JP2004360536A - Hydraulic power generating set - Google Patents

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JP2004360536A
JP2004360536A JP2003158782A JP2003158782A JP2004360536A JP 2004360536 A JP2004360536 A JP 2004360536A JP 2003158782 A JP2003158782 A JP 2003158782A JP 2003158782 A JP2003158782 A JP 2003158782A JP 2004360536 A JP2004360536 A JP 2004360536A
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JP
Japan
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turbine
turbine wheel
generator
water
blade
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Japanese (ja)
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Toshiro Kaneko
利朗 金子
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SURUGAWAN KAIYO SHINSOSUI KK
Original Assignee
SURUGAWAN KAIYO SHINSOSUI KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic power generating set largely reducing fluid loss and improving power generation efficiency. <P>SOLUTION: The hydraulic power generating set 1 has a plurality of water wheels 6, and generators 20 connected to the water wheels 6. In the hydraulic power generation set 1, the plurality of water wheels 6 are arranged so that fluid rotating blades 13 of one of the water wheels 6 rotates blades 13 of the other water wheel 6. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水力発電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、発電は、主に、水力、火力および原子力によって行われている。最近、大都市を中心に、電力需要の増大が益々深刻化しているが、発電所の新たな建設には様々な制約がある。
【0003】
例えば、原子力発電には、放射性物質の漏洩という環境汚染問題による建設地の住民の反対、事故対策および環境保護のための多額のコストが必要となる等の制約がある。また、火力発電には、原料となる石油の枯渇問題、および石油の燃焼によって発生する二酸化炭素による地球温暖化を防止しなければならないという制約がある。また、水力発電には、発電所建設に伴う森林伐採という環境問題、電力の供給量に比して多額のコストが必要となる等の制約がある。このため、現状では、発電所の増設という安易な手段によって、増大する電力需要をまかなうことはできない。
【0004】
このように、各種発電所の増設に制約があるため、現状では、節電と発電の効率化という2つの手段が講じられている。ここで、水力発電の効率化に着目すると、かかる効率化を図る典型的な技術が、従来から知られている。
【0005】
例えば、タービンの羽根車の部分とマグネットの部分とを一体化し、小型化を促進させた回転子を採用することによって、回転子の回転性を向上させると共に、流体損失の低減を図る技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
また、水車ランナの上流側で環状の水路に複数個配置された案内羽根により直進する発電用水を周方向に旋回する予旋回流に変換させることによって、比速度の低い水車の効率を向上させる技術も、知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0007】
【特許文献1】
特開2003−21038(要約書)
【特許文献2】
特開2002−364510(要約書)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
発電効率の向上を図るには、回転するタービン水車の効率的な回転を確保することと同様、落下する流体の内、タービン水車の回転に寄与しない分(流体損失)の低減も重要である。しかし、上述の従来技術では、流体損失を十分に低減させることができない。
【0009】
本発明は、上記の問題を解消すべくなされたもので、流体損失を大きく低減させ、発電効率を向上させることができる水力発電装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、タービン水車と、そのタービン水車に連結される発電機を備えた水力発電装置において、タービン水車を複数備え、1つのタービン水車の羽根を回転させた流体が、別のタービン水車の羽根を回転させるように、複数のタービン水車を配置した水力発電装置としている。このため、1つのタービン水車の羽根を回転させるための流体が、もう1つのタービン水車の羽根をも回転させることになる。
【0011】
また、別の本発明は、先の発明において、タービン水車の内の2つを、その2つのタービン水車の間を通過する流体が一方のタービン水車の羽根ともう一方のタービン水車の羽根に同時に当たるように、水平方向に並列配置した水力発電装置としている。このため、一方のタービン水車ともう一方のタービン水車は、互いに対向する羽根の上に同時に落下する流体によって回転することになる。
【0012】
また、別の本発明は、先の発明において、タービン水車の内の2つを、その2つのタービン水車の間を通過する流体が一方のタービン水車の羽根に当たった後、もう一方のタービン水車の羽根に当たるように、非水平方向に配置した水力発電装置としている。このため、一方のタービン水車を回した流体は、その下方に配置したもう一方のタービン水車の羽根を回転させることになる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【0014】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態の水力発電装置の構造を透過的に示す側面図である。
【0015】
この実施の形態の水力発電装置1は、水量調整フロート弁2と、2つの発電機格納部3と、2つの発電機格納部3の間に形成される流路4と、流路4を通る流体(この実施の形態では、水とする。)の圧力を調整する水圧調整弁5と、各発電機格納部3の下方に1つづつ配置されるタービン水車6と、各タービン水車6を回転させた水を集中排水させるための傾斜筒7と、傾斜筒7の下部に連結される排水管8とを備えている。
【0016】
水量調整フロート弁2は、図1の矢印Aで示す方向に上下動することによって、水力発電機1の本体上部と水量調整フロート弁2との隙間から本体内部に入れる水量を調整するためのフロート式の調整弁である。発電機格納部3は、水力発電機1における図1の左右両側に1つづつ備えられた、後述の発電機を格納するための部屋である。各発電機格納部3の上面は、流路4に水を集中できるように、漏斗形状を呈している。
【0017】
流路4は、2つの発電機格納部3の間に形成され、かつ水力発電機1の略中心軸上にある流水経路である。水圧調整弁5は、図中の矢印Bで示す方向に上下動することによって、流路4の上方から流路4に流れ込む水の水圧を調整できる調整弁である。
【0018】
タービン水車6は、各発電機格納部3の下方に1つづつ、互いに水平方向に並列に配置され、流路4を通過する水によって回転する。便宜上、図1において、左側のタービン水車を第1のタービン水車とし、右側のタービン水車を第2のタービン水車とする。第1のタービン水車6および第2のタービン水車6の回転は、各上方の発電機格納部3内の各発電機へと伝えられる。傾斜筒7は、第1のタービン水車6および第2のタービン水車6の下方に設けられ、第1のタービン水車6および第2のタービン水車6を回転させるために使われた水を、排水管8に集中させて排水できるように、漏斗形状を呈している。排水管8に流れ込んだ水は、排水口9から外部に排出される。
【0019】
第1のタービン水車6および第2のタービン水車6は、それぞれ、円形の回転板11と、その回転板11より小さく、その回転板11に同心円状に設けられた小回転板12と、回転板11の円周面上に放射状に設けられた羽根13とを備えている。小回転板12には、後述の発電機側の回転板との間で無端周回ベルト14が掛けられている。
【0020】
この実施の形態では、羽根13は、回転板11の円周面に、等間隔(45度間隔)で8枚設けられている。ただし、羽根13の枚数は、8枚に限定されない。また、図1では、第1のタービン水車6および第2のタービン水車6における、流路4の直下に位置する水平状態の羽根13にのみ符号を記しているが、他の各7枚の羽根にも同じ符号を付されるものとする。さらに、図1では、流路4の直下に位置する水平状態の2つの羽根13の間隔は実際よりも大きく示されているが、両方の羽根13が互いに接触しない範囲で、かつ限りなく近接するように、第1のタービン水車6および第2のタービン水車6は水平方向に並列配置されている。
【0021】
このように、羽根13がほとんど隙間のない状態で対向するように、第1のタービン水車6および第2のタービン水車6を並列配置しているので、流路4から落下する水の損失を極めて少なくすることができる。したがって、発電効率を向上させることができる。
【0022】
また、各発電機格納部3には、各1つの発電機20が格納されている。発電機20は、回転増幅装置21と、その回転増幅装置21において回転可能に備えられた回転板22と、発電機本体23と、その発電機本体23において回転可能に備えられた回転板24と、回転板22と回転板24との間に掛けられた無端周回ベルト25とを備えている。回転板22と小回転板12との間では、無端周回ベルト14が掛けられている。
【0023】
したがって、第1のタービン水車6および第2のタービン水車6が回転すると、各小回転板12の回転が、各無端周回ベルト14を介して各回転板22に伝達される。各回転板22の直径は、各小回転板12の直径よりも小さい。このため、各回転板22の回転数は、各小回転板12の回転数よりも多くなり、見かけ上、回転数が増幅されたことになる。各回転板22の回転は、各無端周回ベルト25を介して、各回転板24に伝えられる。各回転板24が回転すると、電磁誘導の法則を利用して、各発電機本体23による発電が行われる。
【0024】
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態の水力発電装置について、説明する。なお、本発明の第2の実施の形態の水力発電装置において、先に述べた本発明の第1の実施の形態の水力発電装置と同じ部材については、同じ番号を付し、その説明を省略するものとする。
【0025】
図2は、本発明の第2の実施の形態の水力発電装置の構造を透過的に示す側面図である。
【0026】
この実施の形態の水力発電装置1は、第1の実施の形態の水力発電装置1と同様、2つのタービン水車6を備えている。ただし、この実施の形態の水力発電装置1における2つのタービン水車6の配置関係は、第1の実施の形態の水力発電装置1における2つのタービン水車6の配置関係と異なる。この実施の形態では、図中、左側上方に配置されるタービン水車6を、「第1のタービン水車6」とし、右側下方に配置されるタービン水車6を、「第2のタービン水車6a」とする。さらに、第2のタービン水車6aを構成する部材は、その部材を示す番号に「a」を付して、第1のタービン水車6を構成する部材と区別する。
【0027】
図2に示すように、第1のタービン水車6と第2のタービン水車6aとは、第1のタービン水車6の羽根13および第2のタービン水車6aの羽根13aの両者が、流路4からの水の落下方向に垂直に当たる位置となるように、配置されている。このため、図2に示す流路4からの水は、回転板11を時計にみたてた際に3時方向にある羽根13に当たった後、その下方に位置する第2のタービン水車6aの羽根13a(回転板11aを時計にみたてた際に9時方向にある羽根13a)に当たる。
【0028】
図3は、3時方向の羽根13と9時方向の羽根13aの位置関係を説明するための図である。この図の点線で示すように、3時方向の羽根13と9時方向の羽根13aが上下方向に完全に重なるように配置されているので、流路4から落下する水は、3時方向の羽根13に当たり、そのまま垂直に落下して、9時方向の羽根13aに当たる。このため、流路4を通過して落下させた水で、複数のタービン水車6,6aの羽根13,13aを回転させることができるので、流体損失を極めて少なくすることができる。したがって、発電効率を向上させることができる。なお、当然のことながら、第1のタービン水車6と第2のタービン水車6aとは、互いに接触しない位置に配置される。
【0029】
なお、3時方向の羽根13と9時方向の羽根13aが図3に示す位置関係以外の位置関係となるように、第1のタービン水車6と第2のタービン水車6aとを配置しても良い。
【0030】
図4は、図3に示す位置関係と異なる位置関係にある羽根13と羽根13aを示す図である。
【0031】
この図の点線で示すように、羽根13の先端と羽根13aの先端とだけが重なるように、第1のタービン水車6と第2のタービン水車6aとを配置しても良い。このようにすると、第1のタービン水車6の水に対する回転抵抗が大きい場合であっても、3時方向の羽根13に当たった水が、第2のタービン水車6a側(すなわち、図2の右側)にはねて、第2のタービン水車6aの9時方向の羽根13aに当たることになり、流体損失を低減することができる。第1のタービン水車6と第2のタービン水車6aとの間の左右の距離は、流路4からの水が羽根13に当たり、図2中の右側にはねる程度によって、適宜変更できるようにするのが、望ましい。
【0032】
以上、本発明の水力発電装置1の第1の実施の形態および第2の実施の形態を説明したが、これらの実施の形態の水力発電装置1は、山を流れる川、あるいは海に設置され得る。
【0033】
図5は、山を流れる川の水を利用して発電する際に、水力発電装置1を複数設置した一例を概念的に示す図である。
【0034】
図5に示すように、水力発電装置1を山の上から下に向かって複数設置することによって、各設置箇所での発電が可能となる。水力発電装置1は、2つに限定されず、3つ以上を設置しても良い。
【0035】
また、図5に示す山の頂上付近にある湖あるいは高地に位置する海岸から、ミネラル成分の含有率に富んだ水を、水力発電装置1の動力源に利用することもできる。この場合、発電と同時に、排水後のミネラル成分に富んだ水を山の麓あるいは山間地にある田畑の用水に利用することによって、作物の成長を高めたり、栄養価に富んだ作物を収穫することもできる。
【0036】
また、先の説明した第1および第2の実施の形態における水力発電装置1は、タービン水車6を2つのみ備えた装置であったが、タービン水車6の数を3つ以上としても良い。例えば、タービン水車6を3つ備える場合には、2つのタービン水車6を第1の実施の形態に示すように、互いに水平方向に並列的に配置し、残る1つのタービン水車6を、第2の実施の形態に示すように、先の2つのタービン水車6の内いずれか一方のタービン水車6と上下方向の位置関係になるように配置しても良い。
【0037】
また、本発明の水力発電装置1は、家庭用の発電装置に利用することもできる。水力発電装置1の本体上部から水を流して、タービン水車6を回転させ、発電機20による発電を行うことにより、家庭の電力の一部あるいは全部をまかなうことも可能である。
【0038】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、流体損失を大きく低減させ、発電効率を向上させることができる水力発電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の水力発電装置の構造を透過的に示す側面図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態の水力発電装置の構造を透過的に示す側面図である。
【図3】図2に示す3時方向の羽根と9時方向の羽根の位置関係を説明するための図である。
【図4】図3に示す3時方向の羽根と9時方向の羽根の位置関係と異なる位置関係を説明するための図である。
【図5】山を流れる川の水を利用して発電する際に、図1または図2に示す水力発電装置を複数設置した状況を概念的に示す図である。
【符号の説明】
1 水力発電装置
4 流路
6 タービン水車
6a タービン水車
20 発電機
13 羽根
13a羽根
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydroelectric generator.
[0002]
[Prior art]
At present, power is generated mainly by hydro, thermal and nuclear power. Recently, demand for electric power has been increasing more and more, especially in large cities, but there are various restrictions on new construction of power plants.
[0003]
For example, nuclear power generation has restrictions such as opposition of residents of the construction site due to the environmental pollution problem of radioactive material leakage, and large costs for accident countermeasures and environmental protection. In addition, thermal power generation has a limitation that it is necessary to prevent the depletion of petroleum as a raw material and to prevent global warming due to carbon dioxide generated by burning of oil. In addition, hydroelectric power generation has restrictions such as environmental problems such as deforestation accompanying the construction of power plants, and the necessity of large costs compared to the amount of power supply. For this reason, at present, it is not possible to meet the increasing demand for power by the easy means of adding power plants.
[0004]
As described above, there are restrictions on the expansion of various power plants, and at present, two measures of power saving and power generation efficiency are taken. Here, focusing on the efficiency of hydroelectric power generation, a typical technique for achieving such efficiency has been conventionally known.
[0005]
For example, there is a known technique that improves the rotor's rotational performance and reduces fluid loss by adopting a rotor that integrates a turbine impeller portion and a magnet portion and promotes downsizing. (For example, see Patent Document 1).
[0006]
Also, a technique for improving efficiency of a water turbine having a low specific speed by converting power generation water that goes straight ahead into a pre-swirling flow that circulates in the circumferential direction by using a plurality of guide vanes arranged in an annular water path on the upstream side of the turbine runner. Are also known (for example, see Patent Document 2).
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2003-21038 (abstract)
[Patent Document 2]
JP-A-2002-364510 (abstract)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In order to improve the power generation efficiency, it is important to reduce the amount of fluid that does not contribute to the rotation of the turbine turbine (fluid loss) as well as to ensure efficient rotation of the rotating turbine turbine. However, in the above-described conventional technology, the fluid loss cannot be sufficiently reduced.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problem, and has as its object to provide a hydroelectric power generation device that can significantly reduce fluid loss and improve power generation efficiency.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a hydraulic power plant including a turbine turbine and a generator connected to the turbine turbine, wherein a plurality of turbine turbines are provided, and a fluid in which a blade of one turbine turbine is rotated. However, a hydroelectric power generator is provided with a plurality of turbine turbines arranged so as to rotate the blades of another turbine turbine. Therefore, the fluid for rotating the blades of one turbine wheel also rotates the blades of the other turbine wheel.
[0011]
In another aspect of the present invention, in the above-mentioned invention, two of the turbine turbines are simultaneously supplied with fluid passing between the two turbine turbines to one turbine turbine blade and the other turbine turbine blade. In this case, the hydraulic power generators are arranged in parallel in the horizontal direction. For this reason, one turbine wheel and the other turbine wheel rotate by the fluid which falls simultaneously on the mutually opposing blade.
[0012]
In another aspect of the present invention, in the above-mentioned invention, after two of the turbine turbines are subjected to fluid passing between the two turbine turbines and impinge on the blades of one turbine turbine, the other turbine turbine is used. The hydraulic power generator is arranged in a non-horizontal direction so as to hit the blades. For this reason, the fluid which turned one turbine wheel will rotate the blade of the other turbine wheel arranged below.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a side view transparently showing the structure of the hydroelectric power generator according to the first embodiment of the present invention.
[0015]
The hydraulic power generator 1 according to this embodiment passes through a water flow regulating float valve 2, two generator storage sections 3, a flow path 4 formed between the two generator storage sections 3, and the flow path 4. A water pressure adjusting valve 5 for adjusting the pressure of a fluid (in this embodiment, water), a turbine wheel 6 arranged one by one below each generator housing 3, and a rotating turbine wheel 6 An inclined cylinder 7 for draining concentrated water is provided, and a drain pipe 8 connected to a lower part of the inclined cylinder 7.
[0016]
The water amount adjusting float valve 2 is moved up and down in a direction indicated by an arrow A in FIG. It is a regulating valve of the type. The generator storage unit 3 is a room for storing a generator described later, which is provided on each of the left and right sides of the hydroelectric generator 1 in FIG. 1. The upper surface of each generator housing 3 has a funnel shape so that water can be concentrated in the flow path 4.
[0017]
The flow path 4 is a flowing water path formed between the two generator housings 3 and substantially on the central axis of the hydroelectric generator 1. The water pressure adjustment valve 5 is an adjustment valve that can adjust the water pressure of water flowing into the flow path 4 from above the flow path 4 by moving up and down in a direction indicated by an arrow B in the drawing.
[0018]
The turbine turbines 6 are arranged below each generator housing 3 one by one in a horizontal direction in parallel with each other, and are rotated by water passing through the flow path 4. For convenience, in FIG. 1, the left turbine wheel is referred to as a first turbine wheel, and the right turbine wheel is referred to as a second turbine wheel. The rotations of the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 are transmitted to each of the generators in the generator storage unit 3 above. The inclined cylinder 7 is provided below the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6, and drains water used to rotate the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 into a drain pipe. It has a funnel shape so that it can be concentrated and drained at 8. The water that has flowed into the drain pipe 8 is discharged to the outside through the drain port 9.
[0019]
The first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 each include a circular rotary plate 11, a small rotary plate 12 smaller than the rotary plate 11, and provided concentrically with the rotary plate 11, and a rotary plate. 11 are provided radially on the circumferential surface of the blade 11. An endless orbiting belt 14 is hung between the small rotating plate 12 and a rotating plate on the generator side described later.
[0020]
In this embodiment, eight blades 13 are provided at equal intervals (45-degree intervals) on the circumferential surface of the rotating plate 11. However, the number of blades 13 is not limited to eight. In FIG. 1, only the horizontal blades 13 located directly below the flow path 4 in the first turbine turbine 6 and the second turbine turbine 6 are denoted by reference numerals, but each of the other seven blades Are given the same reference numerals. Further, in FIG. 1, the interval between the two blades 13 in the horizontal state located immediately below the flow path 4 is shown larger than it actually is, but the two blades 13 are as close as possible without contacting each other. As described above, the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 are arranged in parallel in the horizontal direction.
[0021]
As described above, the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 are arranged in parallel so that the blades 13 face each other with almost no gap, so that the loss of water falling from the flow path 4 is extremely reduced. Can be reduced. Therefore, power generation efficiency can be improved.
[0022]
Further, each generator storage section 3 stores one generator 20 each. The generator 20 includes a rotation amplifying device 21, a rotating plate 22 rotatably provided in the rotation amplifying device 21, a generator body 23, and a rotating plate 24 provided rotatably in the generator body 23. , An endless orbiting belt 25 hung between the rotating plate 22 and the rotating plate 24. An endless orbiting belt 14 is hung between the rotating plate 22 and the small rotating plate 12.
[0023]
Therefore, when the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 rotate, the rotation of each small rotating plate 12 is transmitted to each rotating plate 22 via each endless orbiting belt 14. The diameter of each rotating plate 22 is smaller than the diameter of each small rotating plate 12. For this reason, the rotation speed of each rotating plate 22 becomes larger than the rotation speed of each small rotating plate 12, and the rotation speed is apparently amplified. The rotation of each rotary plate 22 is transmitted to each rotary plate 24 via each endless orbiting belt 25. When each rotating plate 24 rotates, each generator body 23 generates power using the law of electromagnetic induction.
[0024]
(Second embodiment)
Next, a hydraulic power generator according to a second embodiment of the present invention will be described. Note that, in the hydroelectric generator of the second embodiment of the present invention, the same members as those of the above-described hydroelectric generator of the first embodiment of the present invention are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. It shall be.
[0025]
FIG. 2 is a side view transparently showing the structure of the hydroelectric power generator according to the second embodiment of the present invention.
[0026]
The hydroelectric generator 1 of this embodiment includes two turbine turbines 6, like the hydroelectric generator 1 of the first embodiment. However, the arrangement relationship between the two turbine turbines 6 in the hydraulic power plant 1 of this embodiment is different from the arrangement relationship of the two turbine turbines 6 in the hydraulic power plant 1 of the first embodiment. In this embodiment, the turbine wheel 6 arranged on the upper left side in the figure is referred to as “first turbine wheel 6”, and the turbine wheel 6 arranged on the lower right side is referred to as “second turbine wheel 6a”. I do. Further, the members constituting the second turbine wheel 6a are distinguished from the members constituting the first turbine wheel 6 by adding "a" to the numbers indicating the members.
[0027]
As shown in FIG. 2, the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6 a are configured such that both the blade 13 of the first turbine wheel 6 and the blade 13 a of the second turbine wheel 6 a It is arranged so as to be in a position perpendicular to the falling direction of the water. For this reason, the water from the flow path 4 shown in FIG. 2 hits the blade 13 in the 3 o'clock direction when the rotating plate 11 is viewed from the clock, and then the water of the second turbine wheel 6a located thereunder. This impinges on the blade 13a (the blade 13a at 9 o'clock when the rotating plate 11a is viewed from the clock).
[0028]
FIG. 3 is a diagram for explaining the positional relationship between the 3 o'clock direction blade 13 and the 9 o'clock direction blade 13a. As shown by the dotted line in this figure, the 3 o'clock direction blade 13 and the 9 o'clock direction blade 13a are arranged so as to completely overlap in the vertical direction, so that water falling from the flow path 4 is It hits the blade 13, falls vertically as it is, and hits the blade 13 a in the direction of 9 o'clock. For this reason, the blades 13 and 13a of the plurality of turbine water turbines 6 and 6a can be rotated by the water dropped through the flow path 4, so that the fluid loss can be extremely reduced. Therefore, power generation efficiency can be improved. Naturally, the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6a are arranged at positions not in contact with each other.
[0029]
The first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6a are arranged such that the 3 o'clock direction blade 13 and the 9 o'clock direction blade 13a have a positional relationship other than the positional relationship shown in FIG. good.
[0030]
FIG. 4 is a view showing the blade 13 and the blade 13a having a positional relationship different from the positional relationship shown in FIG.
[0031]
The first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6a may be arranged so that only the tip of the blade 13 and the tip of the blade 13a overlap as shown by the dotted line in this figure. In this way, even when the rotation resistance of the first turbine wheel 6 to water is large, the water hitting the blades 13 in the 3 o'clock direction is not removed from the second turbine wheel 6a side (that is, the right side in FIG. 2). ), And hits the blades 13a of the second turbine wheel 6a in the direction of 9 o'clock, so that fluid loss can be reduced. The left and right distances between the first turbine wheel 6 and the second turbine wheel 6a can be appropriately changed according to the degree to which water from the flow path 4 hits the blades 13 and bounces rightward in FIG. But desirable.
[0032]
As described above, the first and second embodiments of the hydroelectric generator 1 of the present invention have been described. The hydroelectric generator 1 of these embodiments is installed in a river flowing through a mountain or in the sea. obtain.
[0033]
FIG. 5 is a diagram conceptually illustrating an example in which a plurality of hydroelectric power generation devices 1 are installed when power is generated using water from a river flowing through a mountain.
[0034]
As shown in FIG. 5, by installing a plurality of hydroelectric power generators 1 from the top of the mountain to the bottom, power can be generated at each installation location. The number of the hydroelectric generators 1 is not limited to two, and three or more may be installed.
[0035]
In addition, water rich in mineral components can be used as a power source of the hydroelectric generator 1 from a lake located near a mountain top or a shore located at a high altitude shown in FIG. In this case, at the same time as the power generation, the water rich in mineral components after drainage is used for water in the fields at the foot of the mountain or in the mountainous area, thereby increasing the growth of the crop or harvesting the nutritious crop. You can also.
[0036]
In addition, the hydroelectric generator 1 in the first and second embodiments described above is an apparatus provided with only two turbine turbines 6, but the number of turbine turbines 6 may be three or more. For example, when three turbine turbines 6 are provided, two turbine turbines 6 are horizontally arranged in parallel with each other as shown in the first embodiment, and one turbine turbine 6 is connected to the second turbine turbine 6. As shown in the embodiment, the turbine turbine 6 may be arranged so as to have a vertical positional relationship with one of the two turbine turbines 6.
[0037]
Moreover, the hydroelectric power generator 1 of the present invention can also be used for a household power generator. By flowing water from the upper part of the main body of the hydraulic power generator 1 to rotate the turbine wheel 6 and generate electric power by the electric generator 20, it is possible to cover a part or all of the electric power at home.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a hydraulic power generator capable of greatly reducing fluid loss and improving power generation efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view transparently showing the structure of a hydroelectric power generator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view transparently showing a structure of a hydroelectric power generator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for explaining a positional relationship between a 3 o'clock direction blade and a 9 o'clock direction blade shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a view for explaining a positional relationship different from the positional relationship between the 3 o'clock direction blade and the 9 o'clock direction blade shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a diagram conceptually showing a situation in which a plurality of hydroelectric power generators shown in FIG. 1 or FIG. 2 are installed when power is generated using water from a river flowing through a mountain.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydroelectric generator 4 Flow path 6 Turbine turbine 6a Turbine turbine 20 Generator 13 Blade 13a Blade

Claims (3)

タービン水車と、そのタービン水車に連結される発電機を備えた水力発電装置において、
上記タービン水車を複数備え、
1つのタービン水車の羽根を回転させた流体が、別のタービン水車の羽根を回転させるように、上記複数のタービン水車を配置したことを特徴とする水力発電装置。
In a turbine turbine and a hydroelectric power generator including a generator connected to the turbine turbine,
Provided with a plurality of turbine turbines,
A hydroelectric power generator, wherein the plurality of turbine turbines are arranged such that a fluid that rotates blades of one turbine turbine rotates blades of another turbine turbine.
前記タービン水車の内の2つを、その2つのタービン水車の間を通過する前記流体が一方のタービン水車の羽根ともう一方のタービン水車の羽根に同時に当たるように、水平方向に並列配置したことを特徴とする、請求項1記載の水力発電装置。Two of the turbine turbines are horizontally arranged in parallel so that the fluid passing between the two turbine turbines simultaneously strikes the blades of one turbine turbine and the other turbine turbine. The hydroelectric power generator according to claim 1, characterized in that: 前記タービン水車の内の2つを、その2つのタービン水車の間を通過する前記流体が一方のタービン水車の羽根に当たった後、もう一方のタービン水車の羽根に当たるように、非水平方向に配置したことを特徴とする、請求項1記載の水力発電装置。Two of the turbine turbines are non-horizontally arranged such that the fluid passing between the two turbine turbines impinges on one turbine turbine blade and then impinges on the other turbine turbine blade. The hydroelectric power generator according to claim 1, wherein:
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WO2008018087A1 (en) * 2006-08-07 2008-02-14 Mohammed Ibrahim Puthiyaveedu Hydroelectric plants in series
CN101864755A (en) * 2010-06-09 2010-10-20 水利部农村电气化研究所 Small-sized water turbine power station
WO2011088733A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 重庆市蓝凤凰水电设备制造有限公司 Water turbine power generation device with big displacement wheels
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