CN220352758U - 一种便携式虹吸式鱼道装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种便携式虹吸式鱼道装置，包括布置于坝体下游水中的诱鱼装置和连接诱鱼装置与坝体上游水源的过鱼装置，过鱼装置的中部管道成向上弯曲的拱形，过鱼装置的顶部安装有排气小管，并通过橡胶坝支撑，诱鱼装置远离过鱼装置的一端设置有锥状的进口，且进口处布置有渔网状的缓冲带，诱鱼装置内布置有用于诱鱼的仿生鱼一和仿生鱼二，诱鱼装置的进口处设置有照射灯，过鱼装置的管道内设置有水流消能结构。本实用新型产生了降低鱼道的建设成本、提高过鱼的效率以及减少鱼道建设对环境的破坏的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及鱼道装置技术领域，尤其涉及一种便携式虹吸式鱼道装置。
背景技术
鱼道大致可分为池式鱼道和槽式鱼道。现有鱼道不足点是：主要应用于以大型梯级水电站为主，但针对于小型坎或落差不大的河道，目前主要采取工程开挖的方式解决鱼类洄游问题，这种方法显然过度浪费资金且工程量浩大，而且会对环境造成不利影响；同时，若针对类似橡胶坝等不易施工的大坝，无法施工，保证鱼类通过；现有技术还存在无法引诱鱼进入鱼道的问题，达不到应有的效果。
实用新型内容
针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种便携式虹吸式鱼道装置，其解决了现有技术中存在的鱼道装置难以建设且建设成本高的问题。
根据本实用新型的实施例，针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种便携式虹吸式鱼道装置及其过鱼方法，其解决了现有技术中存在的鱼道施工成本高、破坏环境且不易进行鱼类的引诱的问题。
根据本实用新型的实施例，一种便携式虹吸式鱼道装置，包括布置于坝体下游水中的诱鱼装置和连接诱鱼装置与坝体上游水源的过鱼装置，过鱼装置的中部管道成向上弯曲的拱形，过鱼装置的顶部安装有排气小管，并通过橡胶坝支撑，诱鱼装置远离过鱼装置的一端设置有锥状的进口，且进口处布置有渔网状的缓冲带，诱鱼装置内布置有用于诱鱼的仿生鱼一和仿生鱼二，诱鱼装置的进口处设置有照射灯，过鱼装置的管道内设置有水流消能结构。
优选的，所述仿生鱼一和仿生鱼二为不同种类的仿生鱼，且所述仿生鱼一和仿生鱼二选用所述诱鱼装置所布置的水域中具有洄游习性且数量第一和第二的鱼类，所述仿生鱼一和仿生鱼二上均安装有电极，且所述仿生鱼一和仿生鱼二的尾部分别以不同频率摆动。
优选的，所述仿生鱼一仿生草鱼，所述仿生鱼二仿生鲢鱼，所述仿生鱼一的尾部摆动频率为0.19hz，所述仿生鱼二的尾部摆动频率为0.13hz。
优选的，所述诱鱼装置内安装有恒温器，且恒温器的设定温度为20℃，所述诱鱼装置的侧壁开设有小孔。
优选的，所述过鱼装置的下游安装有空气泵，且空气泵的输出端与所述过鱼装置内部连通。
优选的，所述过鱼装置通过端部带法兰的管件拼接而成。
优选的，所述消能结构为沿所述过鱼装置内水流方向倒装的文式管，文式管沿所述过鱼装置的轴向等距布置。
优选的，还包括安装在所述橡胶坝上的光伏追光系统和蓄电池，光伏追光系统电连接蓄电池，蓄电池电连接所述诱鱼装置和过鱼装置中的用电设备，光伏追光系统包括太阳能电池板、底板、承重板、立板、光照传感器和处理器，太阳能电池板安装于承重板上，承重板底部连接竖直设置的立板，立板的底端铰接在水平布置的底板上，光照传感器布置于承重板上，光照传感器通信连接处理器，处理器通信连接驱动立板绕底端的铰链转动的电机。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
1、通过可游动的机械式仿生鱼配合照明灯，以视觉诱导机理对鱼类进行诱导；通过在仿生鱼上安装电极，仿生机器鱼通过固定在尾部的电极在水中产生电偶极场来诱导弱电鱼群，以电信号诱导机理对鱼类进行诱导；利用鱼类感应机器仿生鱼尾部的摆动所产生的流场对鱼类进行诱导，达到诱鱼的目的；以上述三种诱鱼的方式进行鱼类的诱导，提高诱鱼装置的进鱼效率。
2、过鱼装置连接坝体上游和下游，在过鱼装置中部布置拱形段，利用虹吸原理形成持续的水流，作为供鱼类洄游的鱼道，通过反装的文氏管降低鱼道内的水流速度，方便鱼类洄游。
3、过鱼装置通过可拆卸的管道拼接而成，其结构简单，方便携带，整体造价低。
4、过鱼装置放置于底面，供鱼类洄游的同时，不会对环境造成破坏，且可适应不同高度的坝体。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例中诱鱼装置的结构示意图。
图3为本实用新型实施例中诱鱼装置另一方向的结构示意图。
图4为本实用新型实施例中文式管的结构示意图。
上述附图中：1、诱鱼装置；2、进口；3、缓冲带；4、照射灯；5、小孔；6、过鱼装置；7、空气泵；8、橡胶坝；9、光伏追光系统；10、仿生鱼一；11、仿生鱼二；12、文式管；13、排气小管；14、法兰管；15、恒温器；16、蓄电池。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
如图1-4所示。本实用新型提出下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
本实用新型提供一种布置在黄柏河上的便携式虹吸式鱼道装置，黄柏河发源于夷陵区黑良山，于葛洲坝电厂大坝上游注入长江，集水面积19.02亿㎡，河长162km，河道平均坡度3.76‰，多年平均径流量8.95亿立方米。黄柏河内现有鱼类数量按河内由多到少如下表所示：
其中四大家鱼(青、草、鲢、鳙)均具有洄游性，且草鱼、鲢鱼、鳙鱼在黄柏河中数量占比极大。因此仿生鱼一10和仿生鱼二11分别仿生草鱼和鲢鱼。
如图1-4所示，为提高鱼道装置的进鱼效率、降低鱼道的制作成本并实现对环境的保护。本实用新型提出一种便携式虹吸式鱼道装置，包括布置于坝体下游水中的诱鱼装置1和连接诱鱼装置1与坝体上游水源的过鱼装置6，过鱼装置6的中部管道成向上弯曲的拱形，过鱼装置6的顶部安装有排气小管13，并通过橡胶坝8支撑，诱鱼装置1远离过鱼装置6的一端设置有锥状的进口2，且进口2处布置有渔网状的缓冲带3，诱鱼装置1内布置有用于诱鱼的仿生鱼一10和仿生鱼二11，诱鱼装置1的进口2处设置有照射灯4，过鱼装置6的管道内设置有水流消能结构。
所述仿生鱼一10和仿生鱼二11为不同种类的仿生鱼，且所述仿生鱼一10和仿生鱼二11选用所述诱鱼装置1所布置的水域中具有洄游习性且数量第一和第二的鱼类，所述仿生鱼一10和仿生鱼二11上均安装有电极，且所述仿生鱼一10和仿生鱼二11的尾部分别以不同频率摆动。
所述仿生鱼一10仿生草鱼，所述仿生鱼二11仿生鲢鱼，所述仿生鱼一10的尾部摆动频率为0.19hz，所述仿生鱼二11的尾部摆动频率为0.13hz。
所述诱鱼装置1内安装有恒温器15，且恒温器15的设定温度为20℃，所述诱鱼装置1的侧壁开设有小孔5。根据四大家鱼临界游泳速度随温度的升高而增加，且在20℃时临界游泳速度达到最大值，因此设置恒温器15，保证诱鱼装置1内的温度处于20℃，保证鱼类的最大活性。
所述过鱼装置6的下游安装有空气泵7，且空气泵7的输出端与所述过鱼装置6内部连通。通过空气泵7对过鱼装置6内输入空气，为在过鱼装置6中游动的鱼类提供充足的氧气。水力学计算，得出需要配备14个吕氏管12作为消能装置，才可使鱼正常通过，从下游进入上游。
所述过鱼装置6通过端部带法兰的管件拼接而成。根据上表中鱼类的洄游时间，在4月到7月以外的其它时间，诱鱼装置1和过鱼装置6均可拆卸进行维护。
所述消能结构为沿所述过鱼装置6内水流方向倒装的文式管12，文式管12沿所述过鱼装置6的轴向等距布置。过鱼装置6内通过严格的水力学计算，得出需要配备14个吕氏管12作为消能装置，才可使鱼正常通过，从下游进入上游。
据水力学知识[5]，采用短管淹没出流的水力计算消能装置设数量X：
总局部损失系数:
(2)Σξ＝Xξ0+ξ1+……+ξn
沿程损失系数:
式中：v—不同鱼类上溯的速度。
ξ0—一个消能装置局部损失系数。
ξn—第n处局部损失系数。
n—管道粗糙系数。
R—水力半径/m。
H—上下游水头/m。
由(1)、(2)、(3)式、不同鱼类的临界游泳速度v值及不同地形处上下游水头H值即可确定管道的消能装置数量X＝14(针对黄柏河)
还包括安装在所述橡胶坝8上的光伏追光系统9和蓄电池16，光伏追光系统9电连接蓄电池16，蓄电池16电连接所述诱鱼装置1和过鱼装置6中的用电设备，光伏追光系统9包括太阳能电池板、底板、承重板、立板、光照传感器和处理器，太阳能电池板安装于承重板上，承重板底部连接竖直设置的立板，立板的底端铰接在水平布置的底板上，光照传感器布置于承重板上，光照传感器通信连接处理器，处理器通信连接驱动立板绕底端的铰链转动的电机。
一种便携式虹吸式鱼道装置的过鱼方法，包括如下步骤：
步骤一：诱鱼、通过仿生鱼一10和仿生鱼二11内部的电机驱动其尾部摆动，产生尾流场，并以尾流场的形式进行鱼类的诱导；通过仿生鱼一10和仿生鱼二11上的电极在水中产生电偶极场进行鱼类的诱导；通过照射灯4照射仿生鱼一10和仿生鱼二11，通过仿生鱼一10和仿生鱼二11与真实鱼类相同的颜色、条纹图案、体长及长径比对鱼类进行视觉诱导，使得鱼类通过进口2进入诱鱼装置1内；
步骤二：过鱼、通过从坝体上游引水进入过鱼装置6内，通过排气小管13将过鱼装置6内的空气排空，使得坝体上游的水与坝体下游的水通过过鱼装置6连通，并通过过鱼装置6的拱形凸起形成虹吸管，通过虹吸的方式，使得过鱼装置6内部维持充水，通过倒装的文式管12减小水流的流速，实现鱼类沿过鱼装置的洄游。
Claims (8)
1.一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：包括布置于坝体下游水中的诱鱼装置（1）和连接诱鱼装置（1）与坝体上游水源的过鱼装置（6），过鱼装置（6）的中部管道成向上弯曲的拱形，过鱼装置（6）的顶部安装有排气小管（13），并通过橡胶坝（8）支撑，诱鱼装置（1）远离过鱼装置（6）的一端设置有锥状的进口（2），且进口（2）处布置有渔网状的缓冲带（3），诱鱼装置（1）内布置有用于诱鱼的仿生鱼一（10）和仿生鱼二（11），诱鱼装置（1）的进口（2）处设置有照射灯（4），过鱼装置（6）的管道内设置有水流消能结构。
2.如权利要求1所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：所述仿生鱼一（10）和仿生鱼二（11）为不同种类的仿生鱼，且所述仿生鱼一（10）和仿生鱼二（11）选用所述诱鱼装置（1）所布置的水域中具有洄游习性且数量第一和第二的鱼类，所述仿生鱼一（10）和仿生鱼二（11）上均安装有电极，且所述仿生鱼一（10）和仿生鱼二（11）的尾部分别以不同频率摆动。
3.如权利要求2所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：所述仿生鱼一（10）仿生草鱼，所述仿生鱼二（11）仿生鲢鱼，所述仿生鱼一（10）的尾部摆动频率为0.19hz，所述仿生鱼二（11）的尾部摆动频率为0.13hz。
4.如权利要求1所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：所述诱鱼装置（1）内安装有恒温器（15），且恒温器（15）的设定温度为20℃，所述诱鱼装置（1）的侧壁开设有小孔（5）。
5.如权利要求1所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：所述过鱼装置（6）的下游安装有空气泵（7），且空气泵（7）的输出端与所述过鱼装置（6）内部连通。
6.如权利要求1所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：所述过鱼装置（6）通过端部带法兰的管件拼接而成。
7.如权利要求1所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：所述消能结构为沿所述过鱼装置（6）内水流方向倒装的文式管（12），文式管（12）沿所述过鱼装置（6）的轴向等距布置。
8.如权利要求1所述一种便携式虹吸式鱼道装置，其特征在于：还包括安装在所述橡胶坝（8）上的光伏追光系统（9）和蓄电池（16），光伏追光系统（9）电连接蓄电池（16），蓄电池（16）电连接所述诱鱼装置（1）和过鱼装置（6）中的用电设备，光伏追光系统（9）包括太阳能电池板、底板、承重板、立板、光照传感器和处理器，太阳能电池板安装于承重板上，承重板底部连接竖直设置的立板，立板的底端铰接在水平布置的底板上，光照传感器布置于承重板上，光照传感器通信连接处理器，处理器通信连接驱动立板绕底端的铰链转动的电机。
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| CN202320342221.1U CN220352758U (zh) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | 一种便携式虹吸式鱼道装置 |
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| CN (1) | CN220352758U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116219976A (zh) * | 2023-02-28 | 2023-06-06 | 三峡大学 | 一种便携式虹吸式鱼道装置及其过鱼方法 |
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2023
- 2023-02-28 CN CN202320342221.1U patent/CN220352758U/zh active Active
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