РЫБОХОД Российский патент 2006 года по МПК E02B8/08 

Описание патента на изобретение RU2274703C1

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбопропускным сооружениям, предназначенным для пропуска производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула.

Известен рыбоход [1], включающий рыбоходный тракт, соединяющий нижний и верхний бьефы гидроузла и систему потокоформирующих насадков, расположенных по длине рыбоходного тракта, при этом выпускные отверстия насадков ориентированы навстречу основному потоку, протекающему по лотку рыбохода.

Недостатком данного сооружения является низкая эффективность управления потоком в рыбоходе.

Известен рыбоход [2], включающий рыбоходный тракт, соединяющий нижний и верхний бьефы гидроузла и систему потокоформирующих насадков, расположенных по длине рыбоходного тракта, при этом выпускные отверстия насадков ориентированы навстречу основному потоку, протекающему по лотку рыбохода.

Недостатком данного сооружения является сложность оборудования для управления потоком в рыбоходе.

Известен рыбоход [3], включающий ступенчатый рыбоходный тракт, соединяющий нижний и верхний бьефы гидроузла и систему потокоформирующих насадков, расположенных по длине рыбоходного тракта в дне каждой ступени, при этом выпускные отверстия насадков ориентированы навстречу основному потоку и под острым углом к нему.

Недостатком данного сооружения является сложность данного сооружения.

Известен рыбоход [4], включающий рыбоходный тракт, соединяющий нижний и верхний бьефы гидроузла и систему потокоформирующих насадков, расположенных по длине рыбоходного тракта, при этом выпускные отверстия насадков ориентированы навстречу основному потоку.

Недостатком данного сооружения является низкая эффективность работы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является рыбоход [5], включающий рыбоходный тракт в виде лотка, соединяющего нижний и верхний бьефы гидроузла, устройство для гашения кинетической энергии потока, выполненное в виде системы потокоформирующих насадков, размещенных в боковых стенках лотка и соединенных с напорным трубопроводом, при этом выпускные отверстия потокоформирующих насадков ориентированы навстречу основному потоку, протекающему вдоль лотка рыбоходного тракта, вплывные отверстия образованы вертикальными поперечными перегородками.

Недостатком данного сооружения является низкая эффективность управления потоком в рыбоходе.

Целью изобретения является повышение эффективности управления потоком в рыбоходе.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Выполнение рыбоходного тракта с дополнительными потокоформирующими насадками, при этом дополнительные потокоформирующие насадки выполнены на боковых стенках элемента усиленной шероховатости, размещенного в донной части на продольной оси рыбоходного тракта в поперечном створе, расположенном между вертикальными поперечными перегородками, и обращенного тупым концом навстречу вплывному отверстию, при этом боковые стенки элемента усиленной шероховатости выполнены под острым углом к продольной оси рыбоходного тракта, позволяет создать дополнительное гидравлическое сопротивление транзитному потоку. Это, в свою очередь, позволяет снизить общую длину рыбоходного тракта и повысить эффективность управления потоком, протекающим по рыбоходу. Поток, вытекающий из вплывного отверстия, сформированного вертикальными поперечными перегородками, испытывает гидравлическое сопротивление при набегании на тупой конец элемента усиленной шероховатости, при этом он теряет часть своей кинетической энергии. Одновременно с этим, потокоформирующие насадки, выполненные на боковых стенках элемента усиленной шероховатости и ориентированные навстречу транзитному потоку, создают мощное противодавление встречному потоку в придонной области. Кроме того, рыба, продвигающаяся вверх по течению, имеет возможность использовать кинетическую энергию гидравлических струй для преодоления поперечного створа, в котором расположен элемент усиленной шероховатости.

Оптимальному распределению дополнительных гидравлических струй в потоке воды способствует выполнение их выпускных отверстий и выпускных отверстий потокоформирующих насадков основной группы круглыми и размещение их дискретно по глубине воды в лотке рыбоходного тракта.

Кроме того, выполнение в продольной плоскости размещения выпускных отверстий соосно потокоформирующим насадкам расширяющихся в направлении верхнего бьефа углублений, которые имеют форму усеченных полуконусов, позволяет стабилизировать пространственное местоположение гидравлических струй в потоке, не давая им тем самым отрываться от боковых стенок элемента усиленной шероховатости.

Выполнение боковых стенок элемента усиленной шероховатости под острым углом к продольной оси рыбоходного тракта позволяет не только сформировать общее направление гидравлических струй - параллельно боковым стенкам элемента усиленной шероховатости и против транзитного потока, но и создать рыбонаправляющий канал для эффективного продвижения рыбы вверх по течению.

Решение поставленной задачи достигается путем создания новой конструкции рыбохода. Графический материал, поясняющий сущность предлагаемого изобретения, представлен на следующих чертежах:

фиг.1 - рыбоход, план;

фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;

фиг.3 - элемент усиленной шероховатости, изометрия;

фиг.4 - система питания потокоформирующих насадков, вид сверху;

фиг.5 - фрагмент поперечного разреза рыбоходного тракта, вид со стороны верхнего бьефа.

Рыбоход включает рыбоходный тракт 1 в виде лотка, соединяющего нижний и верхний бьефы гидроузла, устройство для гашения кинетической энергии потока, выполненное в виде системы потокоформирующих насадков 2, размещенных в боковых стенках 3 лотка и соединенных с напорным трубопроводом 4, при этом выпускные отверстия 5 потокоформирующих насадков 2 ориентированы навстречу основному потоку, протекающему вдоль лотка рыбоходного тракта 1, а вплывные отверстия 6 образованы вертикальными поперечными перегородками 7.

Рыбоход снабжен дополнительными потокоформирующими насадками 8, при этом их выпускные отверстия 5 и выпускные отверстия 5 потокоформирующих насадков 2 основной группы выполнены круглыми и размещены дискретно по глубине воды в лотке, при этом в продольной плоскости размещения выпускных отверстий 5 соосно потокоформирующим насадкам 2 выполнены расширяющиеся в направлении верхнего бьефа углубления 9, которые имеют форму усеченных полуконусов, а дополнительные потокоформирующие насадки 8 выполнены на боковых стенках элемента усиленной шероховатости 10, размещенного в донной части на продольной оси рыбоходного тракта 1 в поперечном створе, расположенном между вертикальными поперечными перегородками 7, и обращенного тупым концом навстречу вплывному отверстию 6, при этом боковые стенки элемента усиленной шероховатости 10 выполнены под острым углом к продольной оси рыбоходного тракта 1.

Рыбоход работает следующим образом.

Рыба, привлеченная из нижнего бьефа, заходит во входной оголовок рыбохода и попадает в рыбоходный тракт 1, где постепенно преодолевает вертикальные поперечные перегородки 7 с вплывными отверстиями 6 и перемещается в сторону верхнего бьефа гидроузла, где выходит в выходной оголовок и далее в водохранилище.

Наличие на боковых стенках элемента усиленной шероховатости 10 дополнительных потокоформирующих насадков 8 позволяет создать дополнительное гидравлическое сопротивление транзитному потоку. Это, в свою очередь, позволяет снизить общую длину рыбоходного тракта 1 и повысить эффективность управления потоком, протекающим по рыбоходу. Поток, вытекающий из вплывного отверстия 6, сформированного вертикальными поперечными перегородками 7, испытывает дополнительное гидравлическое сопротивление при набегании на тупой конец элемента усиленной шероховатости 10, при этом он теряет часть своей кинетической энергии, а в створе установки элемента усиленной шероховатости 10 создается перепад уровней воды. Одновременно с этим, дополнительные потокоформирующие насадки 8, выполненные на боковых стенках элемента усиленной шероховатости 10 и ориентированные навстречу транзитному потоку, создают мощное противодавление встречному потоку в придонной области. Кроме того, рыба, продвигающаяся вверх по течению, имеет возможность использовать кинетическую энергию гидравлических струй для преодоления поперечного створа, в котором расположен элемент усиленной шероховатости 10.

Оптимальному распределению дополнительных гидравлических струй в потоке воды способствует выполнение их выпускных отверстий 6 и выпускных отверстий 6 потокоформирующих насадков 2 основной группы круглыми и размещение их дискретно по глубине воды в лотке рыбоходного тракта.

Кроме того, выполнение в продольной плоскости размещения выпускных отверстий 6 соосно потокоформирующим насадкам 2 и 8 расширяющихся в направлении верхнего бьефа углублений 9, которые имеют форму усеченных полуконусов, позволяет стабилизировать пространственное местоположение гидравлических струй в потоке, не давая им тем самым отрываться от боковых стенок 3 лотка рыбоходного тракта 1 и элементов усиленной шероховатости 10.

Выполнение боковых стенок элемента усиленной шероховатости 10 под острым углом к продольной оси рыбоходного тракта 1 позволяет не только сформировать общее направление гидравлических струй - параллельно его боковым стенкам и против транзитного потока, но и создать рыбонаправляющий канал для эффективного продвижения рыбы вверх по течению.

Компоновка, при которой элементы усиленной шероховатости 10 размещены в поперечных створах между вертикальными поперечными перегородками 7 и напротив вплывного отверстия 6, позволяет создать максимальное гидравлическое сопротивление транзитному потоку. Кроме того, гидравлические струи, создаваемые дополнительными потокоформирующими насадками 8, активно эжектируют присоединяемый расход жидкости и транспортируют его внутрь вплывного отверстия 6, непосредственно за вертикальную поперечную перегородку 7. Такая схема повышает гидравлическое сопротивление транзитному потоку, поскольку и донные гидравлические струи, и вертикальные поперечные перегородки 7 работают на увеличение общего гидравлического сопротивления.

Свой вклад в формирование общего гидравлического сопротивления вносят гидравлические струи, создаваемые потокоформирующими насадками 2, размещенными на боковых стенках 3 лотка рыбоходного тракта 1, в поверхностном горизонте потока (фиг.2 и 5). Гидравлические струи, истекающие из потокоформирующих насадков 2, обеспечивают противодавление транзитному потоку в поверхностном горизонте потока и, тем самым, вносят свой вклад в формирование общего гидравлического сопротивления и в процесс управления потоком в рыбоходе.

Источники информации

1. А.С. СССР №60371, "Рыбоход", МПК Е 02 В 8/08, Ломпо-Трофимов Г.Ф, 1941-01-01.

2. Патент Швейцарии №77885, "Fischtreppe", МПК Е 02 В 8/08, Gotlieb Luscher, 1918-06-01.

3. А.С. СССР №10600750, "Рыбоход", МПК Е 02 В 8/08, Авдонькин А.Ф, Шаталов И.М, Б.И. №46, 1983-12-15.

4. А.С. СССР №1808903, "Рыбоход", МПК Е 02 В 8/08, Терновский В.В., Б.И. №14, 1993-04-15.

5. Патент Германии №309506, "Fischtreppe", МПК Е 02 В 8/08, Gotlieb Luscher, 1918-11-29.

Похожие патенты RU2274703C1

название год авторы номер документа
РЫБОХОД (ВАРИАНТЫ) 2006
  • Шкура Виктор Николаевич
  • Чистяков Александр Анатольевич
  • Василейко Роман Григорьевич
RU2326208C1
СПОСОБ ПРОПУСКА РЫБ ЧЕРЕЗ ВЫСОКОНАПОРНЫЙ ГИДРОУЗЕЛ 2010
  • Введенский Олег Германович
RU2451778C1
СПОСОБ ПРИВЛЕЧЕНИЯ РЫБЫ В РЫБОХОД И РЫБОХОД ЕГО ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИЙ 2007
  • Введенский Олег Германович
RU2339761C1
РЫБОХОД ДЛЯ ВЫСОКОНАПОРНОГО ГИДРОУЗЛА 2010
  • Введенский Олег Германович
RU2451132C1
СПОСОБ РАБОТЫ РЫБОПРОПУСКНЫХ ОТВЕРСТИЙ РЫБОХОДА И КОНСТРУКЦИЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЯЮЩАЯ 2008
  • Введенский Олег Германович
RU2374388C1
СПОСОБ ПРОПУСКА МОЛОДИ РЫБ ЧЕРЕЗ ГИДРОУЗЕЛ ПРИ ПОКАТНОЙ МИГРАЦИИ 2009
  • Введенский Олег Германович
RU2406801C1
ГИДРОУЗЕЛ (ВАРИАНТЫ) 2004
  • Шкура Виктор Николаевич
  • Чистяков Александр Анатольевич
  • Анохин Александр Михайлович
  • Горяйнов Алексей Владимирович
RU2280732C1
ВХОДНОЙ ОГОЛОВОК РЫБОХОДА 2007
  • Введенский Олег Германович
RU2337210C1
РЫБОХОД 2005
  • Чистяков Александр Анатольевич
  • Шкура Виктор Николаевич
RU2299290C2
КОНСТРУКЦИЯ РЫБОПРОПУСКНОГО ОТВЕРСТИЯ РЫБОХОДА ДЛЯ ПРИВЛЕЧЕНИЯ И ПРОПУСКА РЫБЫ ИЗ НИЖНЕГО БЬЕФА ГИДРОУЗЛА В ВЕРХНИЙ БЬЕФ 2007
  • Введенский Олег Германович
RU2341617C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 274 703 C1

Реферат патента 2006 года РЫБОХОД

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбопропускным сооружениям, предназначенным для пропуска производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула. Рыбоход включает рыбоходный тракт в виде лотка, соединяющего нижний и верхний бьефы гидроузла, устройство для гашения кинетической энергии потока, выполненное в виде системы потокоформирующих насадков, размещенных в боковых стенках лотка и соединенных с напорным трубопроводом, у которых выпускные отверстия ориентированы навстречу основному потоку, протекающему вдоль лотка рыбоходного тракта, вплывные отверстия, образованные вертикальными поперечными перегородками, и снабжен дополнительными потокоформирующими насадками, ориентированными навстречу основному потоку, при этом их выпускные отверстия и выпускные отверстия потокоформирующих насадков основной группы выполнены круглыми и размещены дискретно по глубине воды в лотке. В продольной плоскости размещения выпускных отверстий соосно потокоформирующим насадкам выполнены расширяющиеся в направлении верхнего бьефа углубления, которые имеют форму усеченных полуконусов. Дополнительные потокоформирующие насадки выполнены на боковых стенках элемента усиленной шероховатости, размещенного в донной части на продольной оси рыбоходного тракта в поперечном створе, расположенном между вертикальными поперечными перегородками, и обращенного тупым концом навстречу вплывному отверстию, причем боковые стенки элемента усиленной шероховатости выполнены под острым углом к продольной оси рыбоходного тракта. Изобретение обеспечивает повышение эффективности управления потоком в рыбоходе. 5 ил.

Формула изобретения RU 2 274 703 C1

Рыбоход, включающий рыбоходный тракт в виде лотка, соединяющего нижний и верхний бьефы гидроузла, устройство для гашения кинетической энергии потока, выполненное в виде системы потокоформирующих насадков, размещенных в боковых стенках лотка и соединенных с напорным трубопроводом, при этом выпускные отверстия потокоформирующих насадков ориентированы навстречу основному потоку, протекающему вдоль лотка рыбоходного тракта, вплывные отверстия, образованные вертикальными поперечными перегородками, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными потокоформирующими насадками, ориентированными навстречу основному потоку, при этом их выпускные отверстия и выпускные отверстия потокоформирующих насадков основной группы выполнены круглыми и размещены дискретно по глубине воды в лотке, при этом в продольной плоскости размещения выпускных отверстий соосно потокоформирующим насадкам выполнены расширяющиеся в направлении верхнего бьефа углубления, которые имеют форму усеченных полуконусов, а дополнительные потокоформирующие насадки выполнены на боковых стенках элемента усиленной шероховатости, размещенного в донной части на продольной оси рыбоходного тракта в поперечном створе, расположенном между вертикальными поперечными перегородками, и обращенного тупым концом навстречу вплывному отверстию, причем боковые стенки элемента усиленной шероховатости выполнены под острым углом к продольной оси рыбоходного тракта.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2274703C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИАЛЬДЕГИДОВ 0
  • Иностранец Карл Гейнрих Шулые Эльте
  • Федеративна Республика Германии
  • Иностранна Фирма
  • Фирмених
SU309506A1

RU 2 274 703 C1

Авторы

Чистяков Александр Анатольевич

Шкура Виктор Николаевич

Даты

2006-04-20Публикация

2004-11-17Подача