СПОСОБ ПРИВЛЕЧЕНИЯ РЫБЫ И РЫБОПРОПУСКНОЕ СООРУЖЕНИЕ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЯЮЩЕЕ Российский патент 2006 года по МПК E02B8/08 

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

Известен способ привлечения рыбы [1], состоящий в формировании на входе рыбопропускного сооружения привлекающего рыбу "шлейфа" посредством открытия основного блока питания на заданную величину, подачи части привлекающего расхода через вплывные отверстия, выполненные в боковых стенках лотка-рыбонакопителя, в направлении водосбросного фронта гидроузла.

Недостатком данного способа является низкая эффективность привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Известен способ привлечения рыбы [2], состоящий в формировании на входе рыбопропускного сооружения привлекающего рыбу "шлейфа" посредством открытия блока питания на заданную величину, подачи основного привлекающего расхода по всей глубине потока и дополнительного привлекающего расхода в поверхностные горизонты потока, при этом дополнительное привлечение рыбы осуществляют со стороны водосбросного фронта гидроузла с последующим перемещением в конце процесса привлечения дополнительного расхода в сторону продольной оси лотка-рыбонакопителя.

Недостатком данного способа является низкая эффективность привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Наиболее близким по технологии является способ привлечения рыбы [3], состоящий в формировании на входе рыбопропускного сооружения привлекающего рыбу "шлейфа" посредством открытия основного блока питания на заданную величину, подачи основного привлекающего расхода по всей глубине потока лотка-рыбонакопителя и дополнительного привлекающего расхода на поверхность потока лотка-рыбонакопителя в виде незатопленных гидравлических струй, формирующих привлекающий рыбу акустический эффект "дождя".

Недостатком данного способа является низкая эффективность привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Известно рыбопропускное сооружение [1], включающее лоток-рыбонакопитель с блоком питания, затвор, установленный на его входе, и вплывные отверстия, выполненные в боковых стенках лотка-рыбонакопителя, соединяющие его внутреннее пространство с водосбросным фронтом гидроузла.

Недостатком данного сооружения является низкая эффективность привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Известно рыбопропускное сооружение [2], включающее лоток-рыбонакопитель с блоком питания, дополнительный блок питания, соединенный с верхним бьефом затвором, установленным в обводной галерее, рыбопривлекающее устройство в виде направляющих, установленных перед входной частью лотка-рыбонакопителя, выполненное в виде коллекторов с выпускными отверстиями, при этом центральные оси выпускных отверстий ориентированы под разными углами к горизонту, а коллекторы установлены с возможностью вращения относительно входной части лотка-рыбонакопителя.

Недостатком данного сооружения является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является рыбопропускное сооружение [3], включающее лоток-рыбонакопитель с блоком питания, дополнительный блок питания, выполненный в виде коллекторов с водовыпускными отверстиями, расположенными во внутренних боковых стенках лотка-рыбонакопителя, при этом водовыпускные отверстия выполнены незатопленными, а их центральные оси ориентированы под разными углами к горизонту, побудительное устройство для перевода рыбы в верхний бьеф.

Недостатком данного сооружения является низкая эффективность привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Целью изобретения является создание эффективных гидравлических условий, обеспечивающих привлечение рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Сущность изобретения заключается в следующем.

По п.1 формулы изобретения. Подача части дополнительного привлекающего расхода воды вдоль внешних боковых стен лотка-рыбонакопителя, позволяет повысить эффективность привлечения рыб, сконцентрированных в зоне влияния водосбросного фронта гидроузла. При этом привлекаются рыбы, не нашедшие вход в лоток-рыбонакопитель и потенциально потерянные для процесса пропуска в верхний бьеф.

Формирование привлекающего рыбу потока в виде незатопленных гидравлических струй, падающих на поверхность воды, позволяет имитировать вдоль внешних стен лотка-рыбонакопителя условия, аналогичные условиям, имеющим место непосредственно у водосброса, - шум падающей воды (эффект "дождя"), повышенную аэрацию потока и т.д.

По п.2 формулы изобретения. Формирование привлекающего рыбу потока, со стороны водосбросного фронта гидроузла, с меньшей интенсивностью, чем интенсивность подачи дополнительного привлекающего расхода на поверхность потока лотка-рыбонакопителя, позволяет создать оптимальные условия для продвижения рыб из зоны водосброса непосредственно во внутреннее пространство лотка-рыбонакопителя.

По п.3 формулы изобретения. Выполнение технологической операции, когда перед окончанием процесса привлечения рыбы в основной лоток-рыбонакопитель прекращают подачу дополнительного привлекающего расхода со стороны водосбросного фронта гидроузла и осуществляют процесс перевода накопленной рыбы во внутреннее пространство лотка-рыбонакопителя, позволяет перевести привлеченную и накопленную, со стороны водосбросного фронта гидроузла, рыбу перевести во внутреннее пространство рыбопропускного сооружения. После производства этой операции процесс привлечения рыбы в основной лоток-рыбонакопитель прекращают и производят технологические операции по переводу рыбы в верхний бьеф гидроузла.

По п.4 формулы изобретения. Осуществление, после окончания процесса привлечения рыбы в основной лоток-рыбонакопитель, подачи дополнительного привлекающего расхода со стороны водосбросного фронта гидроузла, позволяет обеспечить непрерывность процесса привлечения рыбы в рыбопропускное сооружение.

По п.5 формулы изобретения. Выполнение дополнительных лотков-рыбонакопителей, снабженных побудительными устройствами, позволяет со стороны водосбросного фронта гидроузла осуществлять накопление привлеченных рыб и их перевод во внутреннее пространство основного лотка-рыбонакопителя. Выполнение жесткого каркаса с внешней стороны стен основного лотка-рыбонакопителя, позволяет при поднятии гибкого эластичного полотна, одним концом жестко закрепленного с внешней стороны каркаса, в нижней его части, а другим концом, соединенным гибкими тягами с приводом, сформировать дополнительный лоток-рыбонакопитель.

Выполнение дополнительных побудительных устройств, установленных в направляющих, расположенных на консоли в верхней части внешних боковых стен основного лотка-рыбонакопителя, позволяет переводить накопленную рыбу по сформированному дополнительному лотку-рыбонакопителю и далее к вплывному отверстию.

Выполнение дополнительного автономного блока питания в виде коллектора с водовыпускными отверстиями, выполненными незатопленными, при этом их центральные оси ориентированы под разными углами к горизонту и обращены в сторону водосбросного фронта гидроузла, позволяет осуществлять независимое привлечение рыбы.

Выполнение коллекторов дополнительного блока питания параллельно уже имеющимся коллекторам, на одном уровне с ними, позволяет в полной мере реализовать процесс подачи незатопленных гидравлических струй на поверхность воды со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Выполнение дополнительных лотков-рыбонакопителей, сообщенных с внутренним пространством основного лотка-рыбонакопителя посредством вплывных отверстий, выполненных в его боковых стенках, позволяет обеспечить беспрепятственный перевод рыбы во внутреннее пространство основного лотка-рыбонакопителя.

По п.6 формулы изобретения. Выполнение вплывных отверстий, с внутренней стороны основного лотка-рыбонакопителя, с перфорированным затвором позволяет предотвратить утечку рыбы из внутреннего пространства основного лотка-рыбонакопителя при производстве операции перевода накопленной рыбы в верхний бьеф гидроузла.

По п.7 формулы изобретения. Выполнение гибкого эластичного полотна перфорированным позволяет снизить динамические нагрузки, возникающие при его подъеме, а также улучшить режим водообмена с потоком водосбросного фронта гидроузла.

Решение поставленной задачи достигается путем использования новой технологии привлечения рыбы и создания новой конструкции рыбопропускного сооружения. Графический материал, поясняющий сущность предлагаемого изобретения, представлен на следующих фигурах:

фиг.1 - рыбопропускное сооружение, план;

фиг.2 - поперечный разрез А-А на фиг.1;

фиг.3 - то же, процесс привлечения и накопления рыбы завершен;

фиг.4 - то же, процесс перевода рыбы в основной лоток-рыбонакопитель;

фиг.5 - каркас дополнительного лотка-рыбонакопителя, изометрия;

фиг.6 - перевод рыбы через вплывное отверстие из дополнительного лотка-рыбонакопителя в основной лоток-рыбонакопитель;

фиг.7 - перевод рыбы через вплывное отверстие из дополнительного лотка-рыбонакопителя в основной лоток-рыбонакопитель завершен, вплывное отверстие перекрыто перфорированным затвором;

фиг.8 - перевод рыбы через вплывное отверстие из дополнительного лотка-рыбонакопителя в основной лоток-рыбонакопитель, вариант с гибким эластичным полотном, выполненным перфорированным.

Рыбопропускное сооружение включает лоток-рыбонакопитель 1 с блоком питания 2, дополнительный блок питания 3, выполненный в виде коллекторов 4 с водовыпускными отверстиями 5, расположенными во внутренних боковых стенках лотка-рыбонакопителя 1, при этом водовыпускные отверстия 5 выполнены незатопленными, а их центральные оси ориентированы под разными углами к горизонту, побудительное устройство 6 для перевода рыбы в верхний бьеф.

Сооружение снабжено дополнительными побудительными устройствами 7, лотками-рыбонакопителями 8 и блоком питания 9 в виде коллектора с водовыпускными отверстиями 10, причем дополнительные лотки-рыбонакопители 8 выполнены вдоль внешних боковых стен основного лотка-рыбонакопителя 1 и сформированы каркасом 11 и гибким эластичным полотном 12, одним концом жестко закрепленным с внешней стороны каркаса 11, в нижней его части, а другим концом гибкое эластичное полотно 12 соединено гибкими тягами 13 с приводом (не показан), при этом дополнительные побудительные устройства 7 установлены в направляющих 14, расположенных на консоли 15 в верхней части внешних боковых стен основного лотка-рыбонакопителя 1, причем дополнительный коллектор блока питания 9 выполнен автономным и параллельно уже имеющемуся коллектору 4 на одном уровне с ним, а его водовыпускные отверстия 10 выполнены незатопленными, при этом их центральные оси ориентированы под разными углами к горизонту и обращены в сторону водосбросного фронта 16 гидроузла, причем дополнительные лотки-рыбонакопители 8 сообщены с внутренним пространством основного лотка-рыбонакопителя 1 посредством вплывных отверстий 17, выполненных в его боковых стенках.

Кроме того, вплывные отверстия 17, с внутренней стороны основного лотка-рыбонакопителя 1, могут быть выполнены с перфорированным затвором 18.

Помимо того, гибкое эластичное полотно 12 может быть выполнено перфорированным.

Способ привлечения рыбы осуществляется следующим образом.

Для привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла служба эксплуатации рыбопропускного сооружения открывает затворы (не показаны) автономных коллекторов дополнительного блока питания 9 и осуществляет подачу части дополнительного привлекающего расхода воды вдоль внешних боковых стен лотка-рыбонакопителя 1, что позволяет повысить эффективность привлечения рыб, сконцентрированных в зоне влияния водосбросного фронта 16 гидроузла. При этом привлекаются рыбы, не нашедшие вход в основной лоток-рыбонакопитель 1 и потенциально потерянные для процесса пропуска в верхний бьеф. Привлекающий рыбу поток формируется в виде незатопленных гидравлических струй, падающих на поверхность воды, что позволяет имитировать вдоль внешних стен лотка-рыбонакопителя 1 условия, аналогичные условиям, имеющим место непосредственно у водосброса, - шум падающей воды (эффект "дождя"), повышенная аэрация потока и т.д.

По окончании процесса привлечения поднимают гибкое эластичное полотно 12 в верхнее положение, при этом каркас 11 и гибкое эластичное полотно 12 образуют дополнительный лоток-рыбонакопитель 8, по которому накопленную рыбу посредством дополнительного побудительного устройства 7 переводят к вплывному отверстию 17, через которое рыба поступает во внутреннее пространство основного лотка-рыбонакопителя 1.

Способ привлечения рыбы может быть также реализован по следующей технологии. Для создания акустического градиента между привлекающим потоком, подаваемым со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла, и потоком, подаваемым во внутреннее пространство основного лотка-рыбонакопителя 1, формируют гидравлические струи, со стороны водосбросного фронта 16 с меньшей интенсивностью, чем интенсивность подачи дополнительного привлекающего расхода на поверхность потока лотка-рыбонакопителя 1. Этот процесс регулируется величиной расхода, подаваемого в коллектор дополнительного блока питания 9. Рыба, привлеченная гидравлическими струями с меньшей интенсивностью, продвигаясь в направлении к вплывному отверстию 17, продвигается в лоток-рыбонакопитель 1, привлеченная гидравлическими струями с большей интенсивностью.

Способ привлечения рыбы может быть также реализован по следующей технологии. Перед окончанием процесса привлечения рыбы в основной лоток-рыбонакопитель 1 прекращают подачу дополнительного привлекающего расхода со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла и осуществляют процесс перевода накопленной рыбы во внутреннее пространство лотка-рыбонакопителя 1. Таким образом, производится одновременный перевод рыбы, накопленной как со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла, так и в основном лотке-рыбонакопителе 1. Данная технология применяется в случае массового скопления рыбы в нижнем бьефе гидроузла.

Способ привлечения рыбы может быть также реализован по следующей технологии. После окончания процесса привлечения рыбы в основной лоток-рыбонакопитель 1 подачу дополнительного привлекающего расхода со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла не прекращают, осуществляя непрерывность процесса привлечения рыбы. Данная технология позволяет обеспечить непрерывное привлечение рыбы на период перевода накопленных рыб в основном лотке-рыбонакопителе 1.

Рыбопропускное сооружение работает следующим образом.

Привлечение рыбы из нижнего бьефа в рыбопропускное сооружение осуществляют посредством открытия блока питания 2, при этом в лотке-рыбонакопителе 1 формируется привлекающее рыбу течение с заданным скоростным режимом. Одновременно с этой операцией служба эксплуатации рыбопропускного сооружения для повышения эффективности привлечения рыб во внутреннее пространство лотка-рыбонакопителя 1 включает дополнительный блок питания 3, по коллектору 4 которого подается расход воды, который поступает через выпускные отверстия 5 в виде гидравлических струй на поверхность воды лотка-рыбонакопителя 1 (фиг.2).

Для привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла служба эксплуатации рыбопропускного сооружения открывает затворы (не показаны) автономных коллекторов дополнительного блока питания 9 и осуществляет подачу части дополнительного привлекающего расхода воды вдоль внешних боковых стен лотка-рыбонакопителя 1, что позволяет повысить эффективность привлечения рыб, сконцентрированных в зоне влияния водосбросного фронта 16 гидроузла. При этом привлекаются рыбы, не нашедшие вход в основной лоток-рыбонакопитель 1 и потенциально потерянные для процесса пропуска в верхний бьеф. Привлекающий рыбу поток формируется в виде незатопленных гидравлических струй, падающих из выпускных отверстий 10 на поверхность воды (фиг.1), что позволяет имитировать вдоль внешних стен лотка-рыбонакопителя 1 условия, аналогичные условиям, имеющим место непосредственно у водосброса, - шум падающей воды (эффект "дождя"), повышенная аэрация потока и т.д.

Технология перевода рыбы, накопленной в лотке-рыбонакопителе 1, в верхний бьеф состоит в следующем.

Закрываются клинкеты блока питания 2, тем самым подача основного привлекающего расхода прекращается. Одновременно с этой операцией опускается сетное полотно побудительного устройства 6, при этом предотвращается утечка накопленной рыбы в нижний бьеф гидроузла. Далее закрываются затворы (не показаны) дополнительного блока питания 3 и в коллекторы 4 прекращается подача дополнительного расхода воды.

Для перевода накопленной в лотке-рыбонакопителе 1 рыбы побудительное устройство 6 начинает перемещаться в направлении блока питания 2 и далее, согласно известной технологии перевода рыб (технологическая схема работы рыбоподъемников), переводится в верхний бьеф гидроузла.

Технология перевода рыбы из дополнительных лотков-рыбонакопителей 8 в лоток-рыбонакопитель 1 состоит в следующем.

По окончании процесса привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта 16 гидроузла поднимают посредством привода (не показан) и гибких тяг 13 гибкое эластичное полотно 12 в верхнее положение, при этом каркас 11 и гибкое эластичное полотно 12 образуют дополнительный лоток-рыбонакопитель 8. При производстве этой операции накопленная в дополнительном лотке-рыбонакопителе 8 рыба отсекается от акватории нижнего бьефа. Затеем подачу дополнительного расхода воды в коллектор дополнительного блока питания 9 прекращают. Посредством дополнительного побудительного устройства 7, перемещающегося в направляющих 14, накопленную рыбу переводят к вплывному отверстию 17, через которое она поступает во внутреннее пространство основного лотка-рыбонакопителя 1. После перевода рыбы из дополнительного лотка-рыбонакопителя 8 в пространство основного лотка-рыбонакопителя 1 вплывные отверстия 17 могут быть перекрыты перфорированным затвором 18, что предотвращает утечку накопленной рыбы. Дальнейшая технология перевода рыбы в верхний бьеф гидроузла производится согласно вышеописанной технологии.

Возможен вариант выполнения гибкого эластичного полотна 12 перфорированным, что позволяет снизить динамические нагрузки, возникающие при его подъеме, а также улучшить режим водообмена с потоком водосбросного фронта 16 гидроузла.

Предлагаемый способ привлечения рыбы и рыбопропускное сооружение позволяют повысить эффективность привлечения рыб со стороны водосбросного фронта гидроузла.

Источники информации

1. А.С. СССР №355293 (СССР). Рыбонакопитель для рыбоподъемников. МПК Е 02 В 8/08. Комаров В.К., Опубл. 16.10.72. Б.И. №31.

2. Патент РФ №2244064. Оголовок рыбопропускного сооружения и способ привлечения рыбы. МПК Е 02 В 8/08. Чистяков А.А., Шкура В.Н., Анохин А.М., Мозоль Е.А., Чистяков А.Ал., Опубл. 10.01.2005. Б.И. №1.

3. А.С. СССР №1599468 (СССР). Рыбопропускное сооружение. МПК Е 02 В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., Черкасов В.А., Фоменко В.А., Анохин А.М., Опубл. 15.10.1990. Б.И. №38.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбопропускным сооружениям, предназначенным для пропуска производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула. Способ привлечения рыбы состоит в формировании на входе рыбопропускного сооружения привлекающего рыбу "шлейфа" посредством открытия основного блока питания на заданную величину, подачи основного привлекающего расхода по всей глубине потока лотка-рыбонакопителя и дополнительного привлекающего расхода на поверхность потока лотка-рыбонакопителя в виде незатопленных гидравлических струй, формирующих привлекающий рыбу акустический эффект "дождя". Часть дополнительного привлекающего расхода подают по автономному блоку питания, осуществляя привлечение рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла, при этом дополнительный привлекающий расход подают на поверхность воды вдоль внешних боковых стен лотка-рыбонакопителя в виде незатопленных гидравлических струй, формирующих привлекающий рыбу акустический эффект "дождя". Приведено рыбопропускное сооружение, осуществляющее этот способ. Изобретение обеспечивает создание гидравлических условий, эффективных для привлечения рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ привлечения рыбы, состоящий в формировании на входе рыбопропускного сооружения привлекающего рыбу "шлейфа" посредством открытия основного блока питания на заданную величину, подачи основного привлекающего расхода по всей глубине потока лотка-рыбонакопителя и дополнительного привлекающего расхода на поверхность потока лотка-рыбонакопителя в виде незатопленных гидравлических струй, формирующих привлекающий рыбу акустический эффект "дождя", отличающийся тем, что часть дополнительного привлекающего расхода подают по автономному блоку питания, осуществляя привлечение рыбы со стороны водосбросного фронта гидроузла, при этом дополнительный привлекающий расход подают на поверхность воды вдоль внешних боковых стен лотка-рыбонакопителя в виде незатопленных гидравлических струй, формирующих привлекающий рыбу акустический эффект "дождя".2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительный привлекающий расход, подаваемый по автономному блоку питания, формируют в виде гидравлических струй с меньшей интенсивностью, чем интенсивность подачи дополнительного привлекающего расхода на поверхность потока лотка-рыбонакопителя.3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что перед окончанием процесса привлечения рыбы в лоток-рыбонакопитель прекращают подачу дополнительного привлекающего расхода со стороны водосбросного фронта гидроузла и осуществляют процесс перевода накопленной рыбы во внутреннее пространство лотка-рыбонакопителя.4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что после окончания процесса привлечения рыбы в лоток-рыбонакопитель подачу дополнительного привлекающего расхода со стороны водосбросного фронта гидроузла не прекращают, осуществляя непрерывность процесса привлечения рыбы.5. Рыбопропускное сооружение, включающее лоток-рыбонакопитель с блоком питания, дополнительный блок питания, выполненный в виде коллекторов с водовыпускными отверстиями, расположенными во внутренних боковых стенках лотка-рыбонакопителя, при этом водовыпускные отверстия выполнены незатопленными, а их центральные оси ориентированы под разными углами к горизонту, побудительное устройство для перевода рыбы в верхний бьеф, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными побудительными устройствами, лотками-рыбонакопителями и блоком питания в виде коллектора с водовыпускными отверстиями, причем дополнительные лотки-рыбонакопители выполнены вдоль внешних боковых стен основного лотка-рыбонакопителя и сформированы каркасом и гибким эластичным полотном, одним концом жестко закрепленным с внешней стороны каркаса в нижней его части, а другим концом гибкое эластичное полотно соединено гибкими тягами с приводом, при этом дополнительные побудительные устройства установлены в направляющих, расположенных на консоли в верхней части внешних боковых стен основного лотка-рыбонакопителя, причем коллектор дополнительного блока питания выполнен автономным и параллельным уже имеющемуся коллектору на одном уровне с ним, а его водовыпускные отверстия выполнены незатопленными, при этом их центральные оси ориентированы под разными углами к горизонту и обращены в сторону водосбросного фронта гидроузла, причем дополнительные лотки-рыбонакопители сообщены с внутренним пространством основного лотка-рыбонакопителя посредством вплывных отверстий, выполненных в его боковых стенках.6. Сооружение по п.5, отличающееся тем, что вплывные отверстия с внутренней стороны основного лотка-рыбонакопителя выполнены с перфорированным затвором.7. Сооружение по п.5 или 6, отличающееся тем, что гибкое эластичное полотно выполнено перфорированным.