способ привлечения и перевода рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний

Классы МПК:E02B8/08 рыбоходы; лесосплавные шлюзы; лотки для прохода лодок 
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Марийский государственный технический университет
Приоритеты:
подача заявки:
1998-04-21
публикация патента:

Способ привлечения и перевода рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний заключается в создании управляемого водного потока, зависящего от разницы уровней верхнего и нижнего бьефов и вида движущейся рыбы. В вертикальной стенке, разделяющей верхний бьеф от нижнего, делают рыбопропускное (вплывное) отверстие прямоугольной формы, по периметру которого устанавливают струеобразующие насадки под углом к оси отверстия. При истечении воды через эти струеобразующие насадки образуется два ряда параллельных затопленных гидравлических струй, направленных в сторону верхнего бьефа от рыбопропускного отверстия и имеющих некоторую скорость V0. На некотором расстоянии X1 от рыбопропускного отверстия происходит взаимодействие струй, т.е. образование суммарного потока. При дальнейшем распространении суммарного потока осевая скорость уменьшается за счет пульсационных скоростей (площадь потока F увеличивается) и скорости противотечения, зависящей от разницы уровней воды в верхнем и нижнем бьефах. На некотором расстоянии X2 осевая скорость распространения суммарного потока Vx стремится к 0, и поток в этом направлении замирает. Таким образом, происходит образование зоны частично равных давлений: давления (гидравлического упора) суммарного потока на расстоянии X2 от вертикальной стенки и давления, создаваемого столбом воды высотой (напором) H со стороны верхнего бьефа. Для уменьшения эжекции суммарного потока можно использовать заградительную стенку. Изменяя начальные условия истечения струй, можно регулировать скорость V привлекающего рыбу управляемого водного потока в зависимости от вида движущейся рыбы. Зона частично равных давлений обеспечивает беспрепятственный переход рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний и обратно. 1 ил.
Рисунок 1

Формула изобретения

Способ привлечения и перевода рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний, заключающийся в создании управляемого водного потока, отличающийся тем, что управляемый поток, зависящий от разницы уровней верхнего и нижнего бьефов и вида движущейся рыбы, создают в результате взаимодействия двух рядов затопленных параллельных гидравлических струй, направленных в сторону верхнего бьефа от рыбопропускного отверстия и создающих противодавление с основным потоком из верхнего бьефа.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам привлечения рыб в рыбопропускное сооружение и перевода их из нижнего бьефа гидроузла в верхний.

Известен способ привлечения и перевода рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний, заключающийся в создании управляемого водного потока с равномерным перепадом уровней, достигающийся за счет установки в рыбоходном канале вертикальных разделительных стенок с вплывными отверстиями, снабженными для уменьшения скорости водного потока заградительными сетками. Скорость потока регулируется изменением сопротивления сеток, достигающимся открытием или закрытием отдельных ячеек сетки. Пропуск рыбы осуществляется через вплывные отверстия, размещенные в нижней донной части разделительных стенок (патент РФ N 2057841, кл. E 20 B 8/08, опублик. 10.04.96).

Недостатком известного способа является то, что он, во-первых, пригоден для условий низконапорных гидроузлов с перепадом бьефов до трех метров, во-вторых, он дает большой транзитный расход воды, не имеющий практического использования, в-третьих, он задерживает рыбу в камерах канала, которые, в свою очередь, отпугивают рыбу, и она не идет в вплывное отверстие, в-четвертых, с увеличением уровня верхнего бьефа увеличивается скорость течения в вплывном отверстии и движение рыб через него будет связано со значительными затратами физических сил, что отрицательно влияет на способность рыб к дальнейшему движению через рыбоход, в-пятых, он дает высокий процент травматизма рыбы вследствие ударения ее о заградительные сетки.

Технический результат от использования изобретения заключается в обеспечении непрерывного привлечения рыбы в рыбопропускное (вплывное) отверстие, повышении предела перепада уровней бьефов до 10...15 м, уменьшении времени прохождения рыбой рыбопропускного (вплывного) отверстия, уменьшении транзитного бесполезного расхода водных ресурсов, обеспечении безопасности рыбы и соблюдении экологических требований охраны природы.

Это достигается тем, что в способе привлечения и перевода рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний, заключающемся в создании управляемого водного потока, управляемый поток, зависящий от разницы уровней верхнего и нижнего бьефов и вида движущейся рыбы, создают в результате взаимодействия двух рядов затопленных гидравлических струй, направленных в сторону верхнего бьефа от рыбопропускного отверстия и создающих противодавление с основным потоком из верхнего бьефа.

На чертеже изображена схематично схема создания способа.

В вертикальной стенке 1, разделяющей верхний бьеф гидроузла от нижнего, делают рыбопропускное (вплывное) отверстие 2 прямоугольной формы, по периметру которого устанавливают струеобразующие насадки 3 под углом к оси отверстия. При истечении воды через эти струеобразующие насадки образуется два ряда параллельных затопленных гидравлических струй 4, направленных в сторону верхнего бьефа от рыбопропускного отверстия 2 и имеющих некоторую начальную скорость V0. На некотором расстоянии X1 от рыбопропускного (вплывного) отверстия происходит взаимодействие струй, т.е. происходит образование суммарного потока 5. Сечение суммарного потока представляется фигурой площадью F. При дальнейшем распространении суммарного потока осевая скорость Vx уменьшается за счет пульсационных скоростей (площадь потока F увеличивается) и скорости противотечения, зависящей от разницы уровней воды в верхнем и нижнем бьефах. На некотором расстоянии X2 осевая скорость распространения суммарного потока Vx стремится к 0, и поток в этом направлении замирает. Таким образом, происходит образование зоны 6 частично равных давлений. Скорость V привлекающего движущуюся рыбу управляемого потока 7 будет зависеть от разницы давлений: Pпотока - давления (гидравлического упора) суммарного потока на расстоянии X2 от вертикальной стенки 1 и Pводы - давления, создаваемого столбом воды высотой (напором) H со стороны верхнего бьефа. Для уменьшения эжекции суммарного потока можно использовать заградительную стенку 8. Изменяя начальные условия истечения струй, можно регулировать скорость V привлекающего управляемого потока в зависимости от вида движущейся рыбы. Зона частично равных давлений обеспечивает беспрепятственный переход рыбы из нижнего бьефа в верхний и обратно.

Класс E02B8/08 рыбоходы; лесосплавные шлюзы; лотки для прохода лодок 

рыбозаградительный экран (варианты) -  патент 2525721 (20.08.2014)
электродная секция -  патент 2518451 (10.06.2014)
комбинированное двухконтурное рыбозащитное устройство -  патент 2515682 (20.05.2014)
комплексное рыбозащитное устройство оградительно-направляющего действия (круон) -  патент 2495192 (10.10.2013)
ортогональное рыбозащитное устройство с эрлифтным фильтром -  патент 2495191 (10.10.2013)
комплексное рыбозащитное устройство оградительно-фильтрующего действия (круоф) -  патент 2488658 (27.07.2013)
водозаборно-очистное устройство -  патент 2480555 (27.04.2013)
электрический рыбозаградитель направляющего действия (варианты) -  патент 2473735 (27.01.2013)
электрический рыбозаградитель -  патент 2473734 (27.01.2013)
рыбозащитное устройство водозаборного сооружения -  патент 2465396 (27.10.2012)
Наверх