RU2377365C1 - Method of passing fish through fish pass from tail water of hydro-scheme to head water (versions) - Google Patents
Method of passing fish through fish pass from tail water of hydro-scheme to head water (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2377365C1 RU2377365C1 RU2008137015/03A RU2008137015A RU2377365C1 RU 2377365 C1 RU2377365 C1 RU 2377365C1 RU 2008137015/03 A RU2008137015/03 A RU 2008137015/03A RU 2008137015 A RU2008137015 A RU 2008137015A RU 2377365 C1 RU2377365 C1 RU 2377365C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fish
- fish passage
- passage
- water
- pool
- 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
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к способу привлечения и перевода производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула.The invention relates to hydraulic engineering, and in particular to a method for attracting and transferring fish producers through retaining structures to spawning and feeding grounds.
Известны способы пропуска рыб через рыбоходы из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф [1, 2], заключающиеся в создании транзитных расходов (струй) для ориентации рыб по камерам или бассейнам рыбохода, а так же в создании условий для отдыха рыб с помощью водоворотных зон в лотковых конструкциях рыбоходов или при помощи бассейнов в лестничных и прудковых конструкциях рыбоходов.Known methods for passing fish through fish passages from the lower pool of the hydroelectric station to the upper pool [1, 2], which consist in creating transit costs (jets) for orientation of the fish along the chambers or pools of the fish passage, as well as in creating conditions for fish to relax using the whirlpools in tray structures of fish passageways or using pools in ladder and pond structures of fish passageways.
Недостатком данных способов является невозможность обеспечения благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоходы в обстановке изменяющихся уровней бьефов гидроузла. Потому что из-за изменения уровня воды в камерах или бассейнах рыбохода происходит и изменение скорости транзитного потока в лотках или камерах рыбохода.The disadvantage of these methods is the impossibility of providing favorable conditions for the passage of fish through fish passages in an environment of changing levels of the pool headwater. Because due to a change in the water level in the chambers or pools of the fish passage, a change in the speed of the transit flow in the trays or chambers of the fish passage occurs.
Наиболее близким по технологической схеме является способ пропуска рыбы через рыбоходный тракт рыбохода [3], состоящий в создании управляемого водного потока по всей длине рыбоходного тракта, при этом управляемый поток, зависящий от разницы уровней верхнего и нижнего бьефов и вида пропускаемой рыбы, создают в каждой камере рыбохода в результате подачи дополнительного расхода воды в систему струеформирующих насадков, размещенных выше и ниже продольной оси вплывного отверстия, расположенного в поперечной перегородке (разделительной стенке), и направленных параллельно или под углом к друг к другу и в сторону верхнего бьефа, последующем формировании двух рядов затопленных гидравлических струй и создании при совместном взаимодействии этих гидравлических струй гидравлического сопротивления зоны частично равных давлений потоку, поступающему по рыбоходному тракту и камерам рыбохода из верхнего бьефа, и тем самым благоприятных условий для прохода рыбы через вплывное отверстие в сторону верхнего бьефа, причем гидравлические струи формируются непосредственно в вплывном отверстии поперечной перегородки или в автономных каналах, выполненных по всему периметру рыбопропускного отверстия и могут являться предварительно закрученными, причем питание струеформирующих насадков может быть организовано при помощи насосов или же комплексно посредством насосов и обводного трубопровода из верхнего бьефа, используя кинетическую энергию перепада уровней воды верхнего и нижнего бьефов гидроузла.The closest technological scheme is the method of passing fish through the fish passage of the fish passage [3], which consists in creating a controlled water flow along the entire length of the fish passage, while a controlled stream, depending on the difference in the levels of the upper and lower pools and the type of fish to be passed, is created in each the fish passage chamber as a result of supplying an additional flow of water to the system of jet-forming nozzles located above and below the longitudinal axis of the inlet hole located in the transverse partition (dividing wall ke), and directed parallel or at an angle to each other and towards the upstream, the subsequent formation of two rows of flooded hydraulic jets and the creation of the joint hydraulic interaction of these hydraulic jets of the zone of partial pressure equal to the pressure of the flow coming through the fish passage and the fish passage chambers from upstream, and thereby favorable conditions for the passage of fish through the inlet opening towards the upstream, moreover, hydraulic jets form directly in the inflow from Holes of the transverse septum or in autonomous channels made around the entire perimeter of the fish passage hole can be pre-twisted, and the supply of jet forming nozzles can be organized using pumps or in a complex way through pumps and a bypass pipe from the upper pool, using the kinetic energy of the water level difference of the upper and downstream waterworks.
Одним из существенных недостатков данного способа пропуска рыбы через рыбоходный тракт рыбохода является довольно большие энергетические затраты на создание зон частично равных давлений в каждой камере рыбохода и достаточно сложное управление рыбоходом по пропуску рыб.One of the significant drawbacks of this method of passing fish through the fish passage of the fish passage is the rather high energy costs of creating zones of partially equal pressure in each chamber of the fish passage and the rather complicated control of the fish passage to pass the fish.
Целью изобретения является обеспечение благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоходы в обстановке изменяющихся уровней бьефов гидроузла при минимальных энергетических затратах и несложном управлении рыбоходами по пропуску рыб.The aim of the invention is to provide favorable conditions for the passage of fish through fish passages in an environment of varying levels of downstream waters of the hydroelectric complex with minimal energy costs and simple control of fish passages to pass fish.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
По п.1 формулы изобретения. Во вплывном отверстии, выполненном в самой верхней поперечной перегородке рыбохода, с помощью двух рядов затопленных гидравлических струй, образованных в результате подачи дополнительного расхода воды в систему струеобразующих насадков, размещенных выше и ниже продольной оси вплывного отверстия и направленных параллельно или под углом к оси вплывного отверстия и в сторону верхнего бьефа, создают зону частично равных давлений. Благодаря этому обеспечивают пропуск заданного транзитного расхода воды через вплывное отверстие, выполненное в самой верхней поперечной перегородке рыбохода, который поддерживает расчетный уровень воды в последующих нижерасположенных бассейнах рыбохода в обстановке изменяющегося уровня верхнего бьефа гидроузла, обеспечивая создание благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоход. Помимо того, в этом случае так же имеется возможность частичного компенсирования негативного влияния понижения уровня нижнего бьефа гидроузла на условия пропуска рыбы через рыбоход. Кроме того, создание зоны частично равных давлений только на самой верхней поперечной перегородке рыбохода позволяет минимизировать энергетические затраты на формирование гидравлических струй, а так же способствует упрощению управлением рыбохода по пропуску рыб через рыбоход.According to
По п.2 формулы изобретения (2-й вариант способа пропуска рыб через рыбоход). Благодаря пропуску заданного транзитного расхода воды через вплывное отверстие, выполненное в самой нижней поперечной перегородке рыбохода, за счет зоны частично равных давлений, создаваемой на самой нижней поперечной перегородке рыбохода, поддерживают расчетный уровень воды в предшествующих вышерасположенных бассейнах рыбохода в обстановке изменяющегося нижнего уровня бьефа гидроузла, тем самым, обеспечивая создание благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоход. Кроме того, в этом случае так же имеется возможность частичного компенсирования негативного влияния повышения уровня верхнего бьефа гидроузла на условия захода рыбы в рыбоход. Создание зоны частично равных давлений только на самой нижней поперечной перегородке рыбохода способствует не только упрощению управлением рыбохода по пропуску рыб через рыбоход, но и позволяет практически исключить энергетические затраты на ее формирование. Так как в этом варианте систему струеобразующих насадков возможно питать посредством обводного трубопровода из верхнего бьефа гидроузла, используя кинетическую энергию перепада уровней воды верхнего и нижнего бьефов.According to
По п.3 формулы изобретения (3-й вариант способа пропуска рыб через рыбоход). Создание зон частично равных давлений на самой верхней и на самой нижней поперечной перегородке рыбохода позволит поддержать расчетный уровень воды во внутренних бассейнах рыбохода за счет пропуска заданного транзитного расхода воды равной величины через вплывные отверстия, выполненные в самой верхней и в самой нижней поперечной перегородке рыбохода, тем самым обеспечивая исключительно стабильную работу рыбохода. Данный вариант обеспечивает при минимальных энергетических затратах создание наилучших условий пропуска рыбы через рыбоход в обстановке изменяющихся уровней бьефов гидроузла, при этом сохраняя простоту управления рыбоходом.According to
Решение поставленной задачи достигается путем реализации нового способа пропуска рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф и его вариантов. Графический материал, поясняющий сущность предлагаемого способа, представлен на следующих чертежах:The solution to this problem is achieved by implementing a new method of passing fish through the fish passage from the lower tail of the hydraulic system to the upper tail and its variants. Graphic material explaining the essence of the proposed method is presented in the following drawings:
фиг.1 - схема лоткового рыбохода на виде в плане, зону частично равных давлений создают на самой верхней поперечной перегородке рыбохода (по варианту 1);figure 1 is a diagram of the tray fish passage in a plan view, a zone of partially equal pressures is created on the uppermost transverse partition of the fish passage (according to embodiment 1);
фиг.2 - то же, зону частично равных давлений создают на самой нижней поперечной перегородке рыбохода (по варианту 2);figure 2 - the same, a zone of partially equal pressures is created on the lowest transverse septum of the fish passage (option 2);
фиг.3 - то же, зоны частично равных давлений одновременно создают на самой верхней и на самой нижней поперечных перегородках рыбохода (по варианту 3);figure 3 - the same, the zone of partially equal pressure at the same time create on the uppermost and on the lowest transverse partitions of the fish passage (option 3);
фиг.4 - схема прудкового рыбохода на виде в плане, зону частично равных давлений создают на самой верхней поперечной перегородке рыбохода (по варианту 1);4 is a diagram of the pond fish passage in a plan view, a zone of partially equal pressures is created on the uppermost transverse partition of the fish passage (according to embodiment 1);
фиг.5 - то же, зону частично равных давлений создают на самой нижней поперечной перегородке рыбохода (по варианту 2);5 is the same, a zone of partially equal pressures is created on the lowest transverse septum of the fish passage (according to embodiment 2);
фиг.6 - то же, зоны частично равных давлений одновременно создают на самой верхней и на самой нижней поперечных перегородках рыбохода (по варианту 3);6 is the same, zones of partially equal pressures are simultaneously created on the uppermost and on the lowest transverse partitions of the fish passage (according to embodiment 3);
фиг.7 - схема лестничного рыбохода на виде в плане, зону частично равных давлений создают на самой верхней поперечной перегородке рыбохода (по варианту 1);Fig.7 is a diagram of the ladder fish passage in a plan view, a zone of partially equal pressures is created on the uppermost transverse partition of the fish passage (according to embodiment 1);
фиг.8 - то же, зону частично равных давлений создают на самой нижней поперечной перегородке рыбохода (по варианту 2);Fig. 8 is the same, a zone of partially equal pressures is created on the lowest transverse septum of the fish passage (as per option 2);
фиг.9 - то же, зоны частично равных давлений одновременно создают на самой верхней и на самой нижней поперечных перегородках рыбохода (по варианту 3);Fig.9 is the same, a zone of partially equal pressures is simultaneously created on the uppermost and on the lowest transverse partitions of the fish passage (according to option 3);
фиг.10 - схема создания зоны частично равных давлений на самой верхней или на самой нижней поперечных перегородках рыбохода;10 is a diagram of creating a zone of partially equal pressures on the uppermost or lowermost transverse partitions of the fish passage;
фиг.11 - схема лестничного рыбохода на виде в плане, продольный разрез, поперечная перегородка с вплывным отверстием, оборудованным системой струеобразующих насадков, размещена в верхней части рыбохода, случай, когда уровень верхнего бьефа имеет минимальное значение (по варианту 1);11 is a diagram of a ladder fish passage in a plan view, a longitudinal section, a transverse partition with an inlet opening equipped with a jet-forming nozzle system, is located in the upper part of the fish passage, the case when the level of the upper pool has a minimum value (according to embodiment 1);
фиг.12 - то же, случай, когда уровень верхнего бьефа имеет максимальное значение и соответствует форсированному подпорному уровню (по варианту 1);Fig - the same case, when the level of the upper pool has a maximum value and corresponds to a forced retaining level (option 1);
фиг.13 - то же, случай, когда уровень верхнего бьефа меньше максимального, но больше минимального значения (по варианту 1);Fig - the same case, when the level of the upper pool is less than the maximum, but more than the minimum value (option 1);
фиг.14 - то же, случай частичной компенсации негативного влияния понижения уровня нижнего бьефа гидроузла на условия пропуска рыбы через рыбоход (по варианту 1);Fig - the same, the case of partial compensation of the negative impact of lowering the level of the lower tail of the hydraulic system on the conditions of the passage of fish through the fish passage (option 1);
фиг.15 - схема лестничного рыбохода на виде в плане, продольный разрез, поперечная перегородка с вплывным отверстием, оборудованным системой струеобразующих насадков, размещена в нижней части рыбохода, случай, когда уровень нижнего бьефа имеет максимальное значение, а уровень верхнего бьефа совпадает с нормальным подпорным уровнем (по варианту 2);15 is a diagram of a ladder fish passage in a plan view, a longitudinal section, a transverse partition with an inlet opening equipped with a jet-forming nozzle system, is located in the lower part of the fish passage, the case when the level of the downstream has a maximum value and the level of the upstream coincides with the normal retaining level (according to option 2);
фиг.16 - то же, случай, когда уровень нижнего бьефа имеет значение меньше максимального и вплоть до минимального значения (по варианту 2);Fig - the same case, when the level of the downstream has a value less than the maximum and up to the minimum value (option 2);
фиг.17 - то же, случай частичной компенсации негативного влияния повышения уровня верхнего бьефа гидроузла до максимальных или форсированных значений на условия захода рыбы в рыбоход (по варианту 2);Fig - the same, the case of partial compensation of the negative impact of increasing the level of the upper pool of the hydraulic system to the maximum or forced values on the conditions of entry of fish into the fish passage (option 2);
фиг.18 - то же, случай проектирования рыбохода на работу при форсированных значениях уровня верхнего бьефа (по варианту 2);Fig. 18 is the same, the case of designing a fish passage to work with forced values of the upstream level (according to option 2);
фиг.19 - схема лестничного рыбохода на виде в плане, продольный разрез, поперечные перегородки с вплывными отверстиями, оборудованными системами струеобразующих насадков, размещены в верхней и в нижней части рыбохода, случай, когда уровень нижнего бьефа имеет максимальное значение, а уровень верхнего бьефа минимален (по варианту 3);Fig. 19 is a diagram of a ladder fish passage in a plan view, a longitudinal section, transverse partitions with inlet openings equipped with jet-forming nozzle systems are located in the upper and lower parts of the fish passage, the case when the level of the downstream has a maximum value and the level of an upstream minimum (according to option 3);
фиг.20 - то же, случай, когда уровень нижнего бьефа имеет значение меньше максимального и вплоть до минимального значения, а уровень верхнего бьефа остается минимальным (по варианту 3);Fig - the same case, when the level of the downstream has a value less than the maximum and up to the minimum value, and the level of the upstream remains minimal (according to option 3);
фиг.21 - то же, случай, когда уровень нижнего бьефа имеет максимальное значение, а уровень верхнего бьефа больше минимального и вплоть до максимального значения (по варианту 3);Fig - the same case, when the level of the downstream has a maximum value, and the level of the upstream is greater than the minimum and up to the maximum value (option 3);
фиг.22 - то же, случай, когда уровень нижнего бьефа имеет значение меньше максимального и вплоть до минимального значения, а уровень верхнего бьефа больше минимального и вплоть до максимального значения (по варианту 3).Fig - the same case, when the level of the downstream has a value less than the maximum and up to the minimum value, and the level of the upstream is greater than the minimum and up to the maximum value (option 3).
Рыбоход, исполненный по типу классических конструкций рыбоходов в виде лоткового (фиг.1-3), прудкового (фиг.4-6) или же в виде лестничного рыбохода (фиг.7-9), размещают в створе плотины гидроузла 1. Его выполняют в виде быстротока (канала) 2 прямоугольного сечения с уклоном дна, в котором установлены неполные поперечные перегородки 3 (фиг.1-3), или он представляет собой ряд бассейнов 4, соединенных между собой короткими каналами 5 с повышенными уклонами (фиг.4-6), или же он состоит из лотка 6 со ступенчатым дном и поперечных перегородок 7, образующих ряд бассейнов 8 и перепадов между ними (фиг.7-9). В верхней части (в выходном оголовке) рыбохода устанавливают поперечную перегородку 9 с вплывным отверстием 10 (фиг.1, 4, 7), по периметру внутренней части которого параллельно или под углом к оси отверстия и в сторону верхнего бьефа размещены струеобразующие насадки 11 (фиг.11-14). Струеобразующие насадки 11 крепятся на задней стороне выступа, образованного входной частью и основанием граней выходной части вплывного отверстия 10. Функцию заградительного козырька выполняют грани 15 выходной части вплывного отверстия 10 (фиг.10). Систему струеобразующих насадков 11 питают от раздающих коллекторов 16, которые в свою очередь соединены с насосом 17 (фиг.10-14).The fish passage, executed by the type of classical designs of fish passages in the form of a tray (Figs. 1-3), pond (Figs. 4-6) or in the form of a ladder fish passage (Figs. 7-9), is placed in the alignment of the dam of
Кроме того, как вариант возможно размещение поперечной перегородки 12 с вплывным отверстием 10 и со струеобразующими насадками 11 в нижней части (во входном оголовке) рыбохода (фиг.2, 5, 8, 15-18). Раздающие коллекторы 16 системы струеобразующих насадков 11 соединены при помощи обводного питающего трубопровода 18 с верхним бьефом гидроузла (фиг.15-18).In addition, as an option, it is possible to place a
Помимо того, как вариант возможно размещение поперечных перегородок 9, 12 с вплывными отверстиями 10 и со струеобразующими насадками 11 в верхних (в выходном оголовке) и нижних (во входном оголовке) частях рыбохода (фиг.3, 6, 9, 19-22). В этом случае раздающие коллекторы 16 систем струеобразующих насадков 11 питают комплексно посредством насосов 17 и обводного трубопровода 18 из верхнего бьефа (фиг.19-22).In addition, as an option, it is possible to place
Во всех вариантах все трубопроводы, питающие системы струеобразующих насадков 11, оснащают задвижками 19 (фиг.10-22).In all cases, all pipelines supplying the system of jet-forming
Способ пропуска рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф осуществляется следующим образом.The method of passing fish through the fish passage from the lower pool of the hydroelectric station to the upper pool is as follows.
Из верхнего бьефа подают расход воды, обеспечивающий создание привлекающего рыбу потока и нормальные условия для продвижения рыбы вдоль рыбоходного тракта 6 при условии, что уровень верхнего бьефа имеет минимальное значение и соответствует нормальному подпорному уровню (НПУ), приходящийся на верхний бассейн 8 рыбохода (фиг.11). В этом случае система струеобразующих насадков 11 вплывного отверстия 10, выполненного в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода, отключена и бездействует, рыбоход функционирует в ресурсосберегающем режиме. При увеличении уровня верхнего бьефа до форсированных значений (ФПУ) включают систему струеобразующих насадков 11 вплывного отверстия 10, выполненного в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода (фиг.12). В момент истечения воды через эту систему струеобразующих насадков 11 образуются гидравлические струи 13, имеющие некоторую начальную скорость V0 (фиг.1, 4, 7, 10, 12). На некотором расстоянии х1, (фиг.10) от поперечной перегородки 9 происходит взаимодействие гидравлических струй 13. В результате чего произойдет образование суммарного потока. При дальнейшем распространении суммарного потока его осевая скорость уменьшится за счет пульсационных скоростей и скорости противотечения, зависящей от величины напора, приходящегося на поперечную перегородку 9. На некотором расстоянии х2 осевая скорость распространения суммарного потока примет значение, близкое к нулю, и поток в направлении оси вплывного отверстия 10 затихнет. Таким образом, произойдет образование зоны частично равных давлений 14, которая позволит осуществить беспрепятственный пропуск производителей рыб через вплывное отверстие 10 верхней поперечной перегородки рыбохода 9 из верхнего бассейна 8 рыбохода в верхний бьеф гидроузла (фиг.1, 4, 7, 10, 12). Кроме того, благодаря образованию зоны частично равных давлений 14 обеспечивают пропуск заданного транзитного расхода воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода, поддерживая нормальный подпорный уровень (НПУ), приходящийся на верхний бассейн 8 рыбохода (фиг.12). Это позволит в случае увеличения уровня верхнего бьефа гидроузла поддержать расчетный уровень воды в последующих нижерасположенных бассейнах 8 рыбохода и соответственно сформировать оптимальные скорости течения транзитного потока по всей длине рыбохода, обеспечивая тем самым создание благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоход (фиг.12). Воду, необходимую для формирования гидравлических струй 13, подают в раздающие коллекторы 16 по трубопроводу с установленным на нем насосом 17 (фиг.10, 12-14).A water flow rate is supplied from the upper pool, which ensures the creation of a stream attracting fish and normal conditions for the fish to move along the
При частичном снижении уровня верхнего бьефа (фиг.13), уменьшая подачу расхода воды в систему струеобразующих насадков 11 вплывного отверстия 10, выполненного в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода, понижают и создаваемое гидравлическими струями 13 гидравлическое сопротивление зоны частично равных давлений 14. Тем самым добиваются поддержания расчетного уровня воды в последующих нижерасположенных бассейнах 8 рыбохода (фиг.13).With a partial decrease in the upstream level (Fig. 13), reducing the flow rate of water into the system of jet-forming
Возможна реализация способа и в случае понижения уровня нижнего бьефа (фиг.14). Тогда путем увеличения гидравлического сопротивления зоны частично равных давлений 14 уменьшают транзитный расход воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода. Это приведет к тому, что нормальный подпорный уровень, приходящийся на верхний бассейн 8 рыбохода, снизится до минимальных значений (НПУmin). В этом случае уменьшатся и уровни воды в последующих нижерасположенных бассейнах 8 рыбохода (фиг.14), позволив частично компенсировать негативное влияние понижения уровня нижнего бьефа гидроузла на условия пропуска рыбы через рыбоход.It is possible to implement the method in the case of lowering the level of the downstream (Fig). Then, by increasing the hydraulic resistance of the zone of partially
Все управление работой рыбохода осуществляется с помощью задвижек 19, установленных на трубопроводах, подающих воду в раздающие коллекторы 16 (фиг.10-14). Регулируя с помощью задвижек 19 подачу дополнительного расхода, поступающего в систему струеобразующих насадков 11, изменяют гидравлическое сопротивление зоны частично равных давлений 14 и соответственно устанавливают и величину транзитного расхода воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода. В конечном итоге это позволит значительно упростить управление работой рыбохода по пропуску рыб через рыбоход.All control of the fish passage is carried out using
Кроме того, как вариант возможен способ при создании зоны частично равных давлений 14 на самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода (фиг.2, 5, 8, 15-18). В этом случае путем пропуска заданного транзитного расхода воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода, поддерживают расчетный уровень воды в предшествующих вышерасположенных бассейнах 8 рыбохода. Если уровень верхнего бьефа соответствует нормальному подпорному уровню (НПУ), приходящемуся на верхний бассейн 8 рыбохода, а уровень нижнего бьефа имеет максимальное значение, то система струеобразующих насадков 11 вплывного отверстия 10, выполненного в самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода, отключена и бездействует, рыбоход в этом случае функционирует в ресурсосберегающем режиме (фиг.15). При понижении уровня нижнего бьефа вплоть до минимального значения включают систему струеобразующих насадков 11 вплывного отверстия 10, выполненного в самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода (фиг.16). Образованная таким образом зона частично равных давлений 14 на самой нижней поперечной перегородке рыбохода 12 позволит поддержать расчетный уровень воды в предшествующих вышерасположенных бассейнах 8 рыбохода в обстановке изменяющегося нижнего уровня бьефа гидроузла. Это достигают за счет пропуска заданного транзитного расхода воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода (фиг.16). Причем такой режим функционирования рыбохода обеспечивает так же создание благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоход в условиях изменяющегося нижнего уровня бьефа гидроузла путем формирования оптимальных скоростей течения транзитного потока по всей длине рыбохода.In addition, as an option, a method is possible when creating a zone of partially
Возможна реализация способа и в случае повышения уровня верхнего бьефа до максимальных или форсированных значений (ФПУ) (фиг.17). В этом случае путем увеличения гидравлического сопротивления зоны частично равных давлений 14 уменьшают транзитный расход воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода. Тогда это приведет к тому, что увеличится и уровень воды в самом нижнем бассейне 8 рыбохода (фиг.17), позволив частично компенсировать негативное влияние понижения уровня нижнего бьефа гидроузла на условия захода рыбы в рыбоход.It is possible to implement the method in the case of increasing the level of the upstream to the maximum or forced values (FPU) (Fig. 17). In this case, by increasing the hydraulic resistance of the zone of partially
Способ может быть реализован не только в случае питания водой раздающих коллекторов 16 систем струеобразующих насадков 11 посредством трубопровода с установленным на нем насосом 17 (фиг.10), но и с помощью обводного трубопровода 18 из верхнего бьефа гидроузла. В последнем случае для питания систем струеобразующих насадков 11 используют кинетическую энергию перепада уровней воды верхнего и нижнего бьефов, практически полностью исключив при этом энергетические затраты на формирование зоны частично равных давлений (фиг.15-18).The method can be implemented not only in the case of water supply to the distributing
Величину транзитного расхода воды через вплывное отверстие 10, выполненное в самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода, устанавливают путем изменения гидравлического сопротивления зоны частично равных давлений 14 с помощью задвижек 19, изменяя подачу дополнительного расхода, поступающего в систему струеобразующих насадков 11 (фиг.10, 15-18), тем самым добиваясь значительной простоты управлением работой рыбохода по пропуску рыб через рыбоход.The value of the flow rate of water through the
Помимо того, как вариант возможен способ при создании зон частично равных давлений 14, одновременно создаваемых на самой верхней 9 и на самой нижней 12 поперечной перегородке рыбохода (фиг.3, 6, 9, 19-22). В этом варианте пропуск заданного транзитного расхода воды через вплывные отверстия 10, выполненные в самой верхней 9 и в самой нижней 12 поперечной перегородке рыбохода, позволит поддержать расчетный уровень воды во внутренних бассейнах 8 рыбохода. Если уровень нижнего бьефа имеет максимальное значение, а уровень верхнего бьефа минимален, то системы струеобразующих насадков 11 вплывных отверстий 10, выполненных в самой верхней 9 и в самой нижней 12 поперечной перегородке рыбохода, отключены и бездействуют, рыбоход будет функционировать в ресурсосберегающем режиме (фиг.19). В случае понижения уровня нижнего бьефа вплоть до минимального значения (фиг.20) или при увеличении уровня верхнего бьефа (фиг.21) вплоть до максимального значения включают систему струеобразующих насадков 11 вплывного отверстия 10, выполненного, соответственно, в самой нижней 12 или в самой верхней 9 поперечной перегородке рыбохода (фиг.20-21). Образованные таким образом зоны частично равных давлений 14 на самой нижней 12 или на самой верхней 9 поперечной перегородке рыбохода позволят поддержать расчетный уровень воды, соответственно, в предшествующих вышерасположенных или в последующих нижерасположенных бассейнах 8 рыбохода в обстановке изменяющихся уровней бьефов гидроузла (фиг.20-21). Это возможно благодаря тому, что образованные зоны частично равных давлений 14 обеспечат пропуск заданного транзитного расхода воды через вплывные отверстия 10, выполненные в самой нижней 12 и в самой верхней 9 поперечной перегородке рыбохода, и тем самым сформируют оптимальные скорости транзитного потока по всей длине рыбохода. Данное обстоятельство обеспечит создание наиболее благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоход.In addition, as an option, a method is possible when creating zones of partially
Возможна реализация способа и в случае одновременного изменения уровней верхнего и нижнего бьефа гидроузла (фиг.22). Тогда в зависимости от величины отклонения в сторону увеличения уровня верхнего бьефа от минимального значения и уровня нижнего бьефа в сторону уменьшения от максимального значения на самой верхней 9 и на самой нижней 12 поперечной перегородке рыбохода формируют зоны частично равных давлений 14 с соответствующими гидравлическими сопротивлениями таким образом, чтобы транзитный расход воды через вплывные отверстия 10, выполненные в самой нижней 12 и в самой верхней 9 поперечной перегородке рыбохода, был равным по величине. Благодаря этим действиям обеспечат расчетный уровень воды во внутренних бассейнах рыбохода. Это позволит поддерживать нормальный подпорный уровень (НПУ), приходящийся на верхний бассейн 8 рыбохода, при любой гидрологической обстановке в бьефах гидроузла, обеспечивая при этом создание благоприятных условий пропуска рыбы через рыбоход (фиг.22).It is possible to implement the method in the case of a simultaneous change in the levels of the upper and lower pool of the waterworks (Fig. 22). Then, depending on the magnitude of the deviation in the direction of increasing the upstream level from the minimum value and the level of the downstream downward from the maximum value, at the highest 9 and at the lowest 12 transverse septum of the fish passage form zones of partially
В данном варианте способа можно использовать комбинированную схему питания водой раздающих коллекторов 16 систем струеобразующих насадков 11 вплывных отверстий 10 посредством трубопровода с установленным на нем насосом 17 и при помощи обводного трубопровода 18 из верхнего бьефа гидроузла (фиг.19-22). Такая комбинированная схема питания систем струеобразующих насадков 11 позволит сократить расход электроэнергии, ранее затрачиваемой на работу насосов 17.In this embodiment of the method, you can use the combined water supply circuit of the distributing
Сохранение простоты управления рыбоходом заключается в возможности регулирования гидравлических сопротивлений зон частично равных давлений 14, одновременно создаваемых на самой верхней 9 и на самой нижней 12 поперечной перегородке рыбохода, путем изменения величины подачи дополнительных расходов, поступающих в систему струеобразующих насадков 11 соответствующих вплывных отверстий 10, посредством задвижек 19 (фиг.19-22).Preserving the simplicity of controlling the fish passage consists in the possibility of regulating the hydraulic resistance of the zones of partially
Рыбоход в зависимости от варианта конструкции работает по одному из трех вариантов пропуска рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф следующим образом.The fish passage, depending on the design option, works according to one of three options for passing fish from the lower pool of the hydraulic system to the upper pool as follows.
Служба эксплуатации рыбохода в зависимости от варианта конструкции рыбохода и гидрологической обстановки в бьефах гидроузла устанавливает гидравлическое сопротивление зоны частично равных давлений 14 на самой верхней поперечной перегородке 9 рыбохода (фиг.1, 4, 7, 12-14) или на самой нижней поперечной перегородке 12 рыбохода (фиг.2, 5, 8, 16-18), или же одновременно на самой верхней 9 и на самой нижней 12 поперечной перегородке 9 рыбохода (фиг.3, 6, 9, 22). Это позволит, исходя от варианта конструкции рыбохода, поддержать уровень воды в нижерасположенных (фиг.1, 4, 7, 12-14) или в вышерасположенных (фиг.2, 5, 8, 16-18), или же во внутренних бассейнах 8 рыбохода (фиг.3, 6, 9, 22) в пределах расчетного значения. Расчетный уровень воды в бассейнах 8 рыбохода обеспечит оптимальные скорости транзитного потока по всей длине рыбохода, а значит и благоприятные условия привлечения и пропуска рыб через рыбоход в верхний бьеф гидроузла. Все регулировки, зависящие от изменения уровней бьефов гидроузла, проводят путем уменьшения или увеличения подачи дополнительных расходов, поступающих в систему струеобразующих насадков 11 соответствующих вплывных отверстий 10, посредством задвижек 19, установленных на питающих струеобразующие насадки 11 трубопроводах.The fish passage exploitation service, depending on the design of the fish passage and the hydrological situation in the head of the hydroelectric installation, establishes the hydraulic resistance of the zone of partially
В случае, когда гидрологическая обстановка в бьефах гидроузла позволит поддержать нормальный подпорный уровень (НПУ), приходящийся на верхний бассейн 8 рыбохода, без создания зон частично равных давлений 14, то соответствующие системы струеобразующих насадков 11 соответственных вплывных отверстий 10 отключают, и рыбоход переходит на ресурсосберегающий режим работы (фиг.11, 15, 19-21).In the case when the hydrological situation in the head of the waterworks allows you to maintain a normal retaining level (NPU), falling on the
Несомненным достоинством предлагаемого способа и его вариантов является возможность поддерживать уровень воды в бассейнах 8 рыбохода на уровне расчетного вне зависимости от уровней бьефов гидроузла.The undoubted advantage of the proposed method and its options is the ability to maintain the water level in the
Способ пропуска рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф по первому варианту наиболее эффективен для гидроузлов со значительной амплитудой колебания уровня верхнего бьефа.According to the first embodiment, the method of passing fish through the fish passage from the lower pool of the hydroelectric station to the upper pool is most effective for hydroelectric facilities with a significant amplitude of fluctuation of the upper pool level.
Способ пропуска рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф по второму варианту в отличие от первого варианта не только эффективен для гидроузлов со значительной амплитудой колебания уровня нижнего бьефа, но и является энергосберегающим. Здесь возможно питание системы струеобразующих насадков 11 без использования насосов, а именно с помощью обводного питающего трубопровода 18 из верхнего бьефа гидроузла (фиг.15-18). Кроме того, данный вариант способа будет эффективен и для случая, когда расчетный уровень верхнего бьефа соответствует форсированному подпорному уровню, на который нацелено большинство гидроэлектростанций (фиг.18). В этом случае способ пропуска рыб через рыбоход обеспечит не только энергосберегающий режим работы рыбохода, но и высокую эффективность привлечения и пропуска рыб через рыбоход в условиях изменяющегося нижнего бьефа гидроузла при незначительном колебании уровня верхнего бьефа.The method for passing fish through the fish passage from the lower pool of the hydraulic system to the upper pool according to the second embodiment, in contrast to the first variant, is not only effective for hydraulic systems with a significant amplitude of fluctuations in the lower pool, but it is also energy-saving. Here it is possible to power the system of jet-forming
Способ пропуска рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф по третьему варианту является комбинацией первых двух способов. Являясь хотя и материально и энергетически затратным по сравнению с первыми двумя способами, данный вариант способа обеспечит благоприятные условия привлечения и пропуска рыбы через рыбоход в обстановке колебаний бьефов гидроузлов с любой амплитудой.The method for passing fish through the fish passage from the lower pool of the hydraulic system to the upper pool according to the third embodiment is a combination of the first two methods. Although materially and energetically expensive in comparison with the first two methods, this variant of the method will provide favorable conditions for attracting and passing fish through the fish passage in an environment of fluctuations in the head of hydroelectric facilities with any amplitude.
Выбор конкретного варианта способа будет зависеть от множества факторов, основными из которых являются следующие факторы: графики суточных и недельных колебаний уровней бьефов гидроузла; видовой состав рыб, подлежащих пропуску через рыбоход; график нерестовой и суточной неравномерности миграций рыб, подлежащих рыбопропуску и др.The choice of a specific variant of the method will depend on many factors, the main of which are the following factors: daily and weekly fluctuation graphs of the levels of the hydroelectric pool head; species composition of fish to be passed through the fish passage; schedule of spawning and diurnal irregularities of fish migrations subject to fish passage, etc.
Предлагаемый способ пропуска рыб через рыбоход из нижнего бьефа гидроузла в верхний бьеф и его варианты позволят создать управляемый транзитный поток по всей длине рыбохода, который в максимальной степени способствует свободному и самостоятельному проходу рыбы в верхний бьеф гидроузла и обеспечивает высокую стабильность, эффективность и надежность работы рыбохода.The proposed method for passing fish through the fish passage from the lower pool of the hydroelectric station to the upper pool and its variants will allow creating a controlled transit stream along the entire length of the fish passage, which maximally contributes to the free and independent passage of fish into the upper pool of the hydraulic system and ensures high stability, efficiency and reliability of the fish passage .
Источники информацииInformation sources
1. Гидротехнические сооружения: Учеб. для специальности «Гидромелиорация» / Н.П.Розанов, Я.В.Бочкарев, B.C.Лапшенков и др.; Под ред. Н.П.Розанова. - М.: Агропромиздат, 1985. - 432 с. - С.373-374, рис.13.6-13.8.1. Waterworks: Textbook. for the specialty “Land Reclamation” / N.P. Rozanov, Y. V. Bochkarev, B. C. Lapsenkov and others; Ed. N.P. Rozanova. - M .: Agropromizdat, 1985 .-- 432 p. - S.373-374, Fig. 13.6-13.8.
2. Гидротехнические сооружения: Учеб. для строит. специальностей вузов: В 2 ч. / М.М.Гришин, С.М.Списский, А.И.Антипов и др.; Под ред. М.М.Гришина. - М.: Высш. школа, 1979. - 586 с. - Ч.2. - С.131-133, рис.23.14-23.16.2. Waterworks: Textbook. for builds. universities: in 2 hours / M.M. Grishin, S.M. Spissky, A.I. Antipov and others; Ed. M.M. Grishina. - M .: Higher. School, 1979.- 586 p. -
3. Пат. 2236501 РФ, МПК7 Е02В 8/08. Способ пропуска рыбы через рыбоходный тракт рыбохода и рыбоход его осуществляющий/ А.А.Чистяков (РФ). - №2003114286/03; Заявлено 14.05.2003; Опубл. 20.09.2004, Бюл. №26.3. Pat. 2236501 RF, IPC 7 Е02В 8/08. The method of passing fish through the fish passage tract of the fish passage and the fish passage implementing it / A.A. Chistyakov (RF). - No. 2003114286/03; Stated May 14, 2003; Publ. 09/20/2004, Bull. No. 26.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008137015/03A RU2377365C1 (en) | 2008-09-15 | 2008-09-15 | Method of passing fish through fish pass from tail water of hydro-scheme to head water (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008137015/03A RU2377365C1 (en) | 2008-09-15 | 2008-09-15 | Method of passing fish through fish pass from tail water of hydro-scheme to head water (versions) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2377365C1 true RU2377365C1 (en) | 2009-12-27 |
Family
ID=41643027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008137015/03A RU2377365C1 (en) | 2008-09-15 | 2008-09-15 | Method of passing fish through fish pass from tail water of hydro-scheme to head water (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2377365C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2451778C1 (en) * | 2010-11-26 | 2012-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Марийский государственный университет" | Method to let fish through via high head water development |
-
2008
- 2008-09-15 RU RU2008137015/03A patent/RU2377365C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2451778C1 (en) * | 2010-11-26 | 2012-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Марийский государственный университет" | Method to let fish through via high head water development |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108277783B (en) | Fishway water replenishing fish luring structure and water replenishing fish luring method thereof | |
| KR20100044505A (en) | Waterway structure for prevention of foam formation at the discharge channel of the power plant | |
| RU2377365C1 (en) | Method of passing fish through fish pass from tail water of hydro-scheme to head water (versions) | |
| RU2339761C1 (en) | Method of attracting fish to fish-pass, and fish-pass wherein method is realised | |
| CN111535258A (en) | Weir structure | |
| RU2335600C1 (en) | Way of attracting and passing of fish from tailrace canal of waterworks facility to headrace canal and fish way implementing it | |
| CN202705996U (en) | Sectional water supply system for fishway entrance | |
| CN115977041B (en) | Adjustable short-range fishway system | |
| RU2451132C1 (en) | Fish pass for high-head water development | |
| RU2451778C1 (en) | Method to let fish through via high head water development | |
| US11578469B2 (en) | Electrical generating ecological flood control system | |
| RU2339760C1 (en) | Fish-pass operating method meant for fish passing from hydrosystem's afterbay into forebay (versions) | |
| CN219118096U (en) | Fishway moisturizing, light filling and temperature control collaborative induction auxiliary fish passing system | |
| CN216839294U (en) | Compound ecological dam | |
| RU2342485C2 (en) | Method of attraction and passage of fish from bottom waterworks fascility pool in headwater | |
| RU2691440C1 (en) | Piscicultural pool with distributed water supply system | |
| CN109837872A (en) | Fish pass import water charging system | |
| RU2337209C1 (en) | Fishway for attraction and passing fish from hydrosystem channel downstream to upstream | |
| CN207135791U (en) | Ecology water-culture system | |
| SU1509485A1 (en) | Drying/watering system | |
| RU2675543C1 (en) | Fish passage spillway for ponds and reservoirs on small rivers | |
| RU2374388C1 (en) | Method for operation of fish pass holes in fishway and structure for its realisation | |
| RU2363806C1 (en) | Method of attracting and bypass fish of different swimming performance through fish bypass | |
| RU2250953C1 (en) | Fish facility | |
| RU57299U1 (en) | FISHING |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100916 |