RU61731U1

RU61731U1 - FISHING

Info

Publication number: RU61731U1
Application number: RU2006136507/22U
Authority: RU
Inventors: Артур Аршакович Карапетян; Валерия Валерьевна Кирманович; Евгений Николаевич Коноплев; Михаил Александрович Скоробогатов
Priority date: 2006-10-16
Filing date: 2006-10-16
Publication date: 2007-03-10

Abstract

Полезная модель направлена на снижение создание оптимальных условий для пропуска рыбы. Указанный технический результат достигается тем, что в рыбоходе, соединяющем верхний и нижний бьефы гидроузла и содержащем маршевые камеры со стенками падения, согласно полезной модели в маршевых камерах перед каждой из стенок падения дополнительно выполнены шахты с понтонами, при этом верхняя часть каждого понтона выполнена под углом 8-30° к горизонтальной плоскости и ориентирована навстречу потоку, в центре каждого понтона выполнен вертикальный канал, с клапаном, который расположен в верхней части канала и прикреплен к штоку, который установлен с возможностью продольного перемещения внутри канала, при этом длина штока составляет от 1,05 до 1,15 высоты понтона, а его нижний конец прикреплен ко дну шахты гибким соединением, обеспечивающим закрытие канала клапаном в крайнем верхнем положении понтона, кроме того шахты соединены трубопроводом с нижний бьефом гидроузла.The utility model is aimed at reducing the creation of optimal conditions for the passage of fish. The specified technical result is achieved by the fact that in the fish passage connecting the upper and lower heads of the waterworks and containing marching chambers with falling walls, according to the utility model, mines with pontoons are additionally made in marching chambers in front of each of the falling walls, while the upper part of each pontoon is made at an angle 8-30 ° to the horizontal plane and is oriented towards the flow, in the center of each pontoon a vertical channel is made, with a valve located in the upper part of the channel and attached to the rod, which it is installed with the possibility of longitudinal movement inside the channel, the rod length being from 1.05 to 1.15 of the pontoon height, and its lower end is attached to the bottom of the shaft by a flexible connection, which provides closing of the channel with a valve in the extreme upper position of the pontoon; with the downstream of the waterworks.

Description

Полезная модель относится к области гидротехники, в частности к рыбоходам, например, для пропуска рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний.The utility model relates to the field of hydraulic engineering, in particular to fish passageways, for example, for passing fish from the lower pool of a hydraulic system to the upper one.

Известен рыбоход, содержащий ступенчато расположенные прудки, соединенные стенками падения (Малеванчик Б.С., Никоноров И.В. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения. - М.: Легкая и пищевая промышленность. 1984 - 256 с., с 52, рис.1б.)Known fish passage containing stepwise located ponds connected by the walls of the fall (Malevanchik B.S., Nikonorov I.V. Fish passage and fish protection structures. - M.: Light and food industry. 1984 - 256 pp., 52, Fig. 1b. )

Недостатками известного рыбохода является его большая протяженность, громоздкость, а также высокие скорости течения в нем, которые не могут преодолеть рыбы.The disadvantages of the known fish passage is its great length, cumbersomeness, as well as high flow rates in it, which cannot be overcome by fish.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели относится лестничный рыбоход, соединяющий верхний и нижний бьефы гидроузла и содержащий маршевые камеры со стенками падения и камеры для отдыха (Малеванчик Б.С., Никоноров И.В. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения. - М.: Легкая и пищевая промышленность. 1984 - 256 с., с 52, рис.1).The closest in technical essence to the claimed utility model includes a ladder fish passage connecting the upper and lower heads of the hydroelectric facility and containing marching chambers with falling walls and chambers for relaxation (Malevanchik B.S., Nikonorov I.V. Fish passage and fish protection structures. - M. : Light and food industry. 1984 - 256 p., P. 52, fig. 1).

Недостатками известного рыбохода является его низкая эффективность пропуска рыб из-за большой протяженности, вызванной необходимостью поддержания перепада уровней между маршевыми камерами, а также постоянные скорости течения в вплывных отверстиях.The disadvantages of the known fish passage is its low efficiency of fish passage due to the large length caused by the need to maintain the level difference between the mid-flight chambers, as well as the constant flow rates in the inlet openings.

Задачей полезной модели является увеличение эффективности пропуска рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф.The objective of the utility model is to increase the efficiency of the passage of fish from the lower pool of the hydraulic system to the upper pool.

Техническим результатом полезной модели является снижение протяженности рыбохода и создание оптимальных условий для пропуска рыбы.The technical result of the utility model is to reduce the length of the fish passage and create optimal conditions for the passage of fish.

Указанный технический результат и поставленная задача достигается тем, что в рыбоходе, соединяющем верхний и нижний бьефы гидроузла и The specified technical result and the task is achieved by the fact that in the fish passage connecting the upper and lower heads of the waterworks and

содержащем маршевые камеры со стенками падения, согласно полезной модели в маршевых камерах перед каждой из стенок падения дополнительно выполнены шахты с понтонами, при этом верхняя часть каждого понтона выполнена под углом 8-30° к горизонтальной плоскости и ориентирована навстречу потоку, в центре каждого понтона выполнен вертикальный канал, с клапаном, который расположен в верхней части канала и прикреплен к штоку, который установлен с возможностью продольного перемещения внутри канала, при этом длина штока составляет от 1,05 до 1,15 высоты понтона, а его нижний конец прикреплен ко дну шахты гибким соединением, обеспечивающим закрытие канала клапаном в крайнем верхнем положении понтона, кроме того шахты соединены трубопроводом с нижний бьефом гидроузла.containing marching chambers with falling walls, according to a useful model, mines with pontoons are additionally made in marching chambers in front of each of the falling walls, while the upper part of each pontoon is made at an angle of 8-30 ° to the horizontal plane and is oriented towards the flow, in the center of each pontoon is made vertical channel, with a valve located in the upper part of the channel and attached to the rod, which is mounted with the possibility of longitudinal movement inside the channel, while the length of the rod is from 1.05 to 1.15 high You are a pontoon, and its lower end is attached to the bottom of the shaft with a flexible connection, which ensures that the channel closes with a valve in the extreme upper position of the pontoon, in addition, the shafts are connected by a pipeline to the lower tail of the hydraulic system.

Выполнение верхней части понтона под углом 8-30°, как показывают исследования, позволяет создать благоприятные гидравлические условия для перехода рыб из одной маршевой камеры в другую, при этом наклон верхней части понтона на 8° обеспечивает подъем клапана за счет набегающего потока воды, а выполнение угла наклона более 30° над верхней частью понтона, создает условия отсутствия водоворотной зоны, которая дезориентирует рыбу.The implementation of the upper part of the pontoon at an angle of 8-30 °, studies show that it is possible to create favorable hydraulic conditions for the fish to move from one marching chamber to another, while tilting the upper part of the pontoon by 8 ° provides a valve lift due to an oncoming water flow, and an angle of inclination of more than 30 ° above the upper part of the pontoon creates conditions for the absence of a whirlpool zone that disorientates the fish.

Выполнение штока длиной равной 1,05-1,15 высоты понтона обеспечивает беспрепятственное поднятие клапана над каналом и свободное поступление воды в канал, создающее благоприятные гидравлические условия для рыб, за счет опускания понтона и уменьшения перепада уровней воды между камерами максимально до 0,3-0,4 м, преодолимого для рыб.The implementation of the rod with a length equal to 1.05-1.15 of the pontoon height provides unhindered lifting of the valve above the channel and the free flow of water into the channel, creating favorable hydraulic conditions for fish, by lowering the pontoon and reducing the difference in water levels between chambers to a maximum of 0.3- 0.4 m walkable for fish.

В заявляемом устройстве поддержание преодолимые для рыб над стенкой падения скорости течения, т.е. создание необходимые благоприятные гидравлические условия для прохода рыб из одной маршевой камеры в другую, осуществляется благодаря периодическому изменению перепада уровней воды на стенках падения и перетоку воды из под понтона по трубопроводу, соединяющему нижний бьеф гидроузла с каждой из шахт.In the inventive device, the maintenance of surpassable for the fish over the wall drops in the flow velocity, i.e. Creation of the necessary favorable hydraulic conditions for the passage of fish from one marching chamber to another is carried out due to the periodic change in the difference in water levels on the walls of the fall and the flow of water from under the pontoon through a pipeline connecting the downstream end of the hydraulic unit with each of the mines.

Указанные факторы позволяют создать оптимальные условия перемещения рыбы при одновременном сокращении протяженности рыбохода.These factors allow you to create optimal conditions for the movement of fish while reducing the length of the fish passage.

Достижением поставленной задачи является целенаправленное изменение перепада уровней воды на стенках падения за счет оригинальной системы перераспределения воды между конструктивными элементами рыбохода.The achievement of the task is to purposefully change the difference in water levels on the walls of the fall due to the original system of redistribution of water between the structural elements of the fish passage.

Рыбоход поясняется чертежом, где изображен продольный разрез по маршевым камерам рыбохода.The fish passage is illustrated by the drawing, which shows a longitudinal section along the marching chambers of the fish passage.

Рыбоход включает маршевые камеры 1 с стенкам падения 2. Перед каждой из стенок 2 выполнены шахты 3 с понтонами 4. Верхняя часть понтонов 4 выполнена под углом 8-30° к горизонтальной плоскости и ориентирована навстречу потоку. В центре понтона 4 образован канал 5, перекрывающийся сверху клапаном 6. Запорная поверхность клапана 6 также ориентирована навстречу потоку воды. Клапан 6 прикреплен к штоку 7, установленному в канале 5 с возможностью перемещения вдоль него. Нижний конец штока 7 прикреплен ко дну шахты 3 гибким соединением 8. Длина соединения 8, обеспечивает закрытие канала 5 клапаном 6 в крайнем верхнем положении понтона 4. Шахта 3 соединена с нижнем бьефом гидроузла трубопроводом 9.The fish passage includes marching chambers 1 with fall walls 2. In front of each of the walls 2 there are 3 shafts with pontoons 4. The upper part of the pontoons 4 is made at an angle of 8-30 ° to the horizontal plane and is oriented towards the flow. In the center of the pontoon 4, a channel 5 is formed, overlapping from above by the valve 6. The locking surface of the valve 6 is also oriented towards the flow of water. The valve 6 is attached to the rod 7 mounted in the channel 5 with the possibility of movement along it. The lower end of the rod 7 is attached to the bottom of the shaft 3 by a flexible connection 8. The length of the connection 8 ensures that the channel 5 is closed by the valve 6 in the extreme upper position of the pontoon 4. The shaft 3 is connected to the lower tail of the hydraulic system by a pipe 9.

Рыбоход работает следующим образов.The fish passage works as follows.

Рыба, привлеченная потоком воды в нижнем бьефе гидроузла, подходит к рыбоходу. Если понтон 4 перед первой маршевой камерой 1 находится в нижнем положении, то при перепаде уровней воды, не превышающем 0,3-0.4 м, рыбы проходят над стенкой падения 2 в первую маршевую камеру 1. В этот момент понтон 4 между последующей камерой и камерой, в которой находятся рыбы, располагается в верхнем положении и перепад уровней воды между ними превышает 0,3-0,4 в 3-4 и более раза, т.е. составляет 0,9-1.8 м. При дальнейшем опускании понтона 4, шток 7 в канале 5 упирается в дно шахты 3, поднимает клапан 6 на величину, равную 1,05-1,15 The fish, attracted by the flow of water in the lower pool of the waterworks, approaches the fish passage. If the pontoon 4 in front of the first marching chamber 1 is in the lower position, then with a difference in water levels not exceeding 0.3-0.4 m, the fish pass over the wall of falling 2 into the first marching chamber 1. At this moment, the pontoon 4 between the subsequent chamber and the chamber , in which the fish are located, is located in the upper position and the difference in water levels between them exceeds 0.3-0.4 3-4 or more times, i.e. is 0.9-1.8 m. With further lowering of the pontoon 4, the rod 7 in the channel 5 abuts the bottom of the shaft 3, raises the valve 6 by an amount equal to 1.05-1.15

длины штока 7. В образовавшееся отверстие вода поступает по каналу 5 в шахту 3, заставляя понтон 4₁ подниматься вверх, при этом происходит увеличении отметки уровня воды в маршевой камере 1. Это приводит к увеличению перепада уровней воды над стенкой падения 2. Одновременно с этим понтон 4, располагающийся между камерой, в котором находятся рыбы, и последующей камерой, достигает верхнего положения, при этом за счет гибкой связи 8 закрывается отверстие между клапаном 6 и понтоном 4. При закрытии отверстия, вода перестает поступать под понтон 4. Это приводит к тому, что под собственным весом и за счет вытекающей воды из шахты 3 по трубопроводу 9 понтон 4 опускается вниз, при этом перепад уровней воды между этими двумя камерами уменьшается. При достижении величины перепада, преодолимого для рыб, особи перемещаются над стенкой 2 падения в следующую маршевую камеру 1, в которой они накапливаются, дожидаясь момента, когда понтон 4 между двумя первыми камерами поднимется, а понтон 4, располагающийся между последующими маршевыми камерами опуститься. Это приведет к тому, что над стенкой 2 падения между второй и третий маршевыми камерами 1 перепад уровней воды уменьшится до 0,3-0,4 м и создадутся условия для дальнейшего прохода рыб в верхний бьеф.the length of the rod 7. Water enters the hole formed through channel 5 into the shaft 3, forcing the pontoon 4 ₁ to rise upward, with an increase in the water level mark in the sustainer chamber 1. This leads to an increase in the difference in water levels over the wall of fall 2. At the same time the pontoon 4, located between the chamber in which the fish are located, and the subsequent chamber, reaches the upper position, and due to the flexible connection 8, the hole between the valve 6 and the pontoon 4 is closed. When the hole is closed, water stops flowing under the pontoon 4. This leads to the fact that under its own weight and due to the outflowing water from the mine 3 through the pipeline 9, the pontoon 4 goes down, while the difference in water levels between these two chambers is reduced. Upon reaching the difference that can be overcome for fish, individuals move over the fall wall 2 into the next marching chamber 1, in which they accumulate, waiting for the moment when the pontoon 4 between the first two chambers rises and the pontoon 4 located between the subsequent march chambers descends. This will lead to the fact that over the wall 2 falls between the second and third marching chambers 1, the difference in water levels will decrease to 0.3-0.4 m and conditions will be created for the further passage of fish into the upper pool.

При работе рыбохода понтоны 4, между соседними маршевыми камерами находятся в противоположенных положениях. Если нижний по течению понтон находится в нижнем положении, то верхний - в верхнем положении. При положении первого понтона 4 вверху, второй находится в нижнем положении. Поэтому перепад уровней воды над стенкой падения перед маршевой камерой (по проходу рыб в верхний бьеф) для первого случая будет не превышать 0.3-0,4 м, перед стенкой падения за рассматриваемой камерой 0,9-1.8 м. Исходя их приведенных выше значений, средняя величина перепадов на каждой стенкой падения рыбохода может изменяться в пределах от 0,6 м до 1,1 м. Предлагаемая конструкция рыбохода, у которого средний перепад на стенках падения составляет 0,6-1,1 When the fish passage is operating, pontoons 4, between adjacent marching chambers, are in opposite positions. If the downstream pontoon is in the lower position, then the upper one is in the upper position. When the position of the first pontoon 4 at the top, the second is in the lower position. Therefore, the difference in water levels above the fall wall in front of the marching chamber (along the fish passage to the upper pool) for the first case will not exceed 0.3-0.4 m, in front of the fall wall behind the chamber under consideration, 0.9-1.8 m. Based on the above values, the average value of the differences on each wall of the fall of the fish passage can vary from 0.6 m to 1.1 m. The proposed design of the fish passage, in which the average difference on the walls of the fall is 0.6-1.1

м, в два и более раз короче, чем существующие конструкции, имеющие перепады между маршевыми камерами не более 0,3-0,4 м.m, two or more times shorter than existing structures having differences between marching chambers of not more than 0.3-0.4 m.

По сравнению с прототипом заявляемый рыбоход обладает следующими техническими преимуществами: введение шахт с понтонами позволяет уменьшить перепад уровней воды между соседними камерами во время прохода рыбы по рыбоходу, сократить количество ступеней рыбохода, создать оптимальные, благоприятные условия прохода рыбы, т.е. различные скорости течения на стенках падения.Compared with the prototype, the claimed fish passage has the following technical advantages: the introduction of mines with pontoons allows to reduce the difference in water levels between adjacent chambers during the passage of fish along the fish passage, to reduce the number of steps of the fish passage, to create optimal, favorable conditions for the passage of fish, i.e. different flow rates on the walls of the fall.

В заявляемом устройстве можно создавать различные, преодолимые для рыб, перепады уровней воды прохода рыб с различной плавательной способностью. При этом нижний предел создаваемых перепадов при проходе рыб может быть 0,1 м. Снижение нижнего предела перепада уровней до 0,1 м способствует увеличению эффективности пропуска рыб. В этом случае возможен проход по рыбоходу не только крупных, но и мелких, слабых особей. Этим и создаются оптимальные условия перемещения рыб.In the inventive device, you can create different, surmountable for fish, the water level differences of the passage of fish with different swimming ability. In this case, the lower limit of the created differences during the passage of fish can be 0.1 m. Lowering the lower limit of the level difference to 0.1 m helps to increase the efficiency of fish passage. In this case, it is possible to pass along the fish passage not only large, but also small, weak individuals. This creates optimal conditions for the movement of fish.

Повышение верхнего предела до 1,8 м позволяет сократить протяженность рыбохода.Raising the upper limit to 1.8 m reduces the length of the fish passage.

Использование заявляемого устройства оптимизирует конструкцию рыбохода, улучшает условия прохода рыбы из нижнего бьефа гидроузла к местам нереста.Using the inventive device optimizes the design of the fish passage, improves the conditions for the passage of fish from the lower tail of the hydraulic system to the spawning places.

В настоящее время полезная модель находится на стадии технического предложения.The utility model is currently at the technical proposal stage.

Claims

A fish passage connecting the upper and lower heads of the waterworks and containing marching chambers with falling walls, characterized in that mines with pontoons are additionally made in the marching chambers in front of each of the falling walls, while the upper part of each pontoon is made at an angle of 8-30 ° to the horizontal plane and oriented towards the flow, in the center of each pontoon a vertical channel is made, with a valve located in the upper part of the channel and attached to the rod, which is mounted with the possibility of longitudinal movement inside ala, wherein the stem length is from 1.05 to 1.15 the height of the pontoon and its lower end attached to the bottom of the shaft a flexible connection providing channel closing valve in the uppermost position of the pontoon, furthermore, shaft connected to a conduit tailrace waterworks.