По направлению перемещения

Бывают наклонные, вертикальные и вращающиеся судоподъёмники. Наклонные подразделяются на продольные и поперечные. По форме продольного профиля они могут быть односкатными или двускатными. Суда могут перемещаться в тележках насухо или на плаву в камерах. Тележки могут быть самоходными или прицепными.

 

Продольные

Судно расположено вдоль направления перемещения. Это самый простой тип судоподъёмников, который можно применять лишь на подъёмах с небольшим уклоном. Примером может служить судоподъёмник Красноярской ГЭС.

Особый вид наклонного продольного судоподъёмника — «наклонный шлюз». Один из затворов такого «шлюза» подвижен, за счёт чего можно изменять длину рабочей камеры, и следовательно, регулировать высоту уровня воды в ней. Такие судоподъёмники сооружены во Франции: один на Южном канале (Фонсеранны), второй на боковом канале Гаронны (Монтеш).

 

Поперечные

Судно располагается перпендикулярно направлению перемещения. Такое расположение позволяет сооружать судоподъёмники с большим уклоном, чем у продольных. Пример – наклонный судоподъёмник близ Сен-Луи и Арзвиллера на канале Марна-Рейн в Лотарингии.

 

Вертикальные

Судно перемещается вертикально вверх или вниз. Различают три вида вертикальных судоподъёмников:

· механические судоподъёмники работают аналогично обычному лифту. Камера висит на тросах и уравновешивается противовесом,

· в поплавковых судоподъемниках камера поддерживается поплавками, которые находятся в подземных резервуарах (шахтах или колодцах). Изменяя количество воды в шахтах, можно поднимать или опускать камеру,

· в гидравлических (плунжерных) две камеры связаны между собой и приводятся в движение по принципу гидравлического пресса.

Вращающиеся

Работают по принципу колеса обозрения. Суда перемещаются в двух камерах, подвешенных к большому колесу, которое вращается вокруг своей оси. Единственный в мире вращающийся судоподъёмник – Фолкиркское колесо в Шотландии.

По типу привода и балансировке

До перехода к индустриальному обществу суда перемещали по земле при помощи мускульной силы животных и человека, с использованием простейших механизмов (блоков, воротов и т.п.). Почти все современные судоподъёмники работают по принципу машины Атвуда[1], с применением противовесов, что позволяет значительно сократить энергозатраты. Такие судоподъёмники принято называть механическими.

Судоподъёмники, в которых противовесом является вторая камера для подъёма судов, называют парными. Когда первая камера опускается, вторая поднимается, и наоборот. Если камеры могут двигаться независимо друг от друга, судоподъёмник называют двойным.

Механический вертикальный судоподъемник

Водяной балласт

Некоторые парные судоподъёмники работают исключительно за счёт силы тяжести, подобно фуникулёрам с водяным балластом. Если верхнюю камеру заполнять водой чуть больше, чем нижнюю, то из-за небольшой разницы в весе верхняя камера будет опускаться, а нижняя соответственно подниматься. Таковы, например, судоподъёмники на центральном канале в Бельгии.

 

Гидравлический привод

Большинство гидравлических судоподъёмников – парные. Камеры соединены с поршнями в гидравлических цилиндрах под землей. При спуске одной камеры гидравлическая жидкость выталкивается в цилиндр другой камеры, поднимая её. Дополнительные гидравлические насосы используются лишь для компенсации отклонений в весе камер, открытия и закрытия затворов или работы в аварийном режиме.

Гидравлический вертикальный судоподъемник

Электрический привод

Все судоподъёмники, построенные после 1917 года, приводятся в действие электромоторами, для уменьшения затрат энергии дополнительно применяется водяной балласт. Исключение составляют два французских наклонных шлюза, в которых используются дизельные локомотивы.

Поплавковый привод

Такие судоподъёмники могут быть однониточными. Камера опирается на поплавок, подъемная сила которого соответствует весу всей системы – камеры с судном и металлических ферм, поддерживающих камеру. Когда поплавок с камерой опускается вниз до уровня нижнего бьефа, шахта, в которой движется поплавок, заполнена водой доверху. Перемещение происходит за счет работы механизмов, иногда в камеру добавляют дополнительный слой воды из верхнего бьефа, который затем выпускается в нижний бьеф.

 

Поплавковый вертикальный судоподъемник

 

 

 

Схема продольного судоподъемника «Ронкьер» (Бельгия)

 

 

 

 

Схема судоподъемника Красноярского гидроузла (Россия)

 

 

Красноярский судоподъемник

 

 

 

Продольный судоподъемник

 

 

Поперечный судоподъемник