Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбозащитным устройствам в составе водозаборных сооружений. Рыбозащитное устройство включает фильтрующий экран, выполненный в виде решетчатого каркаса, заполненного объемными фильтрующими элементами, имеющими возможность перемещения внутри решетчатого каркаса, горизонтальную жесткую пластину, соединенную тягами с приводом и расположенную внутри решетчатого каркаса перпендикулярно его боковым поверхностям. Объемные фильтрующие элементы расположены с обеих сторон пластины и выполнены в виде полых вертикальных цилиндров с гофрированной боковой поверхностью, которая выполнена перфорированной. Цилиндры размещены по ширине и длине решетчатого каркаса рядами. Торцевые части цилиндров, примыкающие к пластине, жестко соединены с ней, а противоположные им торцевые части аналогичным образом соединены с нижней и верхней частями решетчатого каркаса. Изобретение обеспечивает повышение эффективности защиты молоди рыбы от попадания в водозабор. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбозащитным устройствам и сооружениям, устраиваемым в составе водозаборных сооружений для защиты молоди рыбы от попадания в водозабор.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [1], включающее фильтрующий экран, установленный перед водозаборным каналом в водоисточнике и выполненный из полых вертикальных цилиндров с пористой боковой поверхностью соединенных с приводом.

Недостатком устройства является сложность устройства и низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [2], включающее фильтрующий экран, установленный перед водозаборным каналом в водоисточнике и выполненный в виде радиатора из плоских пластин, расположенных друг над другом с образованием водозаборных отверстий, при этом пластины выполнены на всю высоту фильтрующего экрана, со сквозными отверстиями на своей поверхности, и промывное устройство.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [3], включающее оголовок цилиндрической формы, установленный в водоисточнике и соединенный с приводом, при этом боковая поверхность оголовка выполнена из гофрированного материала.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [4], включающее фильтрующий экран, установленный перед водозаборным каналом в водоисточнике и выполненный в виде плоского цилиндра, заполненного пористыми фильтрующими элементами, равномерно расположенными между радиальными пластинами, часть из которых соединена с приводом.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [5], включающее фильтрующий экран, установленный перед водозаборным каналом в водоисточнике и выполненный в виде решетчатого каркаса, заполненного фильтрующими элементами, жестко закрепленными на резиновых направляющих, которые соединены с приводом.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [6], включающее фильтрующий экран, установленный перед водозаборным каналом в водоисточнике и выполненный в виде решетчатого каркаса, заполненного пористыми фильтрующими элементами, и привод их положения в виде решетчатой пластины, соединенной с приводом.

Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [7], включающее фильтрующий экран, установленный в водоисточнике и выполненный выше и ниже всасывающей линии насоса, промывное приспособление, рабочий элемент которого соединен с приводом и расположен с внутренней стороны фильтрующего экрана.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [8], включающее фильтрующий экран, установленный в водоисточнике и выполненный в виде объемной фильтрующей кассеты, установленной во входном окне затопленного водоприемного оголовка водозабора, состоящей из металлической прямоугольной контурной рамы с пазами на внутренней стороне.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты и высокая вероятность засорения фильтрующей поверхности.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [9], включающее фильтрующий экран, установленный в водоисточнике и выполненный в виде объемной фильтрующей кассеты, установленной в направляющей пазовой конструкции входного окна затопленного водоприемного оголовка водозабора, состоящей из металлической прямоугольной контурной рамы, в пазах на внутренней стороне которой плотно установлены фильтрующие пластмассовые трубы.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты и высокая вероятность засорения фильтрующей поверхности.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [10], включающее фильтрующий экран, установленный в водоисточнике и выполненный в виде объемной фильтрующей кассеты, установленной в направляющей пазовой конструкции входного окна затопленного водоприемного оголовка водозабора, состоящей из металлической прямоугольной контурной рамы, в пазах на внутренней стороне которой плотно установлены фильтрующие пластмассовые трубы.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты и высокая вероятность засорения фильтрующей поверхности.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [11], включающее фильтрующий экран, установленный в водоисточнике и выполненный в виде кассеты, состоящей из закрепленного на каркасе наборного фильтра из вертикальных трубчатых элементов с отверстиями на их боковой поверхности, прикрепленных верхней частью к горизонтальной полке с образованием секции, установленной с возможностью возвратно-поступательного вертикального перемещения в направляющих посредством привода, и нижнюю пластину.

Недостатком устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является рыбозащитное устройство водозаборного сооружения [12], включающее фильтрующий экран, выполненный в виде решетчатого каркаса, заполненного объемными фильтрующими элементами, имеющими возможность перемещения внутри решетчатого каркаса, горизонтальную жесткую пластину, соединенную тягами с приводом и расположенную внутри решетчатого каркаса перпендикулярно его боковым поверхностям, при этом фильтрующие элементы расположены с обеих сторон пластины.

Недостатком данного устройства является низкая эффективность рыбозащиты.

Целью изобретения является повышение эффективности рыбозащиты.

Сущность изобретения заключается в следующем.

По п.1 формулы изобретения. Выполнение объемных фильтрующих элементов в виде полых вертикальных цилиндров с гофрированной боковой поверхностью позволяет сформировать новую структуру фильтра, внешняя боковая поверхность которого представляет для молоди рыб объемную преграду, ощущая которую органами боковой линии, молодь рыбы начинает уклоняться от фильтрующего экрана и уходит в водоток.

Выполнение полых вертикальных цилиндров с гофрированной боковой поверхностью позволяет при их перемещении вверх/вниз формировать экран и одновременно промывать вторую половину экрана.

Выполнение гофрированной боковой поверхности перфорированной позволяет осуществлять забор воды через решетчатый каркас в водозабор.

Размещение цилиндров по ширине и длине решетчатого каркаса рядами позволяет сформировать фильтрующую кассету без просветов и отверстий, через которые молодь рыбы могла бы попасть в водозабор.

Соединение торцевых частей цилиндров с пластиной и соединение противоположных их торцевых частей аналогичным образом с нижней и верхней частями решетчатого каркаса позволяет при перемещении пластины складывать/раскладывать гофрированные цилиндры.

По п.2 формулы изобретения. Вариант, когда устройство снабжено водозаборным коллектором с приемными и выпускными отверстиями, позволяет отбирать часть расхода из внутренних поверхностей полых цилиндров, при этом повышается пропускная способность фильтра.

Выполнение жесткой пластины, в местах крепления торцевых частей цилиндров, со сквозными отверстиями, соединяющими внутреннее пространство полых цилиндров, соосно расположенных ниже и выше пластины, позволяет при любом положении цилиндров отбирать расход из их внутреннего пространства в водозаборный коллектор и далее в водозабор.

Выполнение водозаборного коллектора в донной части решетчатого каркаса, при этом приемные отверстия соединены с нижними торцевыми частями цилиндров, размещенными ниже пластины, а выпускные отверстия - с водозаборным каналом, позволяет беспрепятственно транспортировать расход воды в водозабор.

Решение поставленной задачи достигается путем создания новой конструкции рыбозащитного устройства. Графический материал, иллюстрирующий предлагаемое изобретение, представлен на следующих фигурах:

фиг.1 - продольный разрез одного ряда фильтрующего экрана;

фиг.2 - фильтрующий экран, план;

фиг.3 - продольный разрез одного ряда фильтрующего экрана, вариант с водозаборным коллектором;

фиг.4 - то же план;

фиг.5 - фрагмент поперечного разреза фильтрующего экрана, вариант с водозаборным коллектором;

фиг.6 - то же, новая схема установки цилиндров.

Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения включает фильтрующий экран 1, выполненный в виде решетчатого каркаса 2, заполненного объемными фильтрующими элементами 3, имеющими возможность перемещения внутри решетчатого каркаса 2, горизонтальную жесткую пластину 4, соединенную тягами 5 с приводом и расположенную внутри решетчатого каркаса 2 перпендикулярно его боковым поверхностям, при этом фильтрующие элементы 3 расположены с обеих сторон пластины 4.

Объемные фильтрующие элементы 3 выполнены в виде полых вертикальных цилиндров с гофрированной боковой поверхностью, которая выполнена перфорированной, причем цилиндры размещены по ширине и длине решетчатого каркаса 2 рядами, при этом торцевые части цилиндров, примыкающие к пластине 4, жестко соединены с ней, а противоположные им торцевые части аналогичным образом соединены с нижней и верхней частями решетчатого каркаса 2.

Вместе с тем, устройство может быть снабжено водозаборным коллектором 6 с приемными 7 и выпускными 8 отверстиями, а жесткая пластина 4, в местах крепления торцевых частей цилиндров, выполнена со сквозными отверстиями 9, соединяющими внутреннее пространство полых цилиндров, соосно расположенных ниже и выше пластины 4, при этом водозаборный коллектор 6 выполнен в донной части решетчатого каркаса 2, его приемные 7 отверстия соединены с нижними торцевыми частями цилиндров, размещенных ниже пластины 4, а выпускные 8 отверстия - с водозаборным каналом 10.

Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения работает следующим образом.

Расход воды, поступающий из водоема, проходит через фильтрующий экран 1, при этом мусор и молоди рыб отсекаются от водозаборного канала 10. Для изменения схемы забора воды и для очистки фильтрующих элементов 3 включается привод (не показан), который воздействует на жесткие тяги 5. При этом жесткая пластина 4 перемещается по высоте решетчатого каркаса 2 и воздействует на вертикальные гофрированные цилиндры, часть из которых складывается, а другая восстанавливает свое первоначальное положение. При складывании цилиндров из отверстий перфорации на их боковых поверхностях расход воды инфильтруется и поступает обратно в водоем, в том числе наносы, ранее попавшие во внутреннюю полость фильтрующих элементов 3. Одновременно с этим инфильтрационный расход смывает с боковой поверхности цилиндров влекомый мусор. По мере засорения фильтрующего экрана 1 положение цилиндров вновь изменяется.

Возможен вариант, когда устройство снабжено водозаборным коллектором 6 с приемными 7 и выпускными 8 отверстиями, что позволяет отбирать часть расхода из внутренних поверхностей полых цилиндров, при этом повышается пропускная способность фильтрующего экрана 1.

Выполнение жесткой пластины 4, в местах крепления торцевых частей цилиндров, со сквозными отверстиями 9, соединяющими внутреннее пространство полых цилиндров соосно расположенных ниже и выше пластины 4, позволяет при любом положении цилиндров отбирать расход из их внутреннего пространства в водозаборный коллектор 6 и далее в водозаборный канал 10 (фиг.3).

Выполнение водозаборного коллектора 6 в донной части решетчатого каркаса 2, при этом приемные 7 отверстия соединены с нижними торцевыми частями цилиндров, размещенными ниже пластины 4, а выпускные 8 отверстия - с водозаборным каналом 10, позволяет беспрепятственно транспортировать расход воды в водозабор (фиг.5 и 6).

Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность рыбозащиты за счет использования объемных фильтрующих элементов.

Источники информации

1. А.С. СССР (SU) №1576642. "Рыбозащитное устройство". МПК Е02В 8/08. Автор: Крючков B.C., Опубл. БИ №25, 1990.07.07.

2. А.С. СССР (SU) №1576644. "Рыбозащитное устройство". МПК Е02В 8/08. Авторы: Юдин В.К., Стуране Р.Я., Опубл. БИ №25, 1990.07.07.

3. А.С. СССР (SU) №1703788. "Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения". МПК Е02В 8/08. Авторы: Чистяков А.А., Шкура В.Н., Черкасов В.А., Жидовинов В.И., Опубл. БИ №1, 1992.01.07.

4. Патент РФ (RU) №2023794. "Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения". МПК Е02В 8/08, Е02В 9/04. Авторы: Чистяков А.А., Черкасов В.А., Шкура В.Н., Парулава И.И., Цветков О.В., Опубл. 1994.11.30.

5. Патент РФ (RU) №2023800. "Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения". МПК Е02В 8/08, Е02В 9/04. Авторы: Чистяков А.А., Шкура В.Н., Цветков О.В., Опубл. 1994.11.30.

6. Патент РФ (RU) №2023802. "Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения". МПК Е02В 8/08, Е02В 9/04. Авторы: Чистяков А.А., Шкура В.Н., Цветков О.В., Опубл. 1994.11.30.

7. Патент РФ (RU) №2055110. "Рыбозащитное устройство". МПК Е02В 8/08, Е02В 9/04. Авторы: Чистяков А.А., Шкура В.Н., Опубл. 1996.02.27.

8. Патент РФ (RU) №2183702. "Устройство защиты молоди рыб от попадания в водозаборы". МПК Е02В 8/08. Авторы: Мотинов A.M., Ерхов А.А., Сватеев Ю.И., Сидоров Н.Н., Опубл. 2002.06.20.

9. Патент РФ (RU) №2254413. "Устройство защиты молоди рыб от попадания в водозаборы". МПК Е02В 8/08, Е02В 9/04. Авторы: Ерхов А.А., Опубл. БИ №17, 2005.06.20.

10. Патент РФ (RU) №2254414. "Устройство защиты водозабора от попадания шуги". МПК Е02В 9/04, Е02В 5/08. Авторы: Ерхов А.А., Козлов Д.В., Опубл. БИ №17, 2005.06.20.

11. Патент РФ (RU) №2023804. "Способ регулирования фильтрационных характеристик рыбозащитных устройств и рыбозащитное устройство". МПК Е02В 8/08, Е02В 9/04. Авторы: Шкура В.Н., Чистяков А.А., Михеев П.А., Корябкин В.Н., Опубл. 1994.11.30.

12. А.С. СССР (SU) №1693185. "Рыбозащитное устройство на водозаборе". МПК Е02В 8/08. Авторы: Черкасов В.А., Чистяков А.А., Фоменко В.А., Парулава И.И., Шкура В.Н., Опубл. БИ №43, 1991.11.23.

1. Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения, включающее фильтрующий экран, выполненный в виде решетчатого каркаса, заполненного объемными фильтрующими элементами, имеющими возможность перемещения внутри решетчатого каркаса, горизонтальную жесткую пластину, соединенную тягами с приводом и расположенную внутри решетчатого каркаса перпендикулярно его боковым поверхностям, при этом фильтрующие элементы расположены с обеих сторон пластины, отличающееся тем, что объемные фильтрующие элементы выполнены в виде полых вертикальных цилиндров с гофрированной боковой поверхностью, которая выполнена перфорированной, причем цилиндры размещены по ширине и длине решетчатого каркаса рядами, при этом торцевые части цилиндров, примыкающие к пластине, жестко соединены с ней, а противоположные им торцевые части аналогичным образом соединены с нижней и верхней частями решетчатого каркаса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено водозаборным коллектором с приемными и выпускными отверстиями, а жесткая пластина в местах крепления торцевых частей цилиндров выполнена со сквозными отверстиями, соединяющими внутреннее пространство полых цилиндров, соосно расположенных ниже и выше пластины, при этом водозаборный коллектор выполнен в донной части решетчатого каркаса, его приемные отверстия соединены с нижними торцевыми частями цилиндров, размещенных ниже пластины, а выпускные отверстия с водозаборным каналом.