RU2245413C1 - Control method for water withdrawal regime and water-intake facility for control method implementation - Google Patents
Control method for water withdrawal regime and water-intake facility for control method implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2245413C1 RU2245413C1 RU2003113371/03A RU2003113371A RU2245413C1 RU 2245413 C1 RU2245413 C1 RU 2245413C1 RU 2003113371/03 A RU2003113371/03 A RU 2003113371/03A RU 2003113371 A RU2003113371 A RU 2003113371A RU 2245413 C1 RU2245413 C1 RU 2245413C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- stream
- hydraulic
- watercourse
- intake
- Prior art date
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
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбозащитным устройствам и сооружениям, устраиваемым в составе водозаборных сооружений, и предназначено для защиты молоди рыб от попадания в водозаборные сооружения.The invention relates to hydraulic engineering, and in particular to fish protection devices and structures arranged as part of water intake structures, and is intended to protect juvenile fish from getting into water intake structures.
Известен способ защиты молоди рыб от попадания в водозаборы, включающий формирование в водоеме искусственных течений [1].A known method of protecting juvenile fish from getting into water intakes, including the formation of artificial currents in a reservoir [1].
Недостатком данного способа является невозможность предусмотреть учет мест концентрации молоди рыб и не позволяет определить место расположения водозабора.The disadvantage of this method is the inability to consider the concentration of juvenile fish and does not allow to determine the location of the water intake.
Наиболее близким по технологической схеме и сущности является способ защиты молоди рыб от попадания в водозаборы, состоящий из формировании в водоеме течений, причем течения формируют группой затопленных гидравлических струй в виде водоворотных зон, расположенных между местами максимальных концентраций молоди рыб и водозабором [2].The closest in technological scheme and essence is a method of protecting juvenile fish from getting into water intakes, which consists of the formation of currents in a water body, moreover, the currents are formed by a group of flooded hydraulic jets in the form of whirlpool zones located between the places of maximum concentrations of young fish and water intake [2].
Известен водоразборный узел, включающий примыкающий перпендикулярно, в плане, к транзитному каналу конечный участок подводящего канала, который снабжен вертикальной продольной стенкой, делящей его на два рукава с равными входными сечениями, причем низовой рукав выполнен расширяющимся в плане в сторону транзитного канала [3].Known water-folding unit, including adjacent perpendicularly, in plan, to the end channel of the inlet channel, which is equipped with a vertical longitudinal wall dividing it into two arms with equal inlet sections, the bottom sleeve being made expanding in plan in the direction of the transit channel [3].
Недостатком данного сооружения является слабая способность осуществлять функции водозабора.The disadvantage of this structure is the poor ability to perform water intake functions.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является водозаборное устройство, включающее водоприемник, сообщающийся с водотоком и расположенный на урезе береговой кромки, всасывающие патрубки, соединенные с насосом, потокообразователь и средство для формирования гидравлической струи в водотоке [2].The closest in technical essence and the achieved result is a water intake device, including a water intake, communicating with the watercourse and located on the edge of the coastal edge, suction nozzles connected to the pump, flow-forming device and means for forming a hydraulic stream in the watercourse [2].
Недостатком данного устройства является низкая эффективность рыбозащиты.The disadvantage of this device is the low efficiency of fish protection.
Целью изобретения является создание эффективных гидравлических условий в зоне влияния водозабора, необходимых и достаточных для эффективной защиты молоди рыб от попадания в водозабор.The aim of the invention is to create effective hydraulic conditions in the zone of influence of water intake, necessary and sufficient for the effective protection of juvenile fish from getting into the water intake.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
По п.1 формулы изобретения. Предварительная подача дополнительного расхода воды, пропускаемого по каналу, входная часть которого ориентирована под углом 90 градусов к продольной оси водотока, позволяет сформировать гидравлическую струю, активно взаимодействующую с транзитным потоком водотока. При этом как мощность создаваемого течения, так и его направленность позволяют создать максимальное сопротивление транзитному потоку водотока. В результате, в месте слияния двух потоков, создаются благоприятные гидравлико-биологические условия, позволяющие осуществлять эффективный водоотбор на нужды потребителей, при этом имеет место эффективная защита молоди рыб. Действительно, подаваемая в поперечном направлении гидравлическая струя, взаимодействуя с потоком реки, создает мощный гидравлический экран, отсекающий и отводящий молодь рыб, находящуюся в потоке водотока. Во-вторых, создаваемая гидравлическая структура - образование вдоль береговой кромки устойчивой водоворотной зоны позволяет сформировать локальный участок водотока, в котором практически нет молоди рыб. Таким образом, имеется возможность отбирать часть расхода из водоворотной зоны на нужды водозабора без нанесения ущерба экологии водоема.According to
По п.2 формулы изобретения. Подача гидравлической струи под углом 90° к продольной оси водотока, как уже говорилось выше, позволяет создать максимальное гидравлическое сопротивление транзитному потоку водотока и соответственно стабильную водоворотную зону для целей водоотбора.According to
По п.3 формулы изобретения. Данный вариант возможен, когда гидравлические условия в водотоке, а именно скорость транзитного потока, увеличиваются. В этом случае подача гидравлической струи под углом, превышающим 90°, дает возможность обеспечить стабильные условия водоотбора.According to
По п.4 формулы изобретения. Данный вариант позволяет в условиях изменения как гидравлической, так и ихтиологической обстановки в водотоке также обеспечить эффективный водоотбор.According to
По п.5 формулы изобретения. Данный способ регулирования скорости гидравлической струи, вытекающей из канала, расширяет функциональные возможности, а именно диапазон управляемости режимом водоотбора в условиях изменения факторов внешней среды.According to
По п.6 формулы изобретения. Выполнение средства для формирования гидравлической струи в виде канала с безнапорным режимом протекания потока позволяет по всей глубине водотока формировать мощный и целенаправленный поток. Размещение выходной части канала выше по течению водоприемника позволяет сформировать стабильные гидравлические условия, позволяющие обеспечить эффективный водоотбор из создаваемой водоворотной зоны, образуемой ниже по течению и распространяемой вдоль береговой кромки. Размещение потокообразователя ниже водоприемника, в поперечном створе водотока, характеризуемом наличием конечной координаты внутренней границы гидравлической струи (так называемая точка развала, характерная максимальной отметкой уровня воды и наличием двух взаимоисключающих направлений вектора скорости потока), позволяет эффективно транспортировать мусор и молодь рыбы вниз по течению водотока, чему во многой степени способствует ориентация потокообразователя вниз по течению.According to
По п.7 формулы изобретения. Наличие в выходном участке канала устройства для регулирования скоростного режима формируемой гидравлической струи. Данная операция позволяет при изменении гидравлических условий в водотоке поддерживать стабильные условия водоотбора.According to
По п.8 формулы изобретения. Использование в качестве устройства для регулирования скоростного режима вертикальных щитов, установленных с возможностью вращения на вертикальной оси и соединенных с приводом, позволяет осуществлять управление скоростным режимом гидравлической струи, формируемой в выходной части канала.According to
По п.9 формулы изобретения. Снабжение нижней кромки щитов направляющими позволяет обеспечить более надежное перемещение щитов.According to claim 9, the claims. Providing guides to the lower edge of the panels allows for more reliable movement of the panels.
По п.10 формулы изобретения. Выполнение направляющих криволинейными в плане в полной степени отвечает условиям надежной работы щитов.According to claim 10 of the claims. The implementation of the guides curved in plan fully meets the conditions for reliable operation of the shields.
По п.11 формулы изобретения. Наличие боковых ниш, выполненных в береговой части канала, также отвечает надежной работе щитов и в целом всего средства для управления гидравлическим режимом струи.According to claim 11, the claims. The presence of side niches made in the coastal part of the channel also meets the reliable operation of the shields and, in general, of the entire means for controlling the hydraulic regime of the jet.
По п.12 формулы изобретения. Размещение потокообразователя в поперечном створе, в котором фиксируется нижняя координата внутренней границы гидравлической струи, позволяет предотвратить проникновение мусора, а главное молоди рыбы в водоворотную зону. При этом при работе потокообразователя создается направленный мусорорыбоотводящий поток.According to
По п.13 формулы изобретения. Установка направляющей стенки параллельно береговой кромки и напротив потокообразователя, позволяет сформировать мусорорыбоотвод, обеспечивающий гарантированный отвод мусора и молоди рыбы вниз по течению.According to
По п.14 формулы изобретения. Выполнение в выходной части канала струеформирующей системы в виде жалюзи позволяет осуществлять управление плановым местоположением гидравлической струи, обеспечивая при этом, в условиях изменения факторов внешней среды, образование стабильных условий водоотбора на нужды потребителей. Наличие привода в полной мере отвечает условиям управления струей, обеспечивая поворот жалюзи по отношению к продольной оси канала.According to
Решение поставленной задачи достигается путем осуществления нового способа и создания новой конструкции водозаборного устройства. Графический материал, иллюстрирующий предлагаемый способ и устройство, представлен на следующих фигурах:The solution to this problem is achieved by implementing a new method and creating a new design of the intake device. Graphic material illustrating the proposed method and device is presented in the following figures:
фиг.1 - водозаборное устройство, план;figure 1 - water intake device, plan;
фиг.2 - поперечный разрез А-А;figure 2 is a cross section aa;
фиг.3 - водозаборное устройство, план, вариант с устройством в выходной части канала средства для управления скоростью гидравлической струи;figure 3 - water intake device, plan, option with the device in the output part of the channel means for controlling the speed of the hydraulic stream;
фиг.4 - водозаборное устройство, план, вариант с мусорорыбоотводом, образованным потокообразователем и направляющей стенкой;4 is a water intake device, a plan, an option with a garbage disposal formed by the flow former and the guide wall;
фиг.5 - водозаборное устройство, план, вариант с мусорорыбоотводом, образованным потокообразователем и направляющей стенкой, а также со струеформирующей системой в виде поворотных жалюзи;5 is a water intake device, a plan, an option with a garbage disposal formed by a flow former and a guide wall, as well as with a jet forming system in the form of rotary blinds;
фиг.6 - водозаборное устройство, план, вариант работы струеформирующей системой в виде поворотных жалюзи при угле повороте больше 90°;6 is a water intake device, a plan, an option for operating the jet-forming system in the form of rotary blinds at an angle of rotation greater than 90 °;
фиг.7 - водозаборное устройство, план, вариант работы струеформирующей системой в виде поворотных жалюзи при угле поворота меньше 90°;7 is a water intake device, a plan, an option for operating the jet-forming system in the form of rotary blinds at an angle of rotation of less than 90 °;
фиг.8 - фрагмент водозаборного устройства, план, формируемая водоворотная зона;Fig. 8 is a fragment of a water intake device, a plan, a formed whirlpool zone;
фиг.9 - водозаборное устройство, план, комплексный вариант компоновки.Fig.9 - water intake device, plan, integrated layout.
Водозаборное устройство включает водоприемник 1, сообщающийся с водотоком 2 и расположенный на урезе береговой кромки, всасывающие патрубки 3, соединенные с насосом 4, потокообразователь 5 и средство для формирования гидравлической струи в водотоке, выполненное в виде канала 6, с безнапорным режимом протекания потока, выходная часть 7 которого размещена по течению выше водоприемника 1, при этом отметки дна канала 6 и водотока 2 совпадают, а потокообразователь 5 расположен по течению ниже водоприемника 1 и ориентирован вниз по течению водотока 2.The water intake device includes a
Кроме того, в выходном участке канала 6 может быть установлено устройство 8 для регулирования скоростного режима гидравлической струи, истекающей из него.In addition, in the output section of the
Помимо того, устройство 8 для регулирования скоростного режима выполнено в виде вертикально установленных щитов 9, одна вертикальная кромка которых закреплена на оси 10 вращения, а другая кромка соединена с приводом их горизонтального перемещения.In addition, the
Кроме того, нижняя по течению кромка щитов 9 может быть снабжена направляющей 11.In addition, the downstream edge of the shields 9 may be provided with a guide 11.
Помимо того, направляющая 11 может быть выполнена криволинейно в плане, по образующей, формируемой нижней кромкой при перемещении щита 9.In addition, the guide 11 can be made curved in plan, along the generatrix formed by the lower edge when moving the shield 9.
Кроме того, направляющая 11 может имеет возможность перемещения в боковой нише 12, выполненной в береговой части канала 6.In addition, the guide 11 may have the ability to move in a
Гидравлическая струя, вытекающая из канала 6, характеризуется внешней 13 и внутренней 14 границами.The hydraulic stream flowing from the
Помимо того, потокообразователь 5 может быть размещен в поперечном створе водотока 2, в котором фиксируется нижняя координата внутренней границы 14 гидравлической струи.In addition, the
Кроме того, потокообразователь 5 может быть снабжен направляющей стенкой 15, расположенной параллельно береговой кромке, при этом они образуют мусорорыбоотвод 16.In addition, the
Помимо того, в выходном створе канала 6 может быть выполнена струенаправляющая система в виде вертикальных жалюзи 17, соединенных с приводом их перемещения.In addition, in the outlet section of the
Водоотбор осуществляется из образуемой водоворотной зоны 18. Для управления режимом водоотбора насосная станция 4 имеет задвижку 19, которая соединена с напорной линией 20.Water sampling is carried out from the formed
Для нормальной работы потокообразователя 5 он соединен подводящим трубопроводом 21 с напорной линией 21 насоса 4.For normal operation of the
Способ управления режимом водоотбора осуществляется следующим образом.The method of controlling the water withdrawal is as follows.
Из канала 6 подают расход воды, формирующий мощную гидравлическую струю с шириной, равной ширине канала 6. При этом в водотоке 2 формируется гидравлическая структура потока (фиг.1), характеризующаяся внешними 13 и внутренними 14 границами гидравлической струи, взаимодействующей с транзитным потоком водотока 2, в процессе слияния двух потоков. При этом вдоль береговой кромки, расположенной ниже выходного створа канала 6, образуется водоворотная зона 18, свободная от наличия молоди рыбы. Отсутствие молоди рыбы в водоворотной зоне 18 обеспечивается гидравлическим экраном, образуемым гидравлической струей, формируемой каналом 6. Как ширина струи, так ее протяженность и направленность способствуют активному транспортированию молоди рыбы и мусора вниз по течению водотока 2. Забор воды к потребителю осуществляется непосредственно из водоворотной зоны 18.From the
Для предотвращения проникновения молоди рыбы в водоворотную зону 18 предусмотрено устройство потокообразователя 5, размещенного в поперечном створе, в котором фиксируется нижняя координата внутренней границы 14 гидравлической струи ((.) А, фиг.4).To prevent the penetration of juvenile fish into the
Способ может осуществляться при различных углах слияния потока из канала 6 и транзитного потока водотока 2 (фиг.4, 6 и 7), в зависимости от характеристик внешней среды.The method can be carried out at different angles of confluence of the stream from
Для управления режимом слияния двух потоков, при подаче гидравлической струи в водоток 2, предварительно сужают ширину канала 2. При этом добиваются повышения средней скорости истекающего потока.To control the merging of the two streams, when the hydraulic stream is supplied to the
Водозаборное устройство работает следующим образом.The water intake device operates as follows.
Забор воды потребителю осуществляется из водоворотной зоны 18 посредством всасывающих патрубков 3, соединенных с насосом 4, и далее, по напорной линии 21. Эффективную работу по водоотбору обеспечивает комплекс дополнительных устройств. Потокообразователь 5 совместно с направляющей стенкой 15 формируют мусорорыбоотвод 16, отводя молодь рыбы и мусор за пределы влияния водоворотной зоны 18, вниз по течению водотока 2.Water intake to the consumer is carried out from the
Жалюзийная система 17 обеспечивает подачу гидравлической струи под разными углами, по отношению к направлению транзитного потока.The
Для управления скоростью гидравлической струи в канале 6 предусмотрено устройство регулятора в виде поворотных щитов 9.To control the speed of the hydraulic stream in
Наиболее эффективный процесс водоотбора осуществляется в случае комплексной компоновки (фиг.9). В этом случае достигается максимальный уровень рыбозащиты и условие экологического равновесия в водотоке 2.The most effective water withdrawal process is carried out in the case of an integrated layout (Fig.9). In this case, the maximum level of fish protection and the condition of ecological balance in the
Предлагаемое изобретение позволяет существенно упростить компоновку водозаборного устройства, повысить надежность его работы и эффективность защиты молоди рыб от попадания в водозабор.The present invention allows to significantly simplify the layout of the water intake device, to increase the reliability of its operation and the effectiveness of protecting juvenile fish from getting into the water intake.
Источники информацииSources of information
1. Павлов Д.С., Пахоруков А.М. Биологические основы защиты рыб от попадания в водозаборные сооружения. М., 1973, с.174-175.1. Pavlov D.S., Pakhorukov A.M. Biological basis for protecting fish from getting into water intake facilities. M., 1973, p. 174-175.
2. А.С. СССР №1002451 (СССР). Способ защиты рыб от попадания в водозаборы. Автор: Колпачков Ю.М. Опубл. 07.03.83. БИ №9.2. A.S. USSR No. 1002451 (USSR). A way to protect fish from getting into water intakes. Author: Kolpachkov Yu.M. Publ. 03/07/83. BI No. 9.
3. А.С. СССР №1401108 (СССР). Узел соединения открытых водотоков. Авторы: Шеренков И.А., Ковтун Е.Д., Аникеенко А.М. и Нетюхайло А.П. Опубл. 07.06.88. БИ №21.3. A.S. USSR No. 1401108 (USSR). Node connection of open watercourses. Authors: Sherenkov I.A., Kovtun E.D., Anikeenko A.M. and Netyuhaylo A.P. Publ. 06/07/88. BI No. 21.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003113371/03A RU2245413C1 (en) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | Control method for water withdrawal regime and water-intake facility for control method implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003113371/03A RU2245413C1 (en) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | Control method for water withdrawal regime and water-intake facility for control method implementation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003113371A RU2003113371A (en) | 2004-12-20 |
RU2245413C1 true RU2245413C1 (en) | 2005-01-27 |
Family
ID=35139032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003113371/03A RU2245413C1 (en) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | Control method for water withdrawal regime and water-intake facility for control method implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2245413C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2615337C1 (en) * | 2016-02-09 | 2017-04-04 | Михаил Иванович Голубенко | Flow mode control method in the opened channel |
-
2003
- 2003-05-06 RU RU2003113371/03A patent/RU2245413C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПАВЛОВ Д.С. и др. Биологические основы защиты рыб от попадания в водозаборные сооружения. - М.: Пищевая промышленность, 1973, с. 174 - 175. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2615337C1 (en) * | 2016-02-09 | 2017-04-04 | Михаил Иванович Голубенко | Flow mode control method in the opened channel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6102619A (en) | Flow inducer fish guide and method of using same | |
US9109571B2 (en) | Shaft power plant | |
KR100780455B1 (en) | Floodgate structure having fishway | |
CN105735210B (en) | Tunnel formula imitates the arragement construction and its application method of nature fish pass combination fish lock | |
US6729800B2 (en) | Flow velocity enhancement system | |
US20020044835A1 (en) | Selective reservoir withdrawal system | |
RU2245413C1 (en) | Control method for water withdrawal regime and water-intake facility for control method implementation | |
CN206157687U (en) | A pivot gate for fishway import | |
US6467997B2 (en) | System and method for diverting fish around a structure | |
CN206245390U (en) | A kind of culvert pipe water channeling type pumping plant | |
RU2339761C1 (en) | Method of attracting fish to fish-pass, and fish-pass wherein method is realised | |
CN107524123A (en) | A kind of moveable marine float thing, which intercepts, dredges net and application method | |
CN101535629B (en) | Flood control system | |
KR101825070B1 (en) | Waterway for reinforcement and runoff control of fallout area | |
CN110339603A (en) | A kind of periodic-flushing de-silting basin increasing conveyance capacity | |
RU2376492C2 (en) | Damless hydraulic electric power station | |
KR20090079572A (en) | The billow energy gushing form ferroconcrete prefabricated-pile block | |
RU2269621C1 (en) | Method for fish attracting into inlet head of fish passing and spawning channel and fish passing and spawning channel | |
RU2633773C1 (en) | Device for discharging cleaned livestock wastes to channel water courses | |
RU2408763C1 (en) | Method to control passage of fish through hydraulic unit | |
RU2783237C1 (en) | Method for protection of juvenile fish from entering water intake | |
RU113747U1 (en) | MOBILE OIL CLEANING FOR SMALL WATERWATERS | |
RU2236501C1 (en) | Method of passing fish through fish pass of fishway and fishway for implementing proposed method | |
SU1011245A1 (en) | Method of protecting young fishes from entering into water intake structure | |
Machiels et al. | Design of a downstream migration fish pass for existing hydropower plants |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050507 |