一种能够适应上游大水位变幅的混合型鱼道.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107034861A(43)申请公布日2017.08.11(21)申请号201710365856.2(22)申请日2017.05.23(71)申请人水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院地址210029江苏省南京市鼓楼区广州路225号(72)发明人宣国祥王晓刚祝龙黄岳阮建飞张健梁李梅刘国军朱涛(74)专利代理机构北京尚德技研知识产权代理事务所(普通合伙)11378代理人陈晓平严勇刚(51)Int.Cl.E02B8/08(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图7页(54)发明名称一种能够适应上游大水位变幅的混合型鱼道(57)摘要本发明是一种能够适应上游大水位变幅的混合型鱼道，用于水利水电工程过鱼设施建设，属于水利工程领域。该适应上游大水位变幅的混合型鱼道自下游至上游依次包括：鱼道隔板段、鱼道驻留池段、鱼道闸室段。利用在鱼道上游段设置鱼道闸室，解决鱼道在上游大水位变幅时必须设置多个鱼道出口的难题，极大地节约了建设费用，降低了枢纽布置难度。CN107034861ACN107034861A权利要求书1/2页1.适应上游大水位变幅的混合型鱼道，其特征在于：自下游至上游依次包括：鱼道隔板段、鱼道驻留池段、鱼道闸室段；所述的鱼道隔板段内部为正常鱼道，属于正常鱼道与鱼道驻留池段的过渡段，其下游连接正常鱼道；所述的鱼道驻留池段连接鱼道隔板段与鱼道闸室段，为一矩形渠槽，供通过鱼道上溯的鱼类暂时驻留休息；所述的鱼道驻留池段设置有驻留池消力池和驻留池补水管，所述的驻留池补水管通向上游库区，并设置有自适应输水阀门，提供稳定、恒定的水量，实现持续诱鱼；所述的鱼道驻留池段为平底并还配有驻留池段赶鱼栅格，用来将驻留池段的鱼赶入鱼道闸室段；所述的驻留池段赶鱼栅格为整体升降式赶鱼栅格；所述的鱼道驻留池段上游设置有驻留池段提升闸门，用来将驻留池段和鱼道闸室段隔开；所述的鱼道闸室段位于鱼道驻留池段和上游水库之间，其上游设闸室段闸门将闸室段与上游水库隔开，适应上游水库的大变幅水位；所述的鱼道闸室段设置有闸室段消力池和闸室段补水管，所述的闸室段补水管通向上游库区，并设置有自适应输水阀门；所述的鱼道闸室段还配有闸室段水平赶鱼栅格，用来将闸室段的鱼赶入上游库区；所述的鱼道闸室段段还配有闸室段垂向赶鱼栅格，用来将闸室段底部的鱼赶到表面。2.根据权利要求1所述的适应上游大水位变幅的混合型鱼道，其特征在于：所述的整体升降式赶鱼栅格包括：栅格、水平滑杆、驱动杆、驱动电机、栅格辐条，两端支架，滑轮，垂向卷扬机，驱动电机固定在一端的支架上，通过链条与驱动杆相连，驱动杆为螺纹杆，穿过运动螺栓，运动螺栓与栅格固定连接，栅格四角设置四个定位孔，水平滑杆穿过上述定位孔，栅格辐条连接运动螺栓和定位孔；所述的两端支架为固定在驻留池段上下游的4个钢桩，钢桩高度为驻留池段高度的2.2倍，钢桩外有滑动套，滑动套外侧与水平滑杆焊接，滑动套套在钢桩上；位于上部的两个水平滑杆两端设有吊环，连接锁链，锁链绕过定滑轮，连在垂直卷扬机上；当驻留池段赶鱼栅格提出驻留池段时，垂向卷扬机工作收紧锁链，栅格、水平滑杆、驱动杆、驱动电机、栅格辐条、两端支架整体被拉出水面，滑动套在钢桩上滑动，钢桩最高点设置有通断限位器，当滑动套到达最高点时，垂向卷扬机断电并自动锁死，整个框架并最终被限制在钢桩最高点；驱动电机工作推动螺纹杆旋转，带动运动螺栓，使得栅格沿水平滑杆向下游滑动，使得赶鱼栅格进入复位状态；当驻留池段赶鱼栅格进入驻留池段时，垂向卷扬机先收紧锁链触发锁闭机构，打开锁闭器，然后释放锁链赶鱼栅格整体被放入水中，当装置全部入水后；驱动电机反向工作，推动螺纹杆旋转，带动运动螺栓，使得栅格沿水平滑杆向上游滑动，使得赶鱼栅格进入赶鱼状态。3.根据权利要求1所述的适应上游大水位变幅的混合型鱼道，其特征在于：鱼道的运行步骤如下：(1)诱鱼、集鱼阶段：驻留池段提升闸门关闭，闸室段闸门关闭，驻留池补水管始终开2CN107034861A权利要求书2/2页启，水流自驻留池消力池流出诱鱼；鱼通过鱼道隔板段进入鱼道驻留池段；(2)赶鱼阶段A：鱼道驻留池段赶鱼栅格进入鱼道驻留池段，自鱼道驻留池段下游向上游运行，将鱼赶入鱼道闸室段；(3)水位调整阶段：关闭鱼道驻留池段提升闸门，闸室段补水管按照设计阀门开启速率缓慢开启，鱼道闸室段内水位缓慢上升到与上游库水位相等；同时，驻留池赶鱼栅重新提起，回到下游，并保持开启，驻留池段持续诱鱼；(4)赶鱼阶段B：关闭闸室段输水管道，鱼道闸室段赶鱼栅格自鱼道闸室段下游进入鱼道闸室段，开启鱼道闸室段闸门，闸室段赶鱼栅格向上游运动将鱼赶入上游水库；(5)泄水阶段：将鱼道闸室段内水利用水泵抽到下游河道中。4.根据权利要求1所述的适应上游大水