РЫБОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1997 года по МПК E02B8/08 

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к сооружениям, предотвращающим попадание рыб в водоприемные отверстия водозаборов.

Известно рыбозащитное устройство, включающее водопроницаемый в форме усеченного конуса экран, установленный на всасывающем патрубке насоса, и рыбоотвод, при этом экран выполнен из последовательно установленных с зазором параллельно одна другой пластин, с центральными отверстиями, уменьшающимися в направлении к рыбоотводу, перед которым внутри конуса установлен ламинаризатор, выполненный в виде крестовины из двух взаимно перпендикулярных щитов (SU, авторское свидетельство N 1698361, кл. E 02 B 8/08, 1991). Это устройство предназначено для водоприемников, забирающих воду из водоемов со стоячей водой. Использование его в водоемах с текучей водой (в водотоках) нецелесообразно, так как оно имеет сложную и материалоемкую конструкцию.

Известно рыбозащитное устройство, включающее перфорированный патрубок, расположенный в водотоке и соединенный с всасывающим трубопроводом насоса, водопроницаемый экран, установленный на перфорированном патрубке, причем экран выполнен в виде последовательно установленных по длине патрубка пластин с центральным отверстием, установленных с зазором параллельно друг другу, и турбулизатор, расположенный перед перфорированным патрубком, выполненный в виде ряда пластин (SU, авторское свидетельство N 1654440, кл. E 02 B 8/08, 1991). Испытания этого устройства показали, что оно эффективно защищает модель рыб с длиной тела более 12 мм, а эффективность защиты ранней молоди рыб (с длиной тела менее 12 мм) недостаточно высока. Такая модель составляет основную массу рыб, попадающих в водозаборы. Эффективность отведения молоди рыб можно повысить путем формирования зоны ламинарного течения воды перед рыбоотводом с помощью стенки, расположенной параллельно течению. Кроме этого, не исключается возможность повреждения устройства во время его эксплуатации крупными и плавающими предметами, сносимыми речным потоком. Эти повреждения (деформации пластин и турбулизатора) вызывают искажения гидродинамического поля, формируемого устройством, и снижают эффективность защиты рыб. Для повышения надежности работы этого устройства необходимо ограждение, защищающее пластины экрана и турбулизатора от ударов крупных плавающих предметов.

Цель изобретения повышение эффективности отведения ранней молоди рыб, путем формирования перед экраном и турбулизатором зон ламинарного течения, а также повышение надежности устройства в эксплуатации с помощью щитов-ламинаризаторов, установленных перед устройством и защищающих его от повреждения крупными плавающими предметами.

Предлагаемое устройство изображено на чертеже в продольном разрезе. Оно содержит перфорированный патрубок 1, расположенный в водотоке 2 и соединенный с всасывающим трубопроводом 3 насоса (не показан), и водопроницаемый экран 4, установленный на перфорированном патрубке 1 и выполненный в виде последовательно установленных по длине патрубка 1 пластин 5 с центральным отверстием, внутренний диаметр которого больше внешнего диаметра патрубка 1. Пластины 5 установлены с зазором 6 параллельно друг другу в плоскостях, перпендикулярных продольной осевой линии 7 патрубка 1, а их наружный периметр увеличивается в направлении к всасывающему трубопроводу 3. Перед патрубком 1 расположен турбулизатор 8, выполненный в виде ряда пластин 9, установленных параллельно друг другу с зазором 10. При этом пластины 9 установлены в плоскостях, перпендикулярных продольной осевой линии 7 патрубка 1. Кроме этого, рыбозащитное устройство снабжено ламинаризаторами, выполненными в виде щитов 11, расположенных перед экраном 4 и турбулизатором 8 в плоскостях, перпендикулярных пластинам 5 и 9, и проходящих через продольную осевую линию 7 патрубка 1. Количество щитов 11 может быть различным в зависимости от размеров устройства (более 3).

Рыбозащитное устройство устанавливается таким образом, чтобы его продольная осевая линия 7 была параллельна направлению транзитного течения, а турбулизатор 8 расположен выше по течению. При набегании потока воды на пластины 9 турбулизатора 8 и пластины 5 водопроницаемого экрана 4 перед ними формируется зона гидродинамических возмущений, которая отпугивает рыб и способствует смыву мусора с экрана 4. Вблизи поверхности щитов 11 формируются зоны ламинарного течения. Рыбы, избегая зон гидродинамических возмущений перед экраном и турбулизатором, перемещаются в зоны ламинарного течения к поверхности щитов 11 и вдоль них сносятся транзитным речным потоком за пределы зоны действия водозабора, а вода поступает через зазоры 6 между пластинами 5 к перфорированному патрубку 1 и через отверстия в нем во всасывающий трубопровод 3. При этом внешняя часть щитов 11 выполняет функцию ограждения, защищающего пластины от ударов крупными плавающими предметами. Это предотвращает деформацию пластин турбулизатора и экрана, а также связанные с этим искажения гидродинамического поля и снижение эффективности рыбозащиты. Эффективность работы устройства определяется параметрами гидродинамического поля, оптимальные значения которого задаются размерами пластин экрана и турбулизатора, интервалами между ними, сквозностью перфорации патрубка, а также соотношением скоростей транзитного и водозаборного потока.

Использование предлагаемого устройства позволит повысить эффективность защиты ранней модели от попадания в водозаборы, а также надежность его работы при эксплуатации.

Использование: в гидротехнике для защиты рыб от попадания в водозаборные сооружения. Сущность изобретения: устройство содержит перфорированный патрубок (1), расположенный в водотоке и соединенный с всасывающим трубопроводом (3) насоса, и водопроницаемый экран (4), установленный на патрубке (1) и выполненный в виде последовательно установленных по его длине пластин (5), установленных с зазором параллельно друг другу. Устройство содержит также турбулизатор (8), выполненный в виде параллельных пластин (9) и установленный перед патрубком (1), и ламинизаторы в виде щитов (11), установленных перпендикулярно пластинам экрана (4) и турбулизатора (8). При работе устройства рыба перемещается в зоны ламинарного течения к поверхностям щитов (11) и вдоль них сносится транзитным потоком за пределы зоны действия водозабора. 1 ил.

Рыбозащитное устройство, включающее перфорированный патрубок, расположенный в водотоке и соединенный с всасывающим трубопроводом насоса, водопроницаемый экран, размещенный на перфорированном патрубке, и турболизатор, расположенный перед перфорированным патрубком, причем водопроницаемый экран выполнен в виде последовательно установленных по длине патрубка пластин с центральным отверстием, внутренний диаметр которого больше внешнего диаметра патрубка, расположенных с зазором параллельно одна другой в плоскостях, перпендикулярных продольной оси патрубка, в турболизатор выполнен в виде ряда пластин, установленных с зазором параллельно одна другой и пластинам водопроницаемого экрана, отличающееся тем, что оно снабжено ламинизаторами, выполненными в виде щитов, расположенных с боковых сторон устройства в плоскостях, перпендикулярных пластинам экрана и турболизатора, при этом плоскости расположения ламинизаторов проходят через продольную осевую линию перфорированного патрубка.