Патент на изобретение №2341617

(54) КОНСТРУКЦИЯ РЫБОПРОПУСКНОГО ОТВЕРСТИЯ РЫБОХОДА ДЛЯ ПРИВЛЕЧЕНИЯ И ПРОПУСКА РЫБЫ ИЗ НИЖНЕГО БЬЕФА ГИДРОУЗЛА В ВЕРХНИЙ БЬЕФ

(57) Реферат:

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к сооружениям, предназначенным для привлечения и перевода производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула. Рыбоход для привлечения и пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф выполнен в виде ступенчатого или наклонного лотка или канала с продольным уклоном в сторону нижнего бьефа, содержащего поперечно расположенные вертикальные разделительные стенки, делящие рыбоход на камеры, с размещенными в них вплывными отверстиями прямоугольной, квадратной или круглой формы, по периметру которых расположены струеобразующие насадки и которые оснащены заградительными козырьками таким образом, что насадки находятся внутри сформированной козырьками выходной части вплывного отверстия и расположены параллельно плоскости экранирующей стенки прилегающего заградительного козырька. Выходные отверстия насадков расположены непосредственно во вплывных отверстиях между плоскостями боковых поверхностей поперечных разделительных стенок или в автономных каналах. Струеобразующие насадки сообщены с питающими трубопроводами или раздающими коллекторами, выполненными внутри поперечных перегородок. Со стороны нижнего бьефа нижние грани вплывных отверстий, выполненных в донных частях разделительных стенок, плавно соединены, образуя сопряжения, с дном лотков нижерасположенных камер рыбохода. Изобретение обеспечивает движение донных видов рыб в направлении вплывных отверстий, а также уменьшение накопления речных наносов. 3 ил.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к сооружениям, предназначенным для привлечения и перевода производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула.

Известны рыбоход для пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний, предложенный О.Г. Введенским и А.Я. Поляниным (патент РФ №2130990, кл. Е02В 8/08, опублик. 1999.05.27, Бюл. №15; Заявка №2006113903 от 24.04.2006) и конструкция насосно-эжекторной установки для транспортировки жидкости с первого участка на второй вышерасположенный участок, предложенная О.Г. Введенским и А.Я. Поляниным (патент РФ №2178480, кл. Е02В 8/08, опублик. 2002.01.20, Бюл. №2), содержащие открытые сверху водосливные лотки с поперечно расположенными разделительными вертикальными стенками, разделительные стенки выполнены с расположенными в нижней их части рыбопропускными отверстиями прямоугольной формы, оснащенные заградительными козырьками, по периметру которых внутри заградительных козырьков расположены струеобразующие насадки.

Кроме того, так же близкой по технологической схеме и достигаемому результату является конструкция рыбохода, предложенная Чистяковым А.А. (патент РФ №2236501, кл. Е02В 8/08, опублик. 2004.09.20), включающая рыбоходный тракт, соединяющий нижний и верхний бьефы гидроузла, выполненный в виде камер, соединенных между собой поперечными перегородками и размещенных ступенчато или в виде лоткового канала с продольным уклоном в сторону нижнего бьефа, донные вплывные отверстия, выполненные в поперечных перегородках, причем вплывные отверстия со стороны верхнего бьефа выполнены со струеформирующими насадками, сообщенными с источником рабочей среды и размещенными выше и ниже продольной оси вплывного отверстия, при этом насадки ориентированы под острым углом к продольной оси вплывных отверстий, причем насадки расположены между экранирующими козырьками, размещенными по полупериметру вплывного отверстия выше и ниже плоскости установки струеформирующих насадков, таким образом, что насадки находятся внутри сформированной козырьками выходной части вплывного отверстия и расположены параллельно плоскости прилегающего экранирующего козырька, так, что струеформирующие насадки выполнены по всему периметру вплывного отверстия, при этом выходные отверстия насадков расположены непосредственно во вплывных отверстиях между плоскостями боковых поверхностей поперечных перегородок, а внутри поперечных перегородок выполнены раздающие коллекторы, причем вплывные отверстия могут быть выполнены квадратной, прямоугольной или круглой формы, или вплывные отверстия в поперечной перегородке выполнены поярусно, или же высота вплывного отверстия со стороны нижнего бьефа больше, чем аналогичная высота со стороны верхнего бьефа, так же концевые участки напорного трубопровода, примыкающие к насадкам, могут быть снабжены закручивающими приспособлениями, позволяющими закручивать гидравлические струи в направлении по часовой стрелке, против часовой стрелки, навстречу друг другу или в различных комбинациях, помимо того, поперечная перегородка может быть выполнена с дополнительными сквозными отверстиями, сообщающимися с камерами верхнего и нижнего уровня, при этом внутри этих отверстий соосно с образуемыми автономными каналами размещены струеформирующие насадки.

Основными общими недостатками данных конструкций рыбоходов являются: во-первых, недостаточная ориентация перемещения донных видов рыб в направлении рыбопропускных (вплывных) отверстий и, во-вторых, низкая эффективность защиты от речных наносов, обусловленная наличием со стороны нижнего бьефа перед рыбопропускными (вплывными) отверстиями «мертвых» зон. «Мертвые» зоны характеризуются отсутствием струйных течений. Они формируются (в конструкциях прототипа) в образовавшихся нишах между нижними гранями рыбопропускных (вплывных) отверстий и нижними частями разделительных стенок со стороны нижнего бьефа, где практически отсутствуют какие-либо струйные течения. Эти «мертвые» зоны создают идеальные условия для осаждения взвешенных частиц, находящихся в речной воде. Речные наносы пагубно влияют на работу насосов, а так же в целом на функционирование и надежность всей системы струеобразующих насадков. Кроме того, «мертвые» зоны затрудняют нахождение рыбопропускных (вплывных) отверстий донными видами рыб, дезориентируя их. Действительно, двигаясь в придонных горизонтах воды против направления привлекающего потока, рыба, наталкиваясь на неожиданные преграды в виде донных частей разделительных стенок и «мертвых» зон, будет некоторым образом дезориентирована.

Целью изобретения является создание эффективных условий для перемещения донных видов рыб в направлении рыбопропускных (вплывных) отверстий и борьбы с речными наносами.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Со стороны нижнего бьефа нижние грани рыбопропускных (вплывных) отверстий, выполненных в донных частях разделительных стенок, плавно соединяют, образуя сопряжения, с дном лотков нижерасположенных камер рыбохода. Это дает возможность направить движение донных видов рыб точно в направлении рыбопропускных (вплывных) отверстий, а также исключить «мертвые» зоны перед рыбопропускными (вплывными) отверстиями со стороны нижнего бьефа, способствующие накоплению речных наносов.

Решение поставленной задачи достигается путем создания новой конструкции рыбопропускного (вплывного) отверстия рыбохода для привлечения и пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф. Графический материал, поясняющий сущность предлагаемого изобретения, представлен на следующих чертежах:

фиг.1 – общая схема рыбохода и способа его размещения в створе плотины гидроузла;

фиг.2 – схема конструкции рыбопропускного (вплывного) отверстия рыбохода;

фиг.3 – рыбоход, продольный разрез.

Рыбоход (фиг.1) размещается в створе плотины 1 гидроузла и выполняется в виде открытого ступенчатого, наклонного или наклонно-ступенчатого водосливного лотка 2 (рыбоходного тракта), соединяющего верхний и нижний бьефы гидроузла. Внутри рыбоходного тракта 2 (водосливного лотка) устанавливают разделительные (вертикальные) стенки 3 (фиг.1-3), образующие камеры рыбохода 4. В разделительных стенках 3 выполняются рыбопропускные (вплывные) отверстия 5 прямоугольной или квадратной формы, оснащенные заградительными козырьками 6, образованные экранирующими заградительными стенками, установленными по всему периметру рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 параллельно осям распространения струй (фиг.2 и 3). Внутри заградительных козырьков по периметрам рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 расположены струеобразующие насадки 7 под углом или параллельно к оси рыбопропускного отверстия 5, питающиеся от раздающих коллекторов 8. В свою очередь раздающие коллекторы 8 соединены с насосами 9 (фиг.2 и 3). Со стороны нижнего бьефа нижние грани 10 рыбопропускных (вплывных) отверстий 5, выполненных в донных частях разделительных стенок 3, плавно соединяют, образуя сопряжения, с дном лотков 2 нижерасположенных камер 4 рыбохода (фиг.2 и 3).

Рыбоход работает следующим образом.

Рабочую жидкость (воду) подают в насадки 7 из раздающих коллекторов 8 (фиг.2 и 3). При истечении воды через эти насадки 7 образуются ряды параллельных гидравлических струй, которые, взаимодействуя между собой, способствуют образованию перед рыбопропускными (вплывными) отверстиями 5 зон частично равных давлений (эпюр противодавления). Благодаря созданию зон частично равных давлений обеспечивается беспрепятственный пропуск производителей рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф.

Несомненным достоинством технического решения конструкции рыбопропускного отверстия рыбохода для привлечения и пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф является плавное соединение нижней грани рыбопропускного (вплывного) отверстия с дном лотка нижерасположенной камеры рыбохода, позволяющее эффективно направлять донные виды рыб по направлению к рыбопропускным (вплывным) отверстиям и осуществляющее борьбу с речными наносами в камерах рыбохода. Это в максимальной степени способствует привлечению донных видов рыбы в рыбоход и самостоятельному, а также свободному проходу донных видов рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф.

Формула изобретения

Рыбоход для привлечения и пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф, выполненный в виде ступенчатого или наклонного лотка или канала с продольным уклоном в сторону нижнего бьефа, содержащего поперечно расположенные вертикальные разделительные стенки, делящие рыбоход на камеры, с размещенными в них вплывными отверстиями прямоугольной, квадратной или круглой формы, по периметру которых расположены струеобразующие насадки и которые оснащены заградительными козырьками таким образом, что насадки находятся внутри сформированной козырьками выходной части вплывного отверстия и расположены параллельно плоскости экранирующей стенки прилегающего заградительного козырька, причем выходные отверстия насадков расположены непосредственно во вплывных отверстиях между плоскостями боковых поверхностей поперечных разделительных стенок или в автономных каналах, кроме того, струеобразующие насадки сообщены с питающими трубопроводами или раздающими коллекторами, выполненными внутри поперечных перегородок, отличающийся тем, что со стороны нижнего бьефа нижние грани вплывных отверстий, выполненных в донных частях разделительных стенок, плавно соединены, образуя сопряжения, с дном лотков нижерасположенных камер рыбохода.

РИСУНКИ