RU196842U1

RU196842U1 - Fish protection device

Info

Publication number: RU196842U1
Application number: RU2019139759U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Фоменко
Priority date: 2019-12-04
Filing date: 2019-12-04
Publication date: 2020-03-17

Abstract

Полезная модель относится к гидротехническому строительству, в частности к рыбозащитным устройствам, позволяющим защищать молодь рыбы в водозаборных сооружениях.Технический результат - повышение эффективности работы устройства при его использовании.Рыбозащитное устройство содержит всасывающий патрубок, водонепроницаемый экран, гидросмыватель, расположенный соосно всасывающему патрубку вне пределов всасывающего патрубка, подводящий трубопровод, связанный с напорным трубопроводом насоса, установленным на водозаборном сооружении, выполненный внутри всасывающего патрубка, гидросмыватель, образованный двумя чашеобразными дефлекторами, обращенными вогнутой стороной к всасывающему отверстию, установленными один над другим с образованием кольцевой щели, при этом нижний дефлектор выполнен с центральным выпускным отверстием, диаметр которого меньше диаметра струи формирующего насадка, смесительную камеру, выполненную в виде кольца из круглой металлической трубы, установленной по периметру в нижней части кольцевой конусной перегородки, и жестко закрепленной к ее нижнему основанию. В камере по всему периметру выполнены отверстия для подачи воздуха, штуцер с клапаном, соединенный с воздуховодом, связанным с компрессором, установленным на водозаборном сооружении.The utility model relates to hydraulic engineering, in particular to fish protection devices, which protect young fish in water intake facilities. The technical result is to increase the efficiency of the device when it is used. The fish protection device contains a suction pipe, a waterproof screen, a hydraulic washer located coaxially with the suction pipe outside the suction pipe a branch pipe, a supply pipe connected to a pressure pipe of a pump installed at a water intake structure, made inside the suction nozzle, a hydraulic washer formed by two cup-shaped deflectors facing the suction hole concavely mounted one above the other to form an annular gap, the lower deflector being made with a central outlet, the diameter of which is smaller than the diameter of the jet forming the nozzle, a mixing chamber made in the form of a ring of a round metal pipe installed around the perimeter in the lower part of the annular conical partition, and rigidly fixed to its lower ground. In the chamber around the perimeter there are openings for air supply, a fitting with a valve connected to an air duct connected to a compressor installed at the intake structure.

Description

Полезная модель относится к гидротехническому строительству, в частности к рыбозащитным устройствам, позволяющим защищать молодь рыбы в водозаборных сооружениях.The utility model relates to hydraulic engineering, in particular to fish protection devices, which protect the young fish in water intake facilities.

Известно воздушно пузырьковое рыбозащитное устройство, содержащее успокоительную решетку, щелевой затвор, пусковую камеру, воздухо-распылительный шланг для создания пузырьковой завесы, расположенный под углом к потоку рыбоотвода, воздушный компрессор для подачи сжатого воздуха, расположенный стационарно у стенки рыбозащитного устройства. Воздухо-распылительный шланг соединен с компрессором, по всей длине шланга имеются отверстия, через которые сжатый воздух подается в водоем, тем самым создается воздушно-пузырьковая завеса. Эффективность действия воздушно-пузырьковой завесы зависит от диаметра и количества отверстий в воздухо-распылительном шланге, а также от угла по отношению к направлению движения рыбы в потоке воды. (см. кн. Д.С. Павлов «Биологические основы управления поведением рыб в потоке воды» - М.: Издательство «Наука», 1979. - c. 231).Known air-bubble fish protection device containing a soothing grid, a slit shutter, a launch chamber, an air-spray hose for creating a bubble curtain, located at an angle to the fish outlet flow, an air compressor for supplying compressed air, stationary at the wall of the fish protection device. The air-spray hose is connected to the compressor, along the entire length of the hose there are openings through which compressed air is supplied to the reservoir, thereby creating an air-bubble curtain. The effectiveness of the air bubble curtain depends on the diameter and number of holes in the air-spray hose, as well as on the angle with respect to the direction of movement of the fish in the water stream. (see the book. D. S. Pavlov "Biological foundations of controlling the behavior of fish in the water stream" - M .: Publishing house "Science", 1979. - p. 231).

Недостатком указанного устройства является то, что для защиты рыб от попадания в водозаборные сооружения используется стационарный направляющий канал с потоком водозабора и потоком рыбоотвода, размещенный перед водозаборным сооружением. Для создания потока водозабора и водоотвода необходимо дополнительно нагнетать воду в канал, что создает повышенные расходы воды, а молодь рыбы сможет обойти рыбоотвод и попасть в зону всасывания водозаборного сооружения.The disadvantage of this device is that to protect the fish from getting into the water intake facilities, a stationary guide channel with a water intake stream and fish drainage stream located in front of the water intake structure is used. To create a flow of water intake and drainage, it is necessary to additionally pump water into the channel, which creates increased water consumption, and young fish will be able to bypass the fish drainage and get into the intake zone of the water intake structure.

Наиболее близким по технической сути является рыбозащитное устройство, содержащее всасывающий патрубок, заглубленный под уровень воды, водонепроницаемый экран, средство для отвода молоди рыбы, выполненное в виде гидросмывателя с кольцевой щелью, расположенного соосно всасывающему патрубку вне пределов всасывающего патрубка, подводящий трубопровод, соединенный с напорной линией насоса и выполненный внутри всасывающего патрубка соосно ему и кольцевую конусную перегородку, расположенной коаксиально всасывающему патрубку, жестко закрепленную на внешней поверхности трубы всасывающего патрубка, гидросмыватель образован двумя чашеобразными дефлекторами, обращенными вогнутой стороной к всасывающему отверстию, установленными один над другими с образованием кольцевой щели, направленной вдоль водонепроницаемого экрана, при этом нижний дефлектор выполнен с центральным выпускным отверстием, диаметр которого меньше диаметра струи формирующего насадка, расположенного соосно гидросмывателю и жестко соединенного с концевой частью подводящего трубопровода, а кольцевая конусная перегородка установлена большим основанием в сторону всасывающего патрубка, при чем ее меньшее основание расположено в плоскости всасывающего патрубка (см. патент РФ 2250954, 2005 г.).The closest in technical essence is a fish protection device containing a suction pipe deepened under the water level, a waterproof screen, a means for removing young fish, made in the form of a hydraulic washer with an annular slot located coaxially with the suction pipe outside the suction pipe, a supply pipe connected to the pressure head the line of the pump and made inside the suction pipe coaxially to him and the annular conical partition located coaxially to the suction pipe, tightly closed insulated on the outer surface of the pipe of the suction pipe, the hydraulic washer is formed by two cup-shaped deflectors facing the suction hole with their concave side mounted one above the other to form an annular gap directed along the waterproof screen, the lower deflector being made with a central outlet, the diameter of which is smaller than the diameter of the jet forming nozzle located coaxially to the hydraulic scrubber and rigidly connected to the end part of the supply pipe, and the annular nusnaya baffle set larger base towards the suction nozzle, with its smaller base than located in a suction plane (see. RF patent 2250954, 2005).

Однако, такое рыбозащитное устройство не позволяет отпугивать молодь рыбы с больших расстояний над всасывающим патрубком т.к. зона действия гидродинамического поля гидросмывателя имеет ограниченный объем, а его действие на молодь рыбы распространяется только с внешней стороны всасывающего патрубка, кроме того гидродинамическое поле создаваемое гидросмывателем имеет небольшую зону действия, поэтому молодь рыбы преодолевает его не только снизу, но и сбоку, попадая в зону действия гидродинамического поля всасывающего патрубка, где всасывается и погибает. Кроме того, такая конструкция рыбозащитного устройства не предохраняет от попадания молоди рыбы в зону всасывания с боков по всему периметру, так как между экраном и всасывающим патрубком образуется просвет, в который заходит молодь. В условиях хорошей видимости и высокой концентрации молодь рыбы близко подходит к всасывающему патрубку, а соприкасаясь с его гидродинамическим полем принудительно увлекается и попадает в водозаборное сооружение.However, such a fish protection device does not allow to scare away young fish from large distances above the suction pipe since the zone of action of the hydrodynamic field of the hydraulic washer has a limited volume, and its effect on young fish only extends from the outside of the suction pipe, in addition, the hydrodynamic field created by the hydraulic washer has a small zone of action, so the young fish overcomes it not only from below, but also from the side, getting into the zone the action of the hydrodynamic field of the suction pipe, where it is absorbed and dies. In addition, this design of the fish protection device does not prevent juvenile fish from entering the suction zone from the sides around the entire perimeter, since a lumen is formed between the screen and the suction pipe, into which the juveniles enter. In conditions of good visibility and high concentration, juvenile fish come close to the suction pipe, and in contact with its hydrodynamic field, they are forcibly carried away and end up in the intake structure.

Техническая задача - создание устройства, позволяющего снизить попадание молоди рыбы, в водозаборное сооружение.The technical task is to create a device to reduce the ingress of juvenile fish into the intake structure.

Технический результат - повышение эффективности работы устройства при его использовании.The technical result is an increase in the efficiency of the device when using it.

Он достигается тем, что известное устройство, содержащее всасывающий патрубок, заглубленный под уровень воды, водонепроницаемый экран, средство для отвода молоди рыбы, выполненное в виде гидросмывателя с кольцевой щелью, расположенного соосно всасывающему патрубку вне пределов всасывающего патрубка, подводящий трубопровод, соединенный с напорной линей насоса и выполненный внутри всасывающего патрубка соосно ему и кольцевую конусную перегородку выполненную коаксиально всасывающему патрубку, жестко закрепленную на внешней поверхности трубы всасывающего патрубка, при этом гидросмыватель образован двумя чашеобразными дефлекторами, обращенными вогнутой стороной к всасывающему отверстию, установленными один над другими с образованием кольцевой щели, направленной вдоль водонепроницаемого экрана, нижний дефлектор выполнен с центральным выпускным отверстием, диаметр которого меньше диаметра струеформирующего насадка, расположенного соосно гидросмывателю и жестко соединенного с концевой частью подводящего трубопровода, а кольцевая конусная перегородка установлена большим основанием в сторону всасывающего патрубка, причем ее меньшее основание расположено в плоскости всасывающего отверстия, имеет смесительную камеру со штуцером и клапаном, регулирующим подачу сжатого воздуха, установленную по периметру в нижней части кольцевой конусной перегородки, выполненную в виде кольца из круглой металлической трубы и жестко закрепленную к ее нижнему основанию на внешней стороне камеры по всему периметру предусмотрены отверстия для подачи сжатого воздуха, при этом штуцер жестко соединен с воздуховодом, через который подается сжатый воздух.It is achieved by the fact that the known device containing a suction pipe deepened under the water level, a waterproof screen, a means for removing juvenile fish, made in the form of a hydraulic washer with an annular gap located coaxially to the suction pipe outside the suction pipe, a supply pipe connected to the pressure line the pump and made inside the suction pipe coaxially to it and an annular conical partition made coaxially to the suction pipe, rigidly fixed to the outer surface and pipes of the suction nozzle, wherein the hydraulic washer is formed by two cup-shaped deflectors facing the suction inlet side, mounted one above the other to form an annular gap directed along the waterproof screen, the lower deflector is made with a central outlet, the diameter of which is smaller than the diameter of the jet forming nozzle located coaxial to the hydraulic washer and rigidly connected to the end part of the supply pipe, and the annular conical partition is installed and a large base toward the suction pipe, and its smaller base is located in the plane of the suction hole, has a mixing chamber with a fitting and a valve that regulates the supply of compressed air, installed around the perimeter in the lower part of the annular conical partition, made in the form of a ring of a round metal pipe and rigidly fixed to its lower base on the outside of the chamber around the perimeter there are openings for supplying compressed air, while the fitting is rigidly connected to the duct, h Through which compressed air is supplied.

Смесительная камера предназначена для подачи сжатого воздуха, который через отверстия выходит наружу в водную среду, образуя направленный поток воздушно-водяной смеси, которая образует пузырьковую завесу по всему периметру всасывающего патрубка, и поднимаясь вверх, создает оптическое объемное поле контрастов, молодь рыбы зрительно воспринимает воздушную завесу как преграду на своем пути, и стремится обойти преграду в любом направлении с большего расстояния.The mixing chamber is designed to supply compressed air, which goes out through the openings into the aquatic environment, forming a directed flow of air-water mixture, which forms a bubble curtain around the entire perimeter of the suction pipe, and rising up, creates an optical volume field of contrasts, young fish visually perceives the air the curtain as a barrier in its path, and seeks to circumvent the barrier in any direction from a greater distance.

На чертеже изображено предлагаемое устройство (фиг. 1 - вид сбоку, фиг. 2 - вид сверху)The drawing shows the proposed device (Fig. 1 is a side view, Fig. 2 is a top view)

Рыбозащитное устройство содержит всасывающий патрубок 1, водонепроницаемый экран 2, гидросмыватель 3 с двумя чашеобразными дефлекторами 4, обращенными вогнутой стороной к всасывающему отверстию, установленными один над другим с образованием кольцевой щели 5, при этом нижний дефлектор выполнен с центральным выпускным отверстием 6, диаметр которого меньше диаметра струи формирующего насадка 7, расположенный соосно всасывающему патрубку 1 вне пределов всасывающего патрубка, подводящий трубопровод 8, выполненный внутри всасывающего патрубка 1, кольцевую конусную перегородку 9, жестко закрепленную на внешней поверхности трубы всасывающего патрубка 1, смесительную полую камеру 10, выполненную в виде кольца из круглой металлической трубы, установленной по периметру в нижней части кольцевой конусной перегородки 9, и жестко закрепленной к ее нижнему основанию. В камере 10 по всему периметру выполнены отверстия 11 для подачи сжатого воздуха. Смесительная камера 10 имеет штуцер с клапаном 12, регулирующим подачу сжатого воздуха, жестко соединенный с воздуховодом 13, через который подается сжатый воздух.The fish protection device comprises a suction pipe 1, a waterproof screen 2, a water washer 3 with two cup-shaped deflectors 4, facing the suction hole with their concave side, mounted one above the other to form an annular gap 5, while the lower deflector is made with a central outlet 6, the diameter of which is smaller the diameter of the jet forming the nozzle 7, located coaxially to the suction pipe 1 outside the limits of the suction pipe, the supply pipe 8, made inside the suction pipe and 1, an annular conical partition 9, rigidly fixed to the outer surface of the pipe of the suction pipe 1, a mixing hollow chamber 10, made in the form of a ring of a round metal pipe installed around the perimeter in the lower part of the annular conical partition 9, and rigidly fixed to its lower base . In the chamber 10, openings 11 for supplying compressed air are made around the entire perimeter. The mixing chamber 10 has a fitting with a valve 12 that regulates the supply of compressed air, rigidly connected to the duct 13, through which compressed air is supplied.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Всасывающий патрубок 1 рыбозащитного устройства опускают в воду и включают в работу насос, установленный на водозаборном сооружении, который одновременно подает воду во всасывающий патрубок 1 и трубопровод 8. Поток воды, выходящий из патрубка трубопровода 8, формирует осесимметричный гидравлический напор воды, который разбивается на две части, создавая основную гидравлическую завесу перед водопроницаемым экраном 2 и второстепенную, выходящую из центрального выпускного отверстия 6 с зоной влияния 360 градусов. Соединяясь вместе, они образуют гидродинамическую завесу в виде поля давления, которое создает отпугивающий эффект. Одновременно с подачей воды, по воздуховоду 13 в смесительную камеру 10 с помощью компрессора на водозаборном сооружении подается сжатый воздух, который через воздухоотводящие отверстия 10 выходит наружу, создавая по всему периметру водозаборного устройства воздушно пузырьковую завесу в виде цилиндрического столба. Отпугивающий эффект воздушно-пузырьковой завесы создается за счет пузырьков воздуха, которые воспринимаются молодью рыб как механическая преграда.The suction pipe 1 of the fish protection device is lowered into the water and the pump installed on the intake structure is turned on, which simultaneously supplies water to the suction pipe 1 and pipe 8. The water flow exiting from the pipe pipe 8 forms an axisymmetric hydraulic pressure of water, which is divided into two parts, creating the main hydraulic curtain in front of the permeable screen 2 and the secondary, coming out of the Central outlet 6 with a zone of influence of 360 degrees. Joining together, they form a hydrodynamic curtain in the form of a pressure field, which creates a deterrent effect. Simultaneously with the water supply, compressed air is supplied to the mixing chamber 10 by means of a compressor at the water intake structure through the air inlet 10, which goes out through the air exhaust openings 10, creating an air-bubble curtain in the form of a cylindrical column around the entire perimeter of the water intake device. The frightening effect of the air bubble curtain is created by air bubbles, which are perceived by young fish as a mechanical barrier.

Таким образом, установка смесительной камеры с воздухоотводящими отверстиями по всему периметру и подача в нее сжатого воздуха, позволяет создавать воздушно-пузырьковую завесу в виде цилиндра вокруг рыбозащитного устройства. Молодь рыбы воспринимает воздушно-пузырьковую завесу как механическую преграду, которая отпугивает ее с большего расстояния, тем самым обеспечивает уменьшение доли рыбы, попадающей в водозаборное сооружение.Thus, the installation of a mixing chamber with air vents around the entire perimeter and the supply of compressed air into it allows you to create an air-bubble curtain in the form of a cylinder around a fish protection device. Young fish perceives an air-bubble curtain as a mechanical barrier, which repels it from a greater distance, thereby reducing the proportion of fish entering the water intake structure.

Предлагаемое устройство позволяет более эффективно сохранять имеющиеся запасы молоди промысловых рыб, осуществлять водозабор с меньшей степенью попадания молоди в водозаборное устройство, предотвращать травмируемость молоди рыб.The proposed device allows you to more effectively preserve the available stocks of juvenile commercial fish, to withdraw with a lesser degree of ingestion of juveniles into the intake device, and to prevent injury to juvenile fish.

Claims

A fish protection device containing a suction pipe deepened under the water level, a waterproof screen, a means for removing young fish, made in the form of a hydraulic washer with an annular gap located coaxially to the suction pipe outside the suction pipe, a supply pipe connected to the pressure line of the pump and made inside the suction pipe the pipe is coaxial to it, and the annular conical partition made coaxially to the suction pipe, rigidly fixed to the outer surface of the pipe its nozzle, the hydraulic washer is formed by two cup-shaped deflectors facing the suction inlet side, installed one above the other with the formation of an annular gap directed along the watertight screen, the lower deflector is made with a central outlet, the diameter of which is smaller than the diameter of the jet forming nozzle located coaxially to the hydraulic washer and rigidly connected to the end part of the supply pipe, and the annular conical partition is installed with a large base in the side one of the suction pipe, and its smaller base is located in the plane of the suction hole, characterized in that it has a mixing chamber, made in the form of a ring from a round metal pipe, with a fitting and a valve that regulates the supply of compressed air, installed around the perimeter in the lower part of the annular conical partition and rigidly fixed to its lower base, openings for supplying compressed air are provided on the outside of the chamber around the entire perimeter, while the fitting is rigidly connected to the duct through which is supplied with compressed air.