一种去机械化管式鱼道装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种去机械化管式鱼道装置，包括用于提供运输鱼的稳定水流的储水机构、用于聚集下游水库鱼的集鱼机构以及用于将集鱼机构中的鱼提升运输至上游水库的运输机构；储水机构包括具有稳定水位的储水箱以及与储水箱连通的第一给水管；集鱼机构包括用于聚集下游水库鱼的集鱼箱、与集鱼箱连通的第二运输管、通过双通阀门与第一给水管连通的集鱼管以及诱鱼设施；运输机构包括与第二运输管、集鱼管通过三通阀门连通的第一运输管，第一运输管的出水口对应上游水库且出水口高程大于储水箱中的水位。本发明专利技术利用水的惯性使系统运行起来，继而将鱼运输至上游水库中，一次性带走鱼群，极大的节约了用水量，提高了过鱼用水效率。

A kind of de mechanized tube fishway device

【技术实现步骤摘要】
一种去机械化管式鱼道装置
本专利技术属于水利工程
，设计水利工程中的过鱼设施，尤其涉及一种去机械化管式鱼道装置。
技术介绍
兴建水利水电工程施工中，常把完整的河流生态系统分割，这阻隔了溯回鱼类的溯回通道，因而坝下与坝上鱼类基因得不到正常交流，物种活力可能会降低，鱼类分布与栖息环境也会发生变化，这些因素变化都将导致流域生态环境恶化以及河流生态系统片段化效应。过鱼设施作为缓解大坝阻隔效应的鱼类保护措施在国际上采用已有300多年，能够起到恢复鱼类溯回通道和沟通上下游鱼类交流的作用。现有过鱼设施包括鱼道、升鱼机以及机械化鱼类泵运装置。鱼道即为供鱼类洄游通过水闸或坝的人工水槽，其修建受地形限制，一般需很长的长度才能将沿程流速控制在鱼类克流能力以下，因此鱼道可能长达数公里，而水坝一般修建在高山峡谷地区，布置长距离鱼道难度极大，且投资巨大。鱼类通过长距离鱼道非常耗费体力，可能致使通过效率低下并造成产卵的延迟。升鱼机又名举鱼机，设计原理与电梯相似，由进鱼槽、竖井、出鱼槽三大主要部分组成。升鱼机一般布置在岸边或大坝中某一位置，采用坝上引水或泵站抽水进行补水诱鱼，由于其补水流量一般低于发电尾水流量，大部分鱼类仍会被发电尾水吸引，沿尾水主流上溯，聚集并滞留在尾水管(洞)附近，造成过鱼设施进口集鱼效率低下，且升鱼机的造价与运行费用昂贵，并需较多管理人员。机械化鱼类泵运装置按工作原理不同，一般分为三种：叶轮式过鱼系统、压力/真空(P/V)式过鱼系统和喷射式过鱼系统。其中，叶轮式过鱼系统采用高速旋转叶片，具有较高的输送速率，但叶片可能直接冲击鱼体，导致较高的死亡率。P/V型过鱼系统可以降低鱼类死亡率，但其吸入和排出不连续操作并没有充分利用输入功率。射流式过鱼系统具有非旋转部件和连续运行的特点，其综合性能优于前述两种类型，但射流式过鱼系统的压力变化快、剪切流大等特点直接影响到过鱼，可能对鱼造成致命伤害，此外大量的气泡和气穴，也极有可能导致鱼泡病。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的过鱼设施受地形限制、运行成本高、直接伤害鱼体、过鱼效率低等问题，本专利技术的目的旨在提供一种占地面积小、运行成本低、不伤害鱼体、过鱼效率高的去机械化管式鱼道装置。本专利技术提供的去机械化管式鱼道装置，包括用于提供运输鱼的稳定水流的储水机构、用于聚集下游水库鱼的集鱼机构以及用于将集鱼机构中的鱼提升运输至上游水库的运输机构；所述储水机构包括具有稳定水位的储水箱以及与储水箱连通的第一给水管；所述集鱼机构包括用于聚集下游水库鱼的集鱼箱、与集鱼箱连通的第二运输管以及通过双通阀门与第一给水管连通的集鱼管，所述集鱼管处设置有用于将集鱼箱中的鱼经第二运输管引诱到集鱼管中的诱鱼设施；所述运输机构包括与第二运输管、集鱼管通过三通阀门连通的第一运输管，所述第一运输管的出水口对应上游水库且出水口高程大于储水箱中的水位。上述去机械化管式鱼道装置，所述储水机构还包括用于相储水箱提供稳定水流的补水管，所述储水箱侧部开设有保持水位稳定的溢流槽。在运输鱼的过程中，通过补水管和溢流槽使第一运输管的出水口高程始终保持稳定高于储水箱中的水位。上述去机械化管式鱼道装置，所述第一给水管的直径D与第一运输管直径d的比值为1.2～2，这样设计，可以不用额外的能量输入，纯粹依靠水的自身重力势能使系统运转，完成鱼类传送，而且在该比例下，所述去机械化管式鱼道装置，显示出最佳的运鱼效果。上述去机械化管式鱼道装置，所述集鱼管包括一体化的第二给水管、用于提高水流流速的渐变弯管以及连接管，所述连接管采用透明材质制备而成，所述诱鱼设施设置于连接管处。所述第二给水管的直径和渐变弯管入口端直径与第一给水管直径D相等；所述渐变弯管出口端直径和连接管直径与第一运输管直径d相等。将第二给水管与连接管之间的弯管设计为渐变弯管，以减少此处水流的局部损失过大。所述诱鱼设施为照明设施和/或声波设施。照明设施为诱鱼灯等可吸引鱼群的灯光设备，声波设施为诱鱼声呐等可吸引鱼群的声波设备，也可以采用声光组合式诱鱼设备。进一步地，还可以在所述集鱼管处设置用于放空第一运输管中水流的泄水孔。完成一次鱼类传送后，可以通过泄水孔将第一运输管中的水放空，以便下一次鱼类传送。上述去机械化管式鱼道装置，所述双通阀门由内部圆柱a及与之配套的外壳a和手柄构成；所述双通阀门圆柱a侧面相对的位置开设有通孔a；双通阀门外壳a内部中空且与内部圆柱a间隙配合；外壳a侧面相对的位置开设有分别与第一给水管和第二给水管连通的接口；手柄穿过外壳a端面的通孔与内部圆柱a端面固连。转动手柄可以带动内部圆柱a转动，实现对第一给水管和集鱼管连通与断开的控制。上述去机械化管式鱼道装置，所述三通阀门由内部圆柱b及与之配套的外壳b和手柄构成；所述三通阀门圆柱b侧面开设有两个通孔，其中一个是将第二运输管(12)和集鱼管连通的直线形通孔b，另外一个是将第一运输管和集鱼管连通的L形通孔c，通孔b与通孔c相互平行；所述三通阀门外壳b中空且与内部圆柱b间隙配合；外壳b侧面与第一运输管、第二运输管和集鱼管相对位置分别开设有与之连通的接口；手柄b穿过外壳b端面的通孔与内部圆柱b端面固连。转动手柄可以带动内部圆柱b转动，从而实现集鱼管与第二运输管或第一运输管连通的控制。上述去机械化管式鱼道装置，所述第一给水管和第一运输管均垂直设置。第一给水管和第一运输管均垂直设置可以减少装置所占空间。且第一给水管垂直设置可以增加水流势能，用较少的水量达到运输鱼的效果；第一运输管垂直设置可以实现对鱼的快速运输，减少对鱼的伤害。上述去机械化管式鱼道装置，所述第一运输管的出口段为弯管道。弯管道更便于鱼类进入上游水库。本专利技术去机械化管式鱼道装置的原理是：1)集诱鱼：双通阀门保持关闭，三通阀门处于将第二运输管和集鱼管连通、第一运输管和集鱼管不连通的状态，通过集鱼箱聚集下游水库的鱼，再通过诱鱼设施将鱼经第二运输管汇聚于集鱼管中；2)运输鱼：调节三通阀门，使其处于将第一运输管和集鱼管连通、第二运输管和集鱼管不连通的状态，再调节双通阀门使第一给水管和集鱼管连通，在管道内形成过鱼流速，在水力的作用力，将集鱼管中的鱼经第一运输管全部代入上游水库。储水箱水位一直保持稳定。第一运输管出水口的高程大于储水箱水位，其保证了在双通阀门打开后，水流并不会无休止的一直流动，而只能由于不稳定流作用，一次带走一部分足够的鱼和水，这样可进一步减少对鱼的伤害。本专利技术提供的去机械化管式鱼道装置具有以下有益效果：(1)本专利技术为去机械化装置，通过水力实现对鱼的运输，可以高效率的采集、运输和放流鱼类，其不含旋转叶片，不具有高速射流，无显著压力变化和流体剪切，可避免对鱼体造成直接损害，不易造成鱼的死亡；(2)本专利技术不需要额外输入能量，完全依靠水的自身重力势能使整个系统运作，利用水的惯性将鱼运输至上游水库中，因此只需要在运输鱼的过程中保持储水箱的水位短暂稳定即可，一次性带走鱼群，极大的节约了用水量，因此提高了过鱼用水效率，大大减少了过鱼用水量；(3)本专利技术结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去机械化管式鱼道装置，其特征在于：包括用于提供运输鱼的稳定水流的储水机构、用于聚集下游水库鱼的集鱼机构以及用于将集鱼机构中的鱼提升运输至上游水库的运输机构；/n所述储水机构包括具有稳定水位的储水箱(1)以及与储水箱(1)连通的第一给水管(2)；/n所述集鱼机构包括用于聚集下游水库鱼的集鱼箱(13)、与集鱼箱(13)连通的第二运输管(12)以及通过双通阀门(3)与第一给水管(2)连通的集鱼管，所述集鱼管处设置有用于将集鱼箱(13)中的鱼经第二运输管(12)引诱到集鱼管中的诱鱼设施；/n所述运输机构包括与第二运输管(12)、集鱼管通过三通阀门(8)连通的第一运输管(9)，所述第一运输管(9)的出水口对应上游水库且出水口高程大于储水箱(1)中的水位。/n

【技术特征摘要】
1.一种去机械化管式鱼道装置，其特征在于：包括用于提供运输鱼的稳定水流的储水机构、用于聚集下游水库鱼的集鱼机构以及用于将集鱼机构中的鱼提升运输至上游水库的运输机构；
所述储水机构包括具有稳定水位的储水箱(1)以及与储水箱(1)连通的第一给水管(2)；
所述集鱼机构包括用于聚集下游水库鱼的集鱼箱(13)、与集鱼箱(13)连通的第二运输管(12)以及通过双通阀门(3)与第一给水管(2)连通的集鱼管，所述集鱼管处设置有用于将集鱼箱(13)中的鱼经第二运输管(12)引诱到集鱼管中的诱鱼设施；
所述运输机构包括与第二运输管(12)、集鱼管通过三通阀门(8)连通的第一运输管(9)，所述第一运输管(9)的出水口对应上游水库且出水口高程大于储水箱(1)中的水位。


2.根据权利要求1所述的去机械化管式鱼道装置，其特征在于：所述储水机构还包括用于向储水箱提供稳定水流的补水管(14)，所述储水箱(1)侧部开设有保持水位稳定的溢流槽。


3.根据权利要求1所述的去机械化管式鱼道装置，其特征在于：所述第一给水管(2)的直径D与第一运输管(9)直径d的比值为1.2～2。


4.根据权利要求3所述的去机械化管式鱼道装置，其特征在于：所述集鱼管包括一体化的第二给水管(4)、用于提高水流流速的渐变弯管(5)以及连接管(6)，所述连接管(6)采用透明材质制备而成，所述诱鱼设施设置于连接管(6)处。


5.根据权利要求4所述的去机械化管式鱼道装置，其特征在于：所述第二给水管(4)的直径和渐变弯管(5)入口端直径与第一给水管(2)直径D相等；所述渐变弯管(5)出口端直径和连接管(6)直径与第一运输管(9)直径d相等。
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【专利技术属性】
技术研发人员：毛熹，刘小帆，张杰豪，孙林，唐恺，
申请(专利权)人：毛熹，
类型：发明
国别省市：四川;51