专利名称:水库涵洞多极列阵组合式拦鱼电网的利记博彩app
技术领域:
本发明是一种水库涵洞多极列阵组合式拦鱼电网,适用于涵洞放水灌溉和发电的大、中型水库。
随着农村经济的发展,水库养鱼被越来越多地开发。要提高水面养殖的经济效益,关健在于提高水库溢洪或发电、灌溉放水期的拦鱼技术。我国沿海地区具有开放性水面的溢洪道拦鱼,现采用单排不等距分压拦鱼电栅装置,流量小的小型水库可采用网拦,而对具有高涵、中涵、低涵放水的大、中型防旱水库放水期的拦鱼技术至今没有解决,这是由涵洞位置的特殊性所致。
涵洞的特点是(1)水深,涵洞口一般均在水面下十几米到二、三十米;(2)地形复杂,喇叭口狭窄,喇叭口下是竖直深达十余米的陡坡;(3)水流速度快,排放水时,每秒达10-25米2。因此,现有的拦鱼技术对大、中型水库的涵洞不适用。
本发明的目的是为涵洞泄流水库放水期提供一种多极列阵组合式拦鱼电网,它能有效地拦截随流鱼群,大大减少了逃鱼量,提高经济效益。
实现本发明的理论依据和技术方案是一、理论依据1、根据实验,鱼类对电场有回避反应。在水流速度小于0.5米/秒的条件下,电场强度
满足10伏/米≤|
|<40伏/米时,鱼类将迅速回游,逃离到低电场区域。
2、根据鱼类对电场的回避反应,要求电场作用范围(10伏/米)外的等势面不能穿过涵洞口,否则将形成逃鱼通道。
3、双层组合电极阵能在空间形成特定的电场和电势分布,只要组合布局恰当,就可以实现上述1和2的要求。
二、技术方案为实现本发明的目的,在水库涵洞喇叭口附近埋设竖直和水平的镀锌钢管作为电极,为改善电场和电势分布,采用三根不同电位的电极为一组,按三角形排列成双层结构,并让三角形的一边在外层,第三根为高电位电极置于内层,组与组之间采用反向连结,构成多极电极列阵,从而形成一个将涵洞口罩于其中的立体电网。该电网采用直流脉冲供电,总的瞬时电流约500A,电压0-500V,0-700V两组,频率0-20HZ可调,脉宽约0.5毫秒。每组电极为两个支路,多组并联。为了增加电极列阵的钢度和稳度,及走线方便,电极间用硬质塑料管联接。为方便电极钢管的联接,采用直通、三通、弯头过渡,再在接头处氧焊以增强牢度和避免氧化造成断路。输电线在每根电极中部与电极联接,采用银铜焊处理,以减小接触电阻,降低损耗,提高效率。
三、设计原理在电导率为σ的水中,设n根电极的电压为V1、V2……Vn,电极单位长流出的电流为I1、I2……In,第i根电极的半径为ri,它们之间的距离为r12、r13……rij……,则对于任意两根电极i,j有
由已知的V1、V2……Vn,r12、r13……rij……可得关于In的N-1个独立方程。再由电流的连结性原理I1+I2+……+In=Σi=1nIi=0]]>与前N-1个方程联立,可解得I1、I2……In。
然后,可以求出水中任意一点的电势ψ和场强
式中Ri、
i分别表示第i根电极到观察点的距离和矢径。
耗损的瞬时功率为p=IiLiVi平均功率P=τFP式中Li是第i根电极的长度,F是每秒的脉冲数,τ是脉冲宽度。
四、设计方法对于一个给定的水库,根据涵洞设计的最大流量和涵洞喇叭口处的地形,选择电极的组数,再假设电极之间的距离。通过电势ψ、电场
、损耗功率P的计算,要求(1)等势面闭合性好,电场作用范围外的等势面不穿过涵洞;(2)电场强度作用范围大,即要求在场强为10伏/米处水流速率小于0.1米/秒;(3)损耗功率尽可能小,并以此来调整rij。按这三项要求多次计算,选出最佳方案。
本发明由于电场作用范围大,等势面的封闭性好,所以拦鱼效果好。结构简单,造价低廉。电极间距较宽,不影响水库的泄流量。而且电极长期淹没在水中,工作时间长,运行时安全可靠。本发明的电网在已建成的水库上实施,不破坏库坝等结构,也不影响放水流量。如果受地形的限制,需要增加或减少部分电极,不影响其性能,只须按拦鱼要求及地形因素重新计算,原理不变。因此,适用范围广。
本发明的具体结构由以下实施例及其附图给出。
图1是根据本发明提出的云南省师宗县东风水库中涵拦鱼电网立体图,图2是
图1中垂直于竖直电极的截面图及反向连结示意图。图3是电极阵到电杆输电线示意图,图4是
图1中的竖直电极通电后产生的电场在其垂直截面上的等位面和电场作用范围图,图5是
图1中的水平电极通电后产生的电场在其垂直截面上的等位面和电场作用范围图。图4、图5中的箭头表示水流方面,虚线表示电场作用范围,刻度单位是米。
下面结合附图详细说明依据本发明提出的具体电网的细节及工作情况。
图1的电网包括10根竖直电极(A、B、C、A、B、C、A′、B′、C′、A′、B′、C′)和6根水平电极(A″、B″、C″、A″、B″、C″、),其中A′、A′可以是电极,也可以是塑料支撑杆,其位置可以沿电极A″、A″的方面前后移动,水平杆L1、L2、L3、L4、为硬质塑料管,起走线和支撑作用,其余的电极均为镀锌水管(以下简称电极管)。电极管的长度都是根据上述设计原理中的公式一一计算。只有L5、L6、L7是由涵洞的具体地形决定其长度,若有长于6米者,应在6米处加竖直电极。涵洞口(H)及两侧的10根电极管是以喇叭口平台(
图1过涵洞底的虚线)为基准,以涵洞底中点(o)为定位基点。
图1中由于涵洞口(H)所在的平面为一坡面,因而电极管B′、B′的下端高于基准线,涵洞口(H)也不在竖直电极阵的对称中心。
电极管的排列是按三角形来组合成双层结构。如图2。每三根不同电位的电极管为一组,竖直电极分四组(A、B、C),(A、B、C),(A′,B′,C′)和(A′、B′、C′)。其中(A、B、C)与(A、B、C),(A′、B′、C′)与(A′、B′、C′)两两反向连结(如图2),且电势为700V的高电位电极(A′、A′、B、B)在内层,电势为0-500V的AC、AC、B′C′、B′C′四个边在外层。同样,水平电极分两组(A″、B″、C″)和(A″、B″、C″)。它们也是按三角形排列,两组反向连结。
电极管的安装采用钢管接头(三通、直通、弯头)联接,所有电极管联接完后,联接处均焊接。每根电极管的中间均为电极引出线焊点,用银铜焊联接,引出线沿电极管壁引出,每隔500MM加喉箍一个,并留7MM松线。电极管每隔100MM钻一个φ6MM的孔,以便水进入管内,平衡压强。电极阵到电极阵上绝缘子(P1、P2、P3)的传输引线采用走明线,电极阵的绝缘子(P1、P2、P3)到第一根电杆的绝缘子(Q1、Q2、Q3)的传输线沿硬质塑料管内走暗线(如图3所示)。
电极阵的供电采用频率为0-20HZ可调,脉宽约0.5毫秒的直流脉冲发生器提供,经三根并列的传输线送到第一根电线杆,再从绝缘子P1、P2、P3所在的三根电极管A″、B″、C″引入。其中A″电极的电位为500V,总电流为130A,流过A″电极的电流分两路一路直接流到A、A′电极,另一路经L2流到A、A′电极;B″电极的电位为700V,总电流为370A,流过B″电极的电流也分两路一路直接流到B、B′电极,另一路径L4流到B、B′电极;C″电极的电位为OV,总电流为-500A,流过C″电极的电流同样分两路一路直接流到C、C′电极,另一路经L1、L2、L3流到C、C′电极。
一旦电极阵通电后,就在以涵洞底中点(o)为球心,10米为半径的球形区域内产生致使随流鱼群发生回避反应的电场,其电场分布及作用范围如图4、图5。由于鱼类对电场的回避反应,使得游到涵洞口的鱼群又回到水库。因此,减少了随流鱼群的逃鱼量,而达到拦鱼目的。
权利要求
1.一种水库涵洞多极列阵组合式拦鱼电网,该电网有竖直电极,其特征在于除竖直电极外,还有水平电极,并且不同电位的三根电极为一组,按三角形排列,构成将涵洞口罩于其中的立体电网。
2.按权利要求1所述的电网,其特征是该电网采用双层电极,让三角形的一边在外层,第三根为高电位电极置于内层。
3.按权利要求1和2所述的电网,其特征是电极的组与组之间反向连结,构成多极列阵。
4.按权利要求1、2和3所述的电网,其特征是并联供电,输出线沿电极和支撑杆走线。
全文摘要
本发明提供一种水库涵洞多极列阵组合式拦鱼电网。该电网的特点是在水库涵洞喇叭口附近埋设竖直电极和水平电极,并且三根不同电位的电极为一组,按三角形排列成双层结构,让三角形的一边在外层,第三根为高电位置于内层,组与组之间采用反向连结,构成将涵洞罩于其中的立体电网。本发明由于电场作用范围大,等势面的封闭性好,能有效地拦截随流鱼群。因而解决了高涵、中涵,低涵放水的大、中型防旱水库放水期的拦鱼问题,适用于涵洞放水灌溉和发电的大、中型水库。
文档编号A01K79/02GK1059575SQ90107558
公开日1992年3月18日 申请日期1990年9月4日 优先权日1990年9月4日
发明者包德修, 马伟林, 和仁道 申请人:云南大学