RU2234568C1 - Fish conservation work - Google Patents

Fish conservation work Download PDF

Info

Publication number
RU2234568C1
RU2234568C1 RU2003109112/03A RU2003109112A RU2234568C1 RU 2234568 C1 RU2234568 C1 RU 2234568C1 RU 2003109112/03 A RU2003109112/03 A RU 2003109112/03A RU 2003109112 A RU2003109112 A RU 2003109112A RU 2234568 C1 RU2234568 C1 RU 2234568C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
barrier
chamber
fish
axis
angle
Prior art date
Application number
RU2003109112/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
н А.Ш. Барек (RU)
А.Ш. Барекян
А.Е. Рыбаков (RU)
А.Е. Рыбаков
Original Assignee
Тверской государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тверской государственный технический университет filed Critical Тверской государственный технический университет
Priority to RU2003109112/03A priority Critical patent/RU2234568C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2234568C1 publication Critical patent/RU2234568C1/en

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/60—Ecological corridors or buffer zones

Landscapes

  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic engineering.
SUBSTANCE: invention can be used to protect young fishes in water intakes. Proposed fish conservation work includes inlet, outlet and fish bypass channels with bottom and side walls, antechamber, afterchamber and water-permeable barrier. Flow guide is installed in inlet channel across its longitudinal axis. Side walls of antechamber and afterchamber are arranged in parallel relative to each other within the limits of water permeable barrier and at angle
Figure 00000004
to axis of barrier where
Figure 00000005
is angle of inclination of vertical side walls of antechamber and afterchamber relative to axis of barrier; m is barrier porosity coefficient;
Figure 00000006
is outflow velocity; V is velocity of water intake inlet channel; K is integral construction coefficient of barrier free cross-sectional area. Bottom lengthwise inlet channel should be made horizontal. Flow guide can be furnished with stream directing vanes arranged at angle of 16-25o to axis of inlet channel, and regulation gate can be installed in tail part of work. Water permeable barrier can be made in form of net or louvers.
EFFECT: improved protection of larvae, young fishes and fish and prevention their getting into water intakes.
6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для защиты молоди рыб на водозаборных объектах водохозяйственного назначения, устраиваемых на водотоках и водоемах.The invention relates to hydraulic engineering and can be used to protect juvenile fish at water intake facilities for water, located on streams and ponds.

Известно устройство (SU №15948, кл. Е 02 В 8/08, 1986), которое включает подводящий, водозаборный, рыбоотводящий каналы, содержащие дно и боковые стенки, водопроницаемую преграду и водонепроницаемую стенку, размещенную под углом к потоку в подводящем канале между его откосом и преградой, состоящей из водонепроницаемых пластин, установленных в подводящем канале с возможностью поворота вокруг своих вертикальных осей и соединенных с индивидуальным приводом для каждой водонепроницаемой пластины. Преграда установлена вдоль направления течения потока. Дно рыбоотводящего канала расположено выше дна подводящего канала и соединено с ним наклонным участком.A device is known (SU No. 15948, class E 02 B 8/08, 1986), which includes a supply, water intake, fish outlet channels containing a bottom and side walls, a permeable barrier and a waterproof wall placed at an angle to the flow in the supply channel between it a slope and a barrier consisting of waterproof plates installed in the inlet channel with the possibility of rotation around their vertical axes and connected to an individual drive for each waterproof plate. The barrier is installed along the direction of flow. The bottom of the fish outlet channel is located above the bottom of the inlet channel and is connected to it by an inclined section.

Основным недостатком известного устройства является низкая рыбозащитная эффективность молоди рыб из-за неравномерности распределения скоростей оттока через водоприемную поверхность по всей длине преграды, высокая строительная и эксплуатационная стоимость.The main disadvantage of the known device is the low fish protection efficiency of juvenile fish due to the uneven distribution of outflow speeds through the water intake surface along the entire length of the barrier, high construction and operational costs.

Задачей изобретения является повышение эффективности защиты личинок, ранней молоди рыб, а также икры, снижение строительных и эксплуатационных затрат.The objective of the invention is to increase the efficiency of protection of larvae, early juveniles of fish, as well as eggs, reducing construction and operating costs.

Поставленная задача достигается тем, что в рыбозащитном сооружении, включающем подводящий, отводящий и рыбоотводящий каналы, содержащие дно и боковые стенки, аванкамеру, арьеркамеру и водопроницаемую преграду, согласно изобретению в подводящем канале поперек его продольной оси установлено потоконаправляющее устройство, боковые стенки аванкамеры и арьеркамеры расположены параллельно между собой в пределах преграды и под углом α=arctgm/К·Voт/V к оси преграды, где:This object is achieved in that in the fish protection structure, including the inlet, outlet and fish outlet channels containing the bottom and side walls, the chamber, an aperture chamber and a permeable barrier, according to the invention, a flow guide device is installed in the supply channel across its longitudinal axis, the side walls of the chamber and a camera are located parallel to each other within the obstacle and at an angle α = arctgm / K · V from / V to the axis of the obstacle, where:

α - угол наклона вертикальных боковых стенок аванкамеры и арьеркамеры относительно оси преграды;α is the angle of inclination of the vertical side walls of the fore chamber and aperture chamber relative to the axis of the barrier;

m - коэффициент скважности преграды;m is the coefficient of duty cycle barriers;

V - скорость в поводящем канале водозабора;V is the speed in the driving channel of the intake;

К - интегральный коэффициент стеснения живого сечения преграды;K is the integral coefficient of constraint on the living section of the barrier;

Vот - скорость оттока;V from - outflow speed;

Voт=Vподk/m,V from = V under k / m,

Vпод=Vcн, гдеV under = V cn , where

Vпод - скорость подхода к преграде;V under - speed of approach to the obstacle;

Vсн - сносящая скорость.V sn - bearing speed.

Дно на всем протяжении подводящего канала выполнено горизонтальным. Потоконаправляющее устройство снабжено струенаправляющими лопатками, которые расположены под углом (16÷25)° к оси подводящего канала. При этом длина струенаправляющей лопатки выполнена равнойThe bottom along the entire length of the inlet channel is horizontal. The flow-guiding device is equipped with flow-guide vanes, which are located at an angle (16 ÷ 25) ° to the axis of the supply channel. The length of the guide vanes is made equal

L=0,5Нл-1,5Нмах,L = 0.5N L -1.5N max ,

где Н - глубина потока;where H is the depth of the stream;

Нл=1/3·Н - высота лопатки;N l = 1/3 · N - the height of the scapula;

Нмах - максимальная глубина потока, при этом расстояние между струенаправляющими лопатками выполнено равными (0,7÷0,9)Н. В хвостовой части сооружения установлен регулирующий затвор. Водопроницаемая преграда выполнена в виде сетки или жалюзийной решетки, длина которой равнаN max - the maximum depth of the stream, while the distance between the guide vanes is made equal to (0.7 ÷ 0.9) N. A regulating shutter is installed in the rear part of the structure. The waterproof barrier is made in the form of a grid or a louvre grille, the length of which is equal to

Figure 00000002
Figure 00000002

где kp=0,05-0,1 - коэффициент расхода рыбоотвода;where k p = 0.05-0.1 is the coefficient of consumption of fish drainage;

k - интегральный коэффициент стеснения живого сечения преграды;k is the integral constraint coefficient of the living section of the barrier;

V - скорость на входе в аванкамеру;V is the speed at the entrance to the chamber;

В - ширина на входе в аванкамеру;B - width at the entrance to the chamber;

Vo - скорость оттока;Vo is the outflow velocity;

m - коэффициент скважности.m is the duty ratio.

Данное устройство создает одинаковые условия отведения молоди рыб по всей длине преграды, а также отвечает оптимальным гидравлическим условиям и биологическим требованиям. Подводящий канал обеспечивает подачу необходимого расхода воды к сооружению, а отводящий канал - к потребителю. Равномерность оттока воды по водоприемной поверхности преграды и постоянство скоростей по сечениям аванкамеры и арьеркамеры обеспечиваются параллельностью их стенок, расположенных под углом α относительно плоскости преграды. Потоконаправляющее устройство, размещенное в головной части рыбозащитного сооружения под углом к потоку, обеспечивает отжим молоди рыб и мелкого мусора от преграды. Глубина потока, в толще которого установлено потоконаправляющее устройство, должна соответствовать минимуму значения порогового давления для защищаемой молоди рыб. В случае, когда выполнение этого условия не представляется возможным, а защиту молоди необходимо обеспечить как в паводковый период, так и в период ледостава целесообразно использовать систему подъемно-опускающихся струенаправляющих лопаток. Нарушение этих требований приводит к снижению рыбозащитной эффективности устройства.This device creates the same conditions for the removal of juvenile fish along the entire length of the barrier, and also meets optimal hydraulic conditions and biological requirements. The inlet channel provides the necessary flow of water to the structure, and the outlet channel to the consumer. The uniformity of the outflow of water along the water-receiving surface of the obstacle and the constancy of the velocities along the sections of the chamber and the chamber are ensured by the parallelism of their walls located at an angle α relative to the plane of the barrier. A flow-guiding device located at the head of the fish protection structure at an angle to the stream ensures the extraction of juvenile fish and small debris from the barrier. The depth of the stream, in the thickness of which the flow-guiding device is installed, should correspond to the minimum value of the threshold pressure for the protected juvenile fish. In the case when the fulfillment of this condition is not possible, and juvenile protection must be provided both during the flood period and during the freezing period, it is advisable to use a system of lifting and lowering guide blades. Violation of these requirements leads to a decrease in fish protection efficiency of the device.

Предлагаемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено рыбозащитное устройство, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А.The proposed device is illustrated by drawings, where figure 1 shows a fish protection device, top view; figure 2 is a section aa.

Рыбозащитное устройство состоит из подводящего канала 1, поперек продольной оси которого установлено потоконаправляющее устройство, снабженное струенаправляющими лопатками 2, расположенными под углом (16-25)° к оси подводящего канала 1. За подводящим каналом 1 расположены аванкамера 3 и арьеркамера 4, разделенные водопроницаемой преградой 5. Боковые стенки 6 аванкамеры 3 и арьеркамеры 4 выполнены вертикальными и расположены под углом α к оси водопроницаемой преграды 5 и параллельно между собой. За аванкамерой 3 расположен рыбоотвод 7, а за арьеркамерой 4 - отводящий канал 8, за которым смонтирован регулирующий затвор 9. Дно 10 на всем протяжении сооружения выполнено горизонтальным.The fish protection device consists of a feed channel 1, a flow guiding device is installed across its longitudinal axis, equipped with jet blades 2 located at an angle of (16-25) ° to the axis of the feed channel 1. Behind the feed channel 1 are an avanchamber 3 and an amerchamber 4 separated by a permeable barrier 5. The side walls 6 of the chamber 3 and the chamber 4 are made vertical and are located at an angle α to the axis of the permeable barrier 5 and parallel to each other. A fish outlet 7 is located behind the chamber 3 and behind the chamber 4 there is a discharge channel 8, behind which a control valve 9 is mounted. The bottom 10 is made horizontal throughout the structure.

Угол наклона струенаправляющих лопаток 2 выбран равным (16-25)° и является оптимальным, так как в этом случае достигается наибольший отжим потока от преграды 5. Преграда 5 расположена в аванкамере 3 параллельно направлению динамической оси потока в подводящем канале 1. Водопроницаемая преграда 5 выполнена в виде сетки или жалюзийной решетки. Подводящий канал 1 разделен на отводящий 8, расположенный параллельно относительно плоскости преграды, и рыбоотвод 7. Стенки 6 аванкамеры 3 и арьеркамеры 4, параллельные между собой, расположены под углом α относительно плоскости преграды 5 и обеспечивают равномерность оттока воды вдоль всей поверхности преграды 5. Такая компоновка рыбозащитного сооружения с рыбозаградительной преградой 5 и рыбоотводом 7 создает благоприятные условия для возникновения вторичных течений в аванкамере 3, способствующих отводу ранней молоди и мелкого мусора в направлении стенки 6.The angle of inclination of the guide vanes 2 is chosen equal to (16-25) ° and is optimal, since in this case the maximum extraction of the flow from the obstruction 5 is achieved. Obstruction 5 is located in the advance chamber 3 parallel to the direction of the dynamic axis of the flow in the supply channel 1. The permeable obstruction 5 is made in the form of a grid or a louvre grille. The inlet channel 1 is divided into the outlet 8, parallel to the obstruction plane, and the fish outlet 7. The walls 6 of the chamber 3 and the chamber 4, parallel to each other, are located at an angle α relative to the plane of the obstruction 5 and ensure uniform outflow of water along the entire surface of the obstruction 5. Such the layout of the fish protection structure with a fish barrier 5 and fish branch 7 creates favorable conditions for the emergence of secondary currents in the fore chamber 3, contributing to the removal of early juveniles and small garbage in wall direction 6.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При движении потока воды с молодью рыб по подводящему каналу 1 благодаря потоконаправляющему устройству происходят усиление вторичных течений и отжим личинок, молоди, икры и мелкого мусора от преграды 5, установленной параллельно оси основного потока, к стенке 6 аванкамеры 3, которая совместно со стенкой 6 арьеркамеры 4, расположенной параллельно ей и под углом α к динамической оси потока, обеспечивают равномерность оттока воды и постоянство скоростей по сечениям аванкамеры 3 и арьеркамеры 4 длине преграды 6. При обтекании элементов преграды 5 потоком воды возникающий пограничный слой с интенсивным турбулентным возмущением создает благоприятные гидравлические условия для отпугивания молоди рыб. Защищаемая молодь отводится в безопасную зону рыбоотводом 7. Расход воды, проходящий через преграду 5, поступает в арьеркамеру 4 и далее к потребителю.When the water flow moves with the young fish along the inlet channel 1, due to the flow guide device, secondary flows are intensified and the larvae, juveniles, eggs and small debris are pressed from the barrier 5, which is installed parallel to the axis of the main stream, to the wall 6 of the chamber 3, which together with the wall 6 of the camera 4, located parallel to it and at an angle α to the dynamic axis of the flow, ensure uniform outflow of water and constant velocities along the sections of the chamber 3 and chamber 4 of the length of the barrier 6. When flowing around the elements of the barrier 5 with the flow of water, the emerging boundary layer with intense turbulent disturbance creates favorable hydraulic conditions for scaring away juvenile fish. Protected juveniles are diverted to the safe area by fish drain 7. The water flow passing through the barrier 5 enters the airlock 4 and then to the consumer.

Данное рыбозащитное сооружение отличается повышенной надежностью и рыбозащитной эффективностью в работе, особенно, при защите личинок, ранней молоди рыб и икры.This fish protection structure is characterized by increased reliability and fish protection efficiency in work, especially when protecting larvae, early juvenile fish and caviar.

Лопатки 2 потоконаправляющего устройства по глубине могут располагаться как на поверхности, так и на дне 10. Для отжима личинок, ранней молоди, икры, а также мелкого мусора от преграды струенаправляющие лопатки 2 располагают на поверхности потока, а для защиты придонной молоди они перемещаются ко дну 10.The blades 2 of the flow guide device can be positioned in depth both on the surface and on the bottom 10. To squeeze the larvae, early juveniles, eggs, and also small debris from the obstruction, the guide vanes 2 are placed on the surface of the stream, and to protect the bottom juveniles they move to the bottom 10.

Рекомендуемый расход воды для отвода молоди рыб принимаетсяThe recommended flow rate for the removal of juvenile fish is accepted

Qp=(0,05-0,1)Q,Q p = (0.05-0.1) Q,

где Qp - рыбоотводящий расход,where Q p - fish discharge flow,

Q - расход водозабора.Q - water intake.

Соотношение средней скорости воды Vот в просветах преграды 5 к средней скорости воды в подводящем канале 1 для эффективной рыбозащиты должно быть не менее 0.5.The ratio of the average water velocity V from in the gaps of the barrier 5 to the average water velocity in the inlet channel 1 for effective fish protection should be at least 0.5.

Предлагаемая конструктивно-компоновочная схема обеспечивает эффективность защиты личинок, молоди рыб, а также икры не ниже 75-85%.The proposed structural and layout scheme provides the effectiveness of protection of larvae, juvenile fish, and caviar not less than 75-85%.

Применение данного устройства возможно на водозаборных объектах водохозяйственного назначения, устраиваемых на водотоках и водоемах.The use of this device is possible at water intake facilities for water purposes, arranged on waterways and ponds.

Данное сооружение находится на стадии проектирования.This building is at the design stage.

Claims (6)

1. Рыбозащитное сооружение, включающее подводящий, отводящий и рыбоотводящий каналы, содержащие дно и боковые стенки, аванкамеру, арьеркамеру и водопроницаемую преграду, отличающееся тем, что в подводящем канале поперек его продольной оси установлено потоконаправляющее устройство, боковые стенки аванкамеры и арьеркамеры расположены параллельно друг другу в пределах водопроницаемой преграды и под углом1. Fish protection structure, including the inlet, outlet and fish outlet channels, containing the bottom and side walls, a chamber, an aperture chamber and a permeable barrier, characterized in that a flow guide device is installed in the inlet channel across its longitudinal axis, the side walls of the chamber and the camera are parallel to each other within a permeable barrier and at an angle α =arctg m/К· Voт/Vα = arctg m / From K · V / V к оси преграды,to the axis of the obstacle, где α - угол наклона вертикальных боковых стенок аванкамеры и арьеркамеры относительно оси преграды;where α is the angle of inclination of the vertical side walls of the chamber and aperture chamber relative to the axis of the barrier; m - коэффициент скважности водопроницаемой преграды;m is the duty cycle coefficient of the permeable barrier; Vот - скорость оттока;V from - outflow speed; V - скорость в подводящем канале водозабора;V is the velocity in the intake channel of the intake; К - интегральный коэффициент стеснения живого сечения преграды.K is the integral coefficient of constraint on the living section of the barrier. 2. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что дно на всем протяжении подводящего канала выполнено горизонтальным.2. The construction under item 1, characterized in that the bottom along the entire length of the supply channel is made horizontal. 3. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что потоконаправляющее устройство снабжено струенаправляющими лопатками, которые расположены под углом (16 ÷ 25)° к оси подводящего канала.3. The construction according to claim 1, characterized in that the flow guiding device is equipped with directional vanes, which are located at an angle (16 ÷ 25) ° to the axis of the supply channel. 4. Сооружение по п. 3, отличающееся тем, что длина струенаправляющей лопатки выполнена равной4. The construction under item 3, characterized in that the length of the guide vanes is made equal L=0,5Нл ÷ 1,5Нмах,L = 0.5N l ÷ 1.5N max , где Нл=1/3· Н - высота лопатки;where N l = 1/3 · N - the height of the scapula; Н - глубина потока;H is the depth of the stream; Нмах - максимальная глубина потока, при этом расстояние между струенаправляющими лопатками выполнено равным (0,7 ÷ 0,9) Н.N max - the maximum depth of the stream, while the distance between the guide vanes is made equal to (0.7 ÷ 0.9) N. 5. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что в хвостовой части сооружения установлен регулирующий затвор.5. The construction under item 1, characterized in that in the rear of the structure is installed regulating shutter. 6. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что водопроницаемая преграда выполнена в виде сетки или жалюзийной решетки, длина которой равна6. The construction under item 1, characterized in that the permeable barrier is made in the form of a grid or a louvre lattice, the length of which is equal to
Figure 00000003
Figure 00000003
 где kp=0,05 ÷ 0,1 - коэффициент расхода рыбоотвода;where k p = 0.05 ÷ 0.1 is the coefficient of consumption of fish removal; k - интегральный коэффициент стеснения живого сечения преграды;k is the integral constraint coefficient of the living section of the barrier; V - скорость на входе в аванкамеру;V is the speed at the entrance to the chamber; В - ширина на входе в аванкамеру;B - width at the entrance to the chamber; Vo - скорость оттока;V o - outflow speed; m - коэффициент скважности водопроницаемой преграды.m is the duty cycle coefficient of the permeable barrier.
RU2003109112/03A 2003-03-31 2003-03-31 Fish conservation work RU2234568C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003109112/03A RU2234568C1 (en) 2003-03-31 2003-03-31 Fish conservation work

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003109112/03A RU2234568C1 (en) 2003-03-31 2003-03-31 Fish conservation work

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2234568C1 true RU2234568C1 (en) 2004-08-20

Family

ID=33414226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003109112/03A RU2234568C1 (en) 2003-03-31 2003-03-31 Fish conservation work

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2234568C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ХАРЧЕВ Г.К. Рыбопропускные сооружения. - М.: - Л.: Стройиздат, 1940, с. 140, рис. 93. МАЛЕВАНЧИК Б.С. и др. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, с. 170 - 177. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Larinier et al. Downstream migration: problems and facilities
US5385428A (en) Water intake fish diversion apparatus
US4260286A (en) Integrated fish migration system
Larinier Location of fishways
LARINIER Fishways-general considerations
US2826897A (en) Fish diversion louver system
JP5773304B2 (en) Vertical fishway
CN109469029A (en) A kind of fish transporting something containerized fish system
KR100955709B1 (en) Fish way
KR102473651B1 (en) Fish ladder having a induced fishway of rivers barrage
RU2234568C1 (en) Fish conservation work
JP4889034B2 (en) Coastal structures
RU2196202C2 (en) Fish protecting device
CN209482272U (en) A kind of fish transporting something containerized fish system
CN108824406B (en) Fish collecting device and method suitable for ship lift to pass fish
KR101690731B1 (en) Apparatus for preventing the inflow of marine organisom into the intake of power plant
JP2004316383A (en) Door body of sluice gate weir equipped with fish pass
RU2337209C1 (en) Fishway for attraction and passing fish from hydrosystem channel downstream to upstream
RU2277145C1 (en) Fish protective structure
SE451171B (en) LAND-BASED FISH FARMING PLANT
RU2404323C1 (en) Device for protection of water intake against fish and garbage ingress
RU2785959C1 (en) Integrated fish protection device
Horváth et al. Impacts of dams on fish fauna. Feasibility of mitigation measures
RU2245425C1 (en) Fish pass
JP3505156B2 (en) Submerged embankment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050401