双渠式流速可控生态鱼道的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双渠式流速可控生态鱼道，包括并列设置的引鱼渠和流速可控式生态鱼道。在引鱼渠中设有水力蜗杆发电机，上游水流进入引鱼渠后带动发电机发电，流过发电机的水流继续下行至引鱼渠的水流出口处，形成的高速水流可吸引鱼类经新型生态鱼道洄游至上游河道。同时通过调整流速可控式生态鱼道中可旋转式隔板与边壁的夹角角度，从而改变水流流速，用于满足不同洄游鱼类对不同水流流速的适应要求。本实用新型采用“双渠道”结合并用的方式来达到引鱼、过鱼的目的，可在一定程度上改善由于河流梯级开发对不同洄游鱼类造成的不利影响，克服传统鱼道适用范围窄、引鱼措施不完善、过鱼种类单一以及鱼道淤沙问题严重等缺陷。
【专利说明】双渠式流速可控生态鱼道
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种鱼道结构，特别涉及一种双渠式流速可控生态鱼道。
【背景技术】
[0002]鱼类洄游是鱼类对环境的一种长期适应，它可使得种群能够获得更有利的生存条件，进而更好地繁衍后代。随着河流梯级开发的不断进行，河道中闸、坝等水工建筑物的修筑对不同鱼类的洄游造成了一定程度的影响。
[0003]国外早期已开始高度重视对水生态的保护与修复，各国针对鱼类洄游问题建设了大量结构形式各异的鱼道，但其过鱼对象主要针对一些具有较高经济价值的鱼类，如鲑鱼、鳟鱼等。世界上各国中的鱼道形式多以池式、堰式为主。据不完全统计，至20世纪60年代初期，美国和加拿大已建成有效过鱼建筑物数量超过200座，西欧各国在100座以上，这些过鱼设施大多数为鱼道。
[0004]现有的过鱼设施主要存在以下几个方面的问题:
[0005](I)鱼道适用范围受到限制；鱼道按其结构形式主要分为池式鱼道、槽式鱼道两类，但无论是哪一种结构形式，主要都是针对于某一种或某一类鱼，故其适用范围都在一定程度上受到限制。
[0006](2)引鱼措施不完善，过鱼效果不明显；经研究表明，绝大多数鱼类对水流因素的敏感程度较光、声音等因素要高。由于对鱼道中的水流无法进行控制，使其引鱼效果不甚理想，正因为难以将鱼引入鱼道，故而导致大多数鱼道在建成后不久就处于废弃状态。
[0007](3)过鱼种类单一；现有鱼道的设计大多针对河流中数量较多的某类鱼群，但天然河流存在着不同的洄游时期，并且在每个洄游时期里相应洄游鱼类所适应的流速不同，这便使得传统鱼道的设计具有很大的局限性，导致过鱼种类单一。
[0008](4)鱼道淤沙问题严重。鱼道投入使用后常会出现泥沙的淤塞现象，若不及时清淤，将会给鱼道后续的持续使用和过鱼效果带来十分不利的影响。
[0009]因此需要一种双渠式流速可控生态鱼道。
实用新型内容
[0010]有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双渠式流速可控生态鱼道；改善了由于河流梯级开发、河道中闸、坝等水工建筑物的修筑对不同洄游鱼类造成的不利影响，同时还恢复了原有河流的连续性和原始生态环境。
[0011]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0012]本实用新型提供的双渠式流速可控生态鱼道，包括并列设置的引鱼渠和流速可控式生态鱼道；
[0013]所述引鱼渠包括发电装置、水槽；所述发电装置包括水力蜗杆和发电机；所述水力蜗杆设置于水槽中，所述水力蜗杆与发电机连接，所述发电机设置于上游进口处，所述水槽出口处设置于下游出口处；
[0014]所述流速可控式生态鱼道包括鱼槽、隔板及启闭式闸门；所述鱼槽中间隔设置隔板，所述隔板与槽身之间活动连接；所述鱼槽的槽身及底部设置有用于固定及调整隔板角度的装置，所述启闭式闸门可在鱼类洄游季节开启、非洄游季节关闭。
[0015]进一步，所述隔板包括旋转隔板和固定隔板，所述旋转隔板和固定隔板相对应分别设置于鱼槽的槽身两边的侧壁上，所述相邻隔板的旋转隔板和固定隔板交替设置于鱼槽的槽身两边的侧壁上。
[0016]进一步，还包括角度自动调节装置，所述角度自动调节装置包括凹槽和与凹槽匹配的插销，所述凹槽以旋转隔板的旋转中心为圆心分别按预设角度点设置于鱼槽底部。
[0017]进一步，所述鱼槽进口处设置有启闭式闸门。
[0018]进一步，所述启闭式闸门包括闸门、闸门控制系统和闸门驱动系统；所述闸门控制系统和闸门驱动系统与发电机连接；所述闸门驱动系统与闸门连接，所述闸门控制系统与闸门驱动系统连接，所述启闭式闸门可在鱼类洄游季节开启、非洄游季节关闭。
[0019]本实用新型的有益效果在于:本实用新型采用一种双渠式流速可控生态鱼道，与下游具有一定水头差的水流由上游进口进入引鱼渠渠道后带动水力蜗杆发电机发电，流过发电机的水流继续下行至引鱼渠的水流出口处，水流的势能将转换为电能以及部分动能，该部分动能将形成高速水流，进而吸引鱼类经新型生态鱼道洄游至上游河道。同时，可将水力蜗杆发电机产生的电能用于控制旁边新型生态鱼道中的水流流速，通过调整鱼道中可旋转式隔板与边壁的夹角角度，从而改变鱼道中水流的流速大小，进而满足不同洄游鱼类对不同水流流速的适应要求。该新型生态鱼道改善了由于河流梯级开发，河道中闸、坝等水工建筑物的修筑对不同洄游鱼类造成的不利影响，为恢复原有河流的连续性，保护河流的原始生态环境以及可持续发展提供有效的技术支撑，扩大了该鱼道在实际工程中的普遍应用范围。克服了传统鱼道适用范围窄、引鱼措施不完善、过鱼种类单一以及鱼道淤沙问题严重等缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中:
[0021]图1为双渠式流速可控生态鱼道整体结构三维模型示意图；
[0022]图2为双渠式流速可控生态鱼道总平面布置示意图；
[0023]图3为双渠式流速可控生态鱼道引鱼渠三维模型示意图；
[0024]图4为双渠式流速可控生态鱼道三维模型示意图。
[0025]图中，1、引鱼渠；2、流速可控生态鱼道；11、水槽；12、发电装置；121、水力蜗杆；13、上游进口 ；14、下游出口 ；21、鱼槽；22、隔板；221、旋转隔板；222、固定隔板；23启闭式闸门。
【具体实施方式】
[0026]以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
[0027]图1为双渠式流速可控生态鱼道整体结构三维模型示意图，图2为双渠式流速可控生态鱼道总平面布置示意图，图3为双渠式流速可控生态鱼道引鱼渠三维模型示意图，图4为双渠式流速可控生态鱼道三维模型示意图，如图所示:本实用新型提供的双渠式流速可控生态鱼道，包括并列设置的引鱼渠I和流速可控式生态鱼道2 ；
[0028]所述引鱼渠包括发电装置12、水槽11 ;所述发电装置12包括水力蜗杆121和发电机；所述水力蜗杆121设置于水槽11中，所述水力蜗杆121与发电机连接，所述发电机设置于上游进口 13处，所述水槽出口处设置于下游出口 14处；
[0029]所述流速可控式生态鱼道包括鱼槽21、隔板22及启闭式闸门23 ;所述鱼槽21中间隔设置隔板22，所述隔板22与槽身之间活动连接；所述鱼槽21的槽身及底部设置有用于固定及调整隔板角度的装置，所述启闭式闸门23可在鱼类洄游季节开启、非洄游季节关闭。
[0030]所述隔板22包括旋转隔板221和固定隔板222，所述旋转隔板221和固定隔板222相对应分别设置于鱼槽21的槽身两边的侧壁上，所述相邻隔板22的旋转隔板221和固定隔板222交替设置于鱼槽21的槽身两边的侧壁上。
[0031]还包括角度自动调节装置，所述角度自动调节装置包括凹槽和与凹槽匹配的插销，所述凹槽以旋转隔板的旋转中心为圆心分别按预设角度点设置于鱼槽底部。
[0032]所述鱼槽进口处设置有启闭式闸门。
[0033]所述启闭式闸门包括闸门、闸门控制系统和闸门驱动系统；所述闸门控制系统和闸门驱动系统与发电机连接；所述闸门驱动系统与闸门连接，所述闸门控制系统与闸门驱动系统连接，所述启闭式闸门可在鱼类洄游季节开启、非洄游季节关闭。
[0034]本实施例提供的流速可控式生态鱼道的整体结构主要是采用双渠道，其中一条为具有高速水流的引鱼渠，另一条则为水流流速可控式的生态鱼道；其整体结构的三维模型图如图1所示,其整体布置示意图如图2所示。
[0035]如图3所示，引鱼渠由上游进口装置、水力蜗杆发电机以及槽身三部分组成。与下游具有一定水头差的水流由上游进口进入引鱼渠渠道后带动水力蜗杆发电机发电，流过发电机的水流继续下行至引水渠的水流出口处，水流的势能将转换为电能以及部分动能，该部分动能将形成高速水流，进而吸引鱼类经新型生态鱼道洄游至上游河道。同时，可将水力蜗杆发电机产生的电能用于控制旁边新型生态鱼道中的水流流速。
[0036]如图4所示，生态鱼道的槽身中，每隔一定距离设置有可旋转式隔板，隔板形式为竖缝式，与槽身之间通过多个活动铰相连。
[0037]正常运行过程:应打开入鱼口处的启闭式闸门，并通过调整可旋转式隔板与槽身侧壁之间的夹角角度，从而改变水流的过水断面面积，以达到控制鱼道中的水流流速大小的目的，进而满足不同洄游鱼类对不同水流流速的适应要求。
[0038]在新型生态鱼道的整套系统运行过程中所需的电力能源均是由以上所述引鱼渠中的水力蜗杆发电装置提供，可使自然资源得以充分利用。生态鱼道总体长度为332.Sm，净宽2.5m,净高3.5m,鱼道内的正常工作水深为0.8?3m ;可旋转式隔板间距为3m,即鱼道的每级长度为3m ;当可旋转式隔板旋转至与槽身侧壁呈90°时，其隔板的竖缝宽度为0.35m ;鱼道纵向坡度设置为1:10。
[0039]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离所附技术方案所限定的本实用新型的精神和范围。
【权利要求】
1.双渠式流速可控生态鱼道，其特征在于:包括并列设置的引鱼渠和流速可控式生态鱼道； 所述引鱼渠包括发电装置、水槽；所述发电装置包括水力蜗杆和发电机；所述水力蜗杆设置于水槽中，所述水力蜗杆与发电机连接，所述发电机设置于上游进口处，所述水槽出口处设置于下游出口处； 所述流速可控式生态鱼道包括鱼槽、隔板及启闭式闸门；所述鱼槽中设置隔板，所述隔板与槽身之间活动连接；所述鱼槽的槽身及底部设置有用于固定及调整隔板角度的装置，所述启闭式闸门可在鱼类洄游季节开启、非洄游季节关闭。
2.根据权利要求1所述的双渠式流速可控生态鱼道，其特征在于:所述隔板包括旋转隔板和固定隔板，所述旋转隔板和固定隔板相对应分别设置于鱼槽的槽身两边的侧壁上，相邻所述隔板的旋转隔板和固定隔板交替设置于鱼槽的槽身两边的侧壁上。
3.根据权利要求1所述的双渠式流速可控生态鱼道，其特征在于:还包括角度自动调节装置，所述角度自动调节装置包括凹槽和与凹槽匹配的插销，所述凹槽以旋转隔板的旋转中心为圆心分别按预设角度点设置于鱼槽底部。
4.根据权利要求1所述的双渠式流速可控生态鱼道，其特征在于:所述鱼槽进口处设置有启闭式闸门。
5.根据权利要求4所述的双渠式流速可控生态鱼道，其特征在于:所述启闭式闸门包括闸门、闸门控制系统和闸门驱动系统；所述闸门控制系统和闸门驱动系统与发电机连接；所述闸门驱动系统与闸门连接，所述闸门控制系统与闸门驱动系统连接，所述启闭式闸门可在鱼类洄游季节开启、非洄游季节关闭。
【文档编号】E02B8/08GK204112294SQ201420424216
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】陈嘉玉, 张鹏, 张万达, 李怡, 何文, 陈瑾昱, 吴林键 申请人:陈嘉玉