는다. 댐퍼 피드백 시스템을 증설하여 수위 조절의 목적에 도달한다. 상류의 수위가 높아지면 갑문은"가로축"을 중심으로 점차 유출을 시작한다.반대로 상류의 수위가 내려가면 갑문이 점차 다시 닫혀 저수되여 상류의 수위가 시종 설계요구의 범위내에 유지되게 된다.예를 들어, 롤러 연결식 뒤집기 갑문은 이중 지점에 연결대를 가진 갑문으로, 패널, 지지대, 지지대, 롤러, 연결 등 부품으로 구성되며, 갑문 수위의 변화에 따라 수력 작용에 의거하여 자동으로 갑문의 열림과 닫기를 제어한다.상류에서 오는 유량이 커지고, 갑문 상류의 수위가 높아지고, 동수압력이 지점에 대한 모멘트가 문중량과 각종 저항이 지점에 대한 모멘트보다 클 때, 갑문은 자동으로 일정한 경각으로 열리며, 이 경각에서 동수압력이 지점에 대한 모멘트는 문중지점의 모멘트와 같으며, 이 유량에서 새로운 균형에 도달한다.트래픽이 변경되지 않으면 켜기 각도도 변경되지 않습니다.그러나 상류의 유량이 어느 정도 감소하여 문의 중대 지점의 모멘트가 동수압력과 각종 저항대 지점의 모멘트보다 크도록 할 때, 수력 자동 제어 뒤집기 갑문은 스스로 일정한 경각까지 다시 닫을 수 있으며, 따라서 이 유량 하의 새로운 균형에 도달할 수 있다.
발전 과정
수력자동제어판갑문은 우리 나라 수리공정기술자들이 40여년의 간고분투를 거쳐 연구개발하고 완전한 자주적지적재산권을 가진 에너지절약, 환경보호형 갑문이다.20세기 60년대초 제1세대 수력자동제어전복갑문이 탄생한 이래 선후로 가로축쌍지경첩형, 다지경첩형, 롤러련봉식과 슬라이더식수력자동제어형 등 4개 발전단계를 거쳤다.1982년 이래로 3세대 롤러 링크식 갑문은 광범위하게 응용되기 시작했다.특히 1990년이래 광범한 공정기술일군들은 각고의 연구와 반복실험을 거쳐 리론으로부터 수공모형실험, 다시 공정실천에 이르기까지 최근 몇년간 마침내 제4세대 신형의 슬라이더식전복갑문을 설계, 연구해냈다.이 갑문은 기술 설계, 생산 공정, 사용 성능을 막론하고 질적인 비약을 가져왔다.
기술적인 관점에서 볼 때, 플립 게이트의 발전 과정에서 몇 가지 뚜렷한 진보:
(1) 1982년 초에 설계된 패널의 납 수직 흐름 방향의 이중 지점 롤러 연결 갑문:
이 전복판 갑문은 이중 지점 벨트 연결 방식을 채택하여 실제 운행 과정에서 공사 수요를 기본적으로 만족시킬 수 있다.그러나 이러한 갑문은 아직 일부 부족함이 존재한다는 것을 부인할 수 없다. 주로 일부 수력 조건에서 소개도 진동 박타 현상이 발생하기 쉽다. 비록 단기간 내에 전체 갑문의 안전에 영향을 미치지 않지만, 장기적인 소개도 진동 박타는 전복 갑문 바닥과 고정 댐의 피로 파손을 초래하여 갑문의 누수가 심각하게 발생하여 전체 전복 갑문 공사의 파괴를 초래할 수 있다.또한 초기 부팅 수위는 높지만 리턴 수위는 낮아 사용자의 사용 요구를 충족시키기 어렵다.
(2) 1983년 하반기에 설계된 패널은 하류로 일정한 미리 기울어진 각도의 롤러 링크식 갑문:
판넬이 납으로 드리워진 롤러 연결식 갑문에 존재하는 문제에 대해 다음과 같은 몇 가지 방면의 개선을 하였다.
a) 뒤집기 갑문을 하류로 한 각도 미리 기울이는 형태로 개선하여 여러 차례의 수공 모형 실험을 거친 후 뒤집기 갑문의 작은 개도 진동 박타 현상을 효과적으로 방지할 수 있음을 증명하고 초기 개문 수위를 낮추고 닫기 수위를 높일 수 있음;
예경각 연결 롤러 게이트
b) 문하댐 꼭대기에 비탈식 낙하가 설치되어 문하의 댐형을 넓은 댐에서 사다리꼴 단면 실용댐으로 개조하여 유량계수를 증가시켰고 상류의 홍수 수위를 다른 형식의 댐을 사용하는 상황보다 낮추어 침수 손실을 감소시켰다.
c) 링크 길이 및 힌지 위치, 롤러 지름 방면에서 여러 차례 수정하고 조정하여 운행이 더욱 정확하고 믿을 만하다.또한 전복갑문의 개문수위는 건물소유자의 요구에 따라 정상수위보다 5~30cm 이내의 임의의 값으로 설계할수 있으며 설계성과와 실제 사용하는 수위차치는 5cm 이내로 통제할수 있으며 일반적으로 1, 2센치메터에 불과하다.
d) 갑문 앞에 보호대를 증설한다. 보호대는 상류에서 오는 물건이 갑문에 부딪히고 부유물이 갑문 경첩에 막혀 파괴되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
최근 40년간 전국 근 30개 성, 시 실례공정의 운행증명을 거쳐 이 패널은 예경각이 있는 롤러련봉식 전복갑문이 이미 상당히 성숙되고 믿음직하며 광범한 보급응용의 가치를 갖고있다.