Изобретение относится к способам привлечения рыб в рыбопропускное сооружение и перевода их из нижнего бьефа гидроузла в верхний. The invention relates to methods for attracting fish to a fish culvert and transferring them from the lower tail of the hydraulic system to the upper one.
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). There is a method of attracting and transferring fish from the lower pool of the hydroelectric system to the upper one, which consists in creating a controlled water stream with a uniform level difference, achieved by installing vertical dividing walls in the fish passage channel with inlet openings equipped with protective nets to reduce the speed of the water stream. The flow rate is controlled by a change in the resistance of the grids, which is achieved by opening or closing individual grid cells. The fish pass through the swimming holes located in the lower bottom of the dividing walls (RF patent N 2057841, class E 20 B 8/08, published. 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. The disadvantage of this method is that, firstly, it is suitable for low-pressure waterworks with a differential head up to three meters, secondly, it gives a large transit flow of water, which has no practical use, and thirdly, it detains fish in chambers channels, which, in turn, scare away the fish, and it does not go into the inlet, fourthly, with an increase in the level of the upper pool, the flow rate in the inlet increases and the movement of fish through it will be associated with significant physical effort, it adversely affects the ability of fish to the further movement through the fish ladder, fifthly, it gives a high percentage of injuries due to the stress of her fish of barrier nets.
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. The technical result from the use of the invention is to ensure the continuous attraction of fish into the fish passage (swimming) hole, increasing the difference in the levels of the upstream to 10 ... 15 m, reducing the time the fish travel through the fish passage (swimming) hole, reducing the transit useless consumption of water resources, ensuring safety fish and compliance with environmental conservation requirements.
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. This is achieved by the fact that in the method of attracting and transferring fish from the lower pool of the hydraulic system to the upper one, which consists in creating a controlled water stream, a controlled stream, depending on the difference in levels of the upper and lower pools and the type of moving fish, is created as a result of the interaction of two rows of flooded hydraulic jets directed towards the upstream from the fish hole and creating back pressure with the main stream from the upstream.
На чертеже изображена схематично схема создания способа. The drawing shows a schematic diagram of a method.
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.In the vertical wall 1, dividing the upper pool of the hydraulic system from the bottom, a rectangular fish-shaped (inlet) hole 2 is made, along the perimeter of which jet-forming nozzles 3 are installed at an angle to the axis of the hole. When water flows through these jet-forming nozzles, two rows of parallel flooded hydraulic jets 4 are formed, directed towards the upstream from the fish passage 2 and having a certain initial speed V 0 . At a certain distance X 1 from the fish passage (swimming) hole, the jets interact, i.e. total flow 5 is formed. The total flow cross section is represented by a figure of area F. With the further propagation of the total flow, the axial velocity V x decreases due to pulsating velocities (flow area F increases) and counterflow velocity, which depends on the difference in water levels in the upper and lower pools. At a certain distance X 2, the axial velocity of propagation of the total flow V x tends to 0, and the flow freezes in this direction. Thus, the formation of zone 6 is partially equal pressure. The speed V of the controlled flow of attracting moving fish 7 will depend on the pressure difference: P of the flow - pressure (hydraulic stop) of the total flow at a distance of X 2 from the vertical wall 1 and P of water - the pressure created by a column of water of height (pressure) H from the upstream side . To reduce the ejection of the total flow, you can use the barrier wall 8. By changing the initial conditions of the outflow of the jets, you can adjust the speed V of the attracting controlled flow depending on the type of moving fish. The zone of partially equal pressures ensures an unhindered transition of fish from the downstream to the upstream and back.