H-rista som et fiskevennlig inntak

I denne masteroppgaven er det sett på den nyutviklede inntakskonstruksjonen for småkraftverk, H-rista, og de hydrauliske forholdene knyttet til nedvandring av fisk. Oppgaven er knyttet til laboratorietester som er blitt utført på en modell av en inntakskonstruksjon bygget i Norsk Hydrologisk Laboratorium med en skala på 1:5. Inntakskonstruksjonen er bygget på en slik måte at varegrinda er lagt horisontalt eller skrått. Det er videre tenkt at fisk som kommer til inntaket skal bli stoppet av den horisontale eller skrå varegrinda slik at fisken ikke svømmer inn i turbinen. Den skal i stedet svømme under inntakskonstruksjonen i en spyleluke, hvor minstevannføringen renner. Fisken vil da ende nedstrøms inntakskonstruksjonen, og kan fortsette nedvandringen til sjøen. Forsøkene har gått ut på å teste hastighetsfordelingen til inntakskonstruksjonen rundt varegrinda. I modellen er det gjort tester med en horisontalrist (H-rista), en skrårist med vinkling på 28° og en skrårist med vinkling på 39°. Lysåpningene mellom stavene i ristene har vært den samme for alle ristene og så liten at fisk ikke skal ha mulighet til å svømme gjennom rista. Det er også målt falltap for de forskjellige ristene. Det har ikke vært benyttet fisk under testingen i modellen. I stedet har det vært fokusert på å måle vannhastigheter rundt ristene. Da det ikke er utført tester med fisk, er de målte verdiene sammenlignet med en grensehastighet basert på hvilken vannhastighet fisk klarer å svømme mot over tid. Grensevannhastigheten avhenger blant annet av kroppslengden til fisken og temperaturen på vannet, men i denne oppgaven er det benyttet en fast grensehastighet på 0,5 m/s (i fullskala) for både smolt og ål. Hvis hastighetskomponenten normalt på rista overstiger 0,5 m/s er det fare for at fisken vil henge fast på rista. I oppgaven er det også sett på hastighetsfordelingen parallelt med rista, sveiphastigheten. Det har vist seg at vannhastighetene normalt på rista har vært høyere enn grensehastigheten på størstedelen av H-rista. For de to skråstilte ristene har størstedelen av vannhastighetene normalt på ristene vært lavere eller lik grensehastigheten. Med få unntak har sveiphastighetene vært høyere enn vannhastigheten normalt på rista. Fra litteraturen er det anbefalt at sveiphastigheten er minst to ganger vannhastigheten normalt på rista, slik at fisken blir ledet bort fra rista. Ut fra resultatene fra forsøkene ser det ut til at skråristene vil fungere best med tanke på nedvandring av fisk. Skråristene gir også vesentlig mindre falltap enn H-rista. Det er vanskelig å foreslå en bestemt vinkling av varegrinda, siden resultatene fra målingene var relativt like for begge skråristene. En anbefaling for videre studie vil bli gitt i oppgaven