Рыбоход для привлечения и пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф

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 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 по всей ширине камер рыбохода вплывными отверстиями прямоугольной, квадратной или круглой формы. По периметру отверстий расположены струеобразующие насадки под углом или параллельно оси отверстий, оснащенных 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 насадок расположены непосредственно во вплывных отверстиях между плоскостями боковых поверхностей поперечных разделительных стенок или в автономных каналах. Внутри вплывных отверстий и заградительных козырьков установлены источники света, направленные во внутреннее пространство вплывных отверстий и заградительных козырьков. Источники света размещены в нишах на стенках по всему периметру вплывных отверстий и заградительных козырьков. Приведены варианты размещения источников света относительно друг друга. Изобретение обеспечивает создание гидравлических условий, эффективных для привлечения рыбы во вплывные отверстия. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

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

Известен рыбоход для пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний, предложенный Введенским О.Г. и Поляниным А.Я. (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, выше расположенный участок, предложенная Введенским О.Г. и Поляниным А.Я. (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, оснащенными заградительными козырьками, по периметру которых внутри заградительных козырьков расположены струеобразующие насадки.

Кроме того, также 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 насадок, 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 насадок 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, также 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.

Основным общим недостатком данных конструкций рыбоходов является сильное затемнение от заградительных козырьков рыбопропускных (вплывных) отверстий и их выходных частей со стороны верхнего бьефа, резко снижающее эффективность пропуска рыбы в сторону верхнего бьефа.

Целью изобретения является создание эффективных условий для привлечения рыбы в рыбопропускные (вплывные) отверстия.

Сущность изобретения заключается в следующем.

По п.1 формулы изобретения. Размещение внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий и заградительных козырьков источников света, направленных во внутреннее пространство рыбопропускных (вплывных) отверстий и заградительных козырьков позволит сформировать световые поля, как в самом рыбопропускном (вплывном) отверстии, так и внутри заградительного козырька. При этом реализуется известный способ привлечения рыбы на световое поле.

По п.2 формулы изобретения. Установка источников света на стенках по всему периметру рыбопропускных (вплывных) отверстий и заградительных козырьков дает возможность получить световые поля заданной конфигурации. А размещение источников света в специальных нишах позволит устранить лишние помехи, мешающие рыбе, свободному проходу рыбы в сторону верхнего бьефа.

По п.3 формулы изобретения. Симметричное относительно друг друга расположение источников света, установленных внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий и заградительных козырьков, позволит упростить управление световыми полями.

По п.4 и 5 формулы изобретения. Размещение источников света, установленных внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий, и источников света, установленных внутри заградительных козырьков, по отношению друг к другу является вариантом формирования световых дорожек различной конфигурации.

Решение поставленной задачи достигается путем создания новой конструкции 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 - схема размещения рыбохода в створе гидроузла;

фиг.2 - схема сечения камеры рыбохода с насадками, расположенными параллельно к оси рыбопропускного (вплывного) отверстия;

фиг.3 - схема сечения камеры рыбохода с насадками, расположенными под углом к оси рыбопропускного (вплывного) отверстия;

фиг.4 - вид со стороны верхнего бьефа на вплывное отверстие прямоугольной формы, соответствующие источники света, установленные внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий, и источники света, установленные внутри заградительных козырьков, лежат в одних плоскостях, перпендикулярных к разделительной стенке;

фиг.5 - вид со стороны верхнего бьефа на вплывные отверстия квадратной формы, соответствующие источники света, установленные внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий, и источники света, установленные внутри заградительных козырьков, лежат в различных плоскостях, перпендикулярных к разделительной стенке;

фиг.6 - вид со стороны верхнего бьефа на вплывные отверстия круглой формы, соответствующие источники света, установленные внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий, и источники света, установленные внутри заградительных козырьков, лежат в одних плоскостях, перпендикулярных к разделительной стенке;

фиг.7 - вид со стороны верхнего бьефа на вплывные отверстия круглой формы, соответствующие источники света, установленные внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий, и источники света, установленные внутри заградительных козырьков, лежат в различных плоскостях, перпендикулярных к разделительной стенке.

Рыбоход (фиг.1) размещают в створе плотины 1 гидроузла и выполняют в виде открытого ступенчатого, наклонного или наклонно-ступенчатого водосливного лотка (рыбоходного тракта) 2, соединяющего верхний и нижний бьефы гидроузла. Внутри водосливного лотка (рыбоходного тракта) 2 устанавливают вертикальные разделительные стенки 3 (фиг.1-3), образующие камеры рыбохода 4. В разделительных стенках 3 выполняют рыбопропускные (вплывные) отверстия 5 прямоугольной, квадратной или круглой формы, оснащенные заградительными козырьками 6, образованные экранирующими заградительными стенками, установленными по всему периметру пропускных (рыбопропускных) отверстий 5 параллельно осям распространения струй. Также по периметрам рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 (фиг.2, 3) внутри заградительных козырьков расположены струеобразующие насадки 7 параллельно (фиг.2) или под углом (фиг.3) к оси рыбопропускного (вплывного) отверстия 5. Струеобразующие насадки 7 запитываются посредством питающих трубопроводов 8 (фиг.2, 3). Внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и заградительных козырьков 6 установлены источники света 9, направленные во внутреннее пространство рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и заградительных козырьков 6, обеспечивающих освещение рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и их выходных частей со стороны верхнего бьефа, тем самым создавая световые дорожки через рыбопропускные (вплывные) отверстия 5 и направляя мигрантов непосредственно через одно рыбопропускное (вплывное) отверстие 5 к другому отверстию в сторону верхнего бьефа.

Размещение источников света 9 в специальных нишах 10 (фиг.2, 3) дает возможность устранить механические и световые (ослепление) помехи, которые будут мешать свободному проходу рыбы в сторону верхнего бьефа. Помимо того, выполнение источников света 9 на стенках по всему периметру рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и заградительных козырьков 6 (фиг.4-7) позволяет получать световые поля необходимой интенсивности и направленности.

Расположение источников света (фиг.4-7), установленных внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и заградительных козырьков 6, симметрично относительно друг друга позволит получать поля различной конфигурации, включая или выключая источники света 9 в различных комбинациях.

Размещение соответствующих источников света 9, установленных внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий 5, и источников света 9, установленных внутри заградительных козырьков 6, в одних плоскостях, перпендикулярных к разделительной стенке 3 (фиг.4, 6), позволит получить прямолинейные световые дорожки через рыбопропускное (вплывное) отверстие 5 и заградительный козырек 6. А размещение соответствующих источников света 9, установленных внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий 5, и источников света 9, установленных внутри заградительных козырьков 6, в различных плоскостях, перпендикулярных к разделительной стенке 3, дает возможность получить ломаные световые дорожки через рыбопропускное (вплывное) отверстие 5 и заградительный козырек 6.

Рыбоход работает следующим образом.

Рабочую жидкость (воду) подают в насадки 7 из питающих насадки трубопроводов 8 (фиг.2, 3). При истечении воды через эти насадки 8 образуются ряды параллельных гидравлических струй, которые, взаимодействуя между собой, способствуют образованию перед рыбопропускными (вплывными) отверстиями 5 со стороны верхнего бьефа 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, а наличие источников света 9 устраняет затемнение от заградительных козырьков 6 рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и их выходных частей со стороны верхнего бьефа и, в конечном счете, повышает эффективность привлечения рыб в рыбопропускное сооружение.

Управляя работой источников света 9 (включение (выключение) источников света 9 в различных комбинациях: навстречу друг другу, со смещением (в шахматном порядке), только сверху (вверху) рыбопропускного отверстия 5 и заградительного козырька 6, только снизу (внизу) рыбопропускного отверстия 5 и заградительного козырька 6, только по бокам рыбопропускного отверстия 5 и заградительного козырька 6 или в различных вариантах перечисленных выше способов), получают поля различной интенсивности, направленности и определенного градиента. Вид светового поля выбирают, исходя из погодных условий, времени суток и вида пропускаемой через рыбоход рыбы.

Достоинствами технического решения рыбохода являются варианты размещения источников света 9, установленных внутри рыбопропускных (вплывных) отверстий 5, и источников света 9, установленных внутри заградительных козырьков 6, по отношению друг к другу, а так же варианты работы источников света 9, позволяющие управлять конфигурациями световых дорожек. Меняя комбинации освещения внутренней части рыбопропускных (вплывных) отверстий 5 и заградительных козырьков 6 и используя источники света, расположенные над камерами рыбохода и направленные к поверхности воды (на фигурах не показаны), можно формировать трассы движения мигрантов вдоль рыбохода по типу природных.

Предлагаемый рыбоход для привлечения и пропуска рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф позволяет создавать управляемое противодавление перед вплывными (рыбопропускными) отверстиями рыбохода и формировать световые поля в рыбопропускных (вплывных) отверстиях, а также внутри заградительных козырьков, что в максимальной степени способствует самостоятельному и свободному проходу рыбы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф.

1. 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 по всей ширине камер рыбохода вплывными отверстиями прямоугольной, квадратной или круглой формы, при этом по периметру отверстий расположены струеобразующие насадки под углом или параллельно оси отверстий, оснащенных 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 насадок расположены непосредственно во вплывных отверстиях между плоскостями боковых поверхностей поперечных разделительных стенок или в автономных каналах, отличающийся тем, что внутри вплывных отверстий и заградительных козырьков установлены источники света, направленные во внутреннее пространство вплывных отверстий и заградительных козырьков.

2. Рыбоход по п.1, отличающийся тем, что источники света размещены в нишах на стенках по всему периметру вплывных отверстий и заградительных козырьков.

3. Рыбоход по п.1, отличающийся тем, что источники света, установленные внутри вплывных отверстий и заградительных козырьков, расположены симметрично относительно друг друга.

4. Рыбоход по п.1, отличающийся тем, что соответствующие источники света, установленные внутри вплывных отверстий, и источники света, установленные внутри заградительных козырьков, лежат в одних плоскостях, перпендикулярных разделительной стенке.

5. Рыбоход по п.1, отличающийся тем, что соответствующие источники света, установленные внутри вплывных отверстий, и источники света, установленные внутри заградительных козырьков, лежат в различных плоскостях, перпендикулярных разделительной стенке.