Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РЫБОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ, включающее несущую конструкцию, вращающийся сетчатый конус с подщипниками в его основаниях, промывное приспособление, рыбоотвод и узел регулирования скорости SHSJiiJOTfetiA фильтрации через сетчатый конус, отлинающееся тем, что, с целью повышения эффективности рыбозащиты путем регулирования скорости фильтрации на всей поверхности сетчатого конуса, оно снабжено криволинейной направляющей, закрепленной на несущей конструкции по периметру больщего основания конуса, а узел регулирования фильтрации выполнен в виде поворотных лопастей, установленных последовательно с возможностью фиксации их взаимного углового положения на осях, расположенных по образующим за поверхностью сетчатого конуса и жестко закрепленных одним концом на больщем основании конуса, а другим подвижно опирающихся на подшипник малого основания, причем ближние к больщему основанию сетчатого конуса лопасти снабжены копирующими пальцами, подвижно установленными в направляющих.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„111 868 А
Э(Я) Е 02 В 808 Е 02 В 904
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3576117/29-15 (22) 02.02.83 (46) 30.08.84. Бюл. № 32 (72) Н. П. Яковлев и Е. Ю. Забавин (71) Волжский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации «ВолжНИИГиМ» (53) 627.88 (088.8) (56) 1. Рычагов В. В., Флоринский Н. М.
Насосы и насосные станции. М., «Колос», 1975, с. 305 — 307. .2. Авторское свидетельство СССР № 627213, кл. Е 02 В 8/08, 1979. (54) (57) РЫБОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ, включающее несущую конструкцию, вращающийся сетчатый конус с подшипниками в его основаниях, промывное приспособление, рыбоотвод и узел регулирования скорости фильтрации через сетчатый конус, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения эффективности рыбозащиты путем регулирования скорости фильтрации на всей поверхности сетчатого конуса, оно снабжено криволинейной направляющей, закрепленной на несущей конструкции по периметру большего основания конуса, а узел регулирования фильтрации выполнен в виде поворотных лопастей, установленных последовательно с возможностью фиксации их взаимного углового положения на осях, расположенных по образующим за поверхностью сетчатого конуса и жестко закрепленных одним концом на большем основании конуса, а другим подвижно опирающихся на подшипник малого основайия, причем ближние к большему основанию сетчатого конуса лопасти снабжены копирующими пальцами, подвижно установленными в направляющих.
1110868
Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для защиты рыб от попадания в водозаборные сооружения.
Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения, включающее несущую конструкцию, сетчатый конус и промывное приспособление (1).
Недостатком данного устройства является то, что оно не имеет возможности регулировки скорости фильтрации на сетчатом конусе, которая необходима в условиях меняющейся ихтиологической обстановки.
Известно также рыбозащитное устройство водозаборного сооружения, включающее несущую конструкцию, вращающийся сетчатый конус с подшипником в его основаниях, а также промывное приспособление, рыбоотвод и узел регулирования скорости фильтрации через. сетчатый барабан (2).
В данном устройстве с целью регулирования скоростей фильтрации в наиболее опасной по вероятности контакта с сеткой и травмирования молоди рыб устьевой части сетчатого конуса, на рыбоотводе установлено кольцо, создающее подпор потока и вследствие этого — снижение скоростей фильтрации.
Однако регулирующее действие подпорного кольца в значительной степени зависит от габаритов сооружения, в которое устанавливается устройство. При большой ширине сооружения, например больше 1,2 — 1,5 диаметра сетчатого конуса, скорости потока за конусом в.зоне подпорного кольца невелики, угол выходящего с сетки потока при этом близок к прямому, а так как оптимальный угол конусности составляет 16 — 30, то обтекание подпорного кольца потоком происходйт под острым углом близким к углу конусности устройства. Вследствие этого ощутимого регулирующего эффекта подпорное кольцо создать не может.
Кроме того, подпорным кольцом невозможно осуществить полную регулировку распределений скоростей фильтрации в сетчатом конусе и устранить неравномерность их распределения, которая может возникать при работе известного устройства в гидравлических условиях водозабора. В силу этой неравномерности в сетчатом конусе образуются зоны, где скорости фильтрации превышают критические для рыб значения и вызывают прижатие и гибель рыб на сетке.
Тем самым снижается рыбозащитная эффективность устройства в среднем на 20 — 30 /о.
Цель изобретения — повышение рыбозащитной эффективности устройства путем полного регулирования распределения скоростей фильтрации в сетчатом конусе.
Поставленная цель достигается тем, что рыбозащитное устройство снабжено криволинейной направляющей, закрепленной на несущей конструкции по периметру большего основания конуса, а узел регулирования
З5
40 фильтрации выполнен в виде поворотных лопастей, установленных последовательно с возможностью фиксации их взаимного углового положения на осях, расположенных по образующим за поверхностью сетчатого конуса и жестко закрепленных одним концом на большем основании конуса, а другим подвижно опирающихся на подшипник малого основания, причем ближние к большему основанию сетчатого конуса лопасти снабжены капирающими пальцами, подвижно установленными в направляющих.
На фиг. 1 изображено рыбозащитное устройство водозаборного сооружения, общий вид с продольным разрезом; на фиг. 2— ось с лопастями в изометрии.
Рыбозащитное устройство состоит из несущей конструкции 1 (показана частично), сетчатого конуса 2 с приводом (не показан), установленного на подшипниках 3 и 4, промывного приспособления 5, закрепленного на подшипнике 3, рыбоотвода 6, установленного в устье сетчатого конуса 2 и для регулирования скорости фильтрации устройства, смонтированного на конусе 2, и состоящего из лопастей 7 с центральными втулками 8, насаженными на оси 9, копирующих пальцев
10, жестко установленных на лопастях, радиальных направляющих пазов 11 переменной кривизны, закрепленных на несущей конструкции 1, и фиксаторов 12 взаимного углового положения лопастей на осях 9.
При этом оси 9 одним концом жестко закреплены на большом основании 13 сетчатого конуса 2, а другим соединены с ободом 14, снабженным роликами 15, посредством которых он подвижно установлен на подшипнике 3 малого основания 16 сетчатого конуса 2. Копирующие пальцы 10 введены в радиальные направляющие пазы 11 с возможностью копирования их кривизны. Фиксаторы выполнены в виде косынок с отверстиями, снабженных стопорными болтами. С торцов крайних лопастей на осях установлены упорные шайбы 17 и изолирующие кольца 18.
Устройство работает следующим образом.
При работе водозаборного сооружения сетчатый конус 2 вращается на подшипниках 3 и 4, промывное приспособление 5 производит смыв мусора с сетчатого полотна конуса 2. Концентрирующаяся в устье конуса 2 рыбная молодь поступает в рыбоотвод 6 и транспортируется в беззазорную безопасную зону водоисточника. Вместе с сетчатым конусом 2 вращается установленное над ним регулирующее скорости фильтрации устройство, лопасти 7 которого циклично изменяют свои углы наклона на осях 9, т. е. углы атаки в потоке воды за счет передвижения копирующих пальцев 10 в радиальных направляющих пазах 11 переменной кривизны.
При этом, если скорости фильтрации на определенном участке сетки в данный момент времени превышают критические для молоди .
1110868
Составитель В. Поспелов
Редактор Н. Швыдкая Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи
Заказ 5942/24 Тираж 643 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раущская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рыб значения, то лопасти 7, установленные на оси 9 над этим участком, принимают углы атаки, обуславливающие подпор потока, выходящего из сетки, а в случае низких значений скоростей фильтрации углы атаки лопастей обеспечивают отсос потока с сетчатого полотна.
Цикличность изменения углов атаки лопастей, установленных над участками сетчатого конуса, обуславливается цикличностью изменения скоростей фильтрации на этих участках в условиях неравномерного их распределения при вращении сетчатого конуса.
При изменении, ихтиологической обстановки в водоисточнике лопасти на осях расфиксируют, для чего снимают стопорные болты фиксаторов 12, придают лопастям новые углы атаки, обуславливающие новое, . оптимальное для доминирующего состава рыб, продольное распределение скоростей фильтрации в устройстве и фиксируют их в новом положении. Кольца 18 исключают циркуляцию потока в устройстве.
В данном рыбозащитном устройстве за счет полной регулировки распределения скоростей фильтрации в сетчатом конусе на
20% выше эффективность защиты рыб по сравнению с прототипом.
Регулирующий скорости фильтрации узел смонтирован за сетчатым конусом, и при его работе компенсируется перепад уровней воды на рыбозащитном устройстве, так как
5 его расход, определяемый углами атаки лопастей в потоке воды при вращении сетчатого конуса, равен расходу водозабора, а собственное гидравлическое сопротивление в потоке компенсируется создаваемым ею небольшим напором. Частичные гидравлические потери в устройстве связаны с перераспределением скоростей фильтрации в сетчатом конусе и созданием небольшого напора регулирующим скорости фильтрации узлом, работающим как насос-распреде15 литель. Данные потери компенсируются в приводе вращения сетчатого конуса и составляет не более 30% от общий потерь в приводе.
При значительной неравномерности как радиального, так и продольного распределения скоростей фильтрации в сетчатом конусе 2 каждая лопасть 7 снабжается копирующим пальцем 10, а каждая группа лопастей 7 в радиальной плоскости — направляющими пазами 11. Фиксаторы углового положения лопастей 12 на осях 9 в данном случае отсутствуют.