JP2013189837A - 小水力発電用自動除塵機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転ドラム部とフレーム部と駆動部とから構成され、回転ドラム部の円周面には多孔板を周設し、該多孔板の所定箇所に掻揚スクリーンを備え、フレーム部は回転ドラム部と駆動部を配設すると共に、引き込み水路の流路内に介装する構造に形成され、底部固定スクリーンと滑落レーキを備えて成り、駆動部は回転ドラム部の下側を引き込み水路の流れに対して逆方向に低速回転させることで、掻揚スクリーンによって掻き揚げられた塵芥を滑落レーキにより回転ドラムから離脱させて排出する手段を採る。
【選択図】図1
Description
(2)大雨後の濁流の中の小砂利や泥水がレーキ可動部のローラー溝に溜まり易くレーキの可動を妨げる問題。
(3)幅広のレーキが水中で水流を妨げる構造であるため、その抵抗分の回転動力を大きく確保しなければならない問題。
(4)回転部材の外周に取り付けられたピンギヤチェーンが大雨後の泥水内を移動するとチェーンの隙間に小石や砂利が挟まれ、やがてピニオンギヤに咬み込まれ回転体が停止してしまう可能性がある問題。
(5)多数のスクリーンバーを半円状に曲げ加工するためその分、制作費が高くつく問題。
(6)台風等の大雨時、濁流水位は容易に水嵩を増すため当構造では電動機が水没しかねない問題。
(7)ゴミ詰りを解消する「掻寄せ装置9」を備えているがその動力伝達方式が明確でない問題。
(8)一般的に河川の水路には大雨時による泥や小石や砂利が混入、堆積し易く、本件のような複雑な構造を持ったレーキ、スクレーパ、スプリング、ローラー等の摺動ならびに回転機構が多く構成されている除塵装置では早晩故障が予想される問題。
(2)回転支持機構のローラー10は水中で回転するため大雨後の小石、泥水等が詰まると回転できなくなる問題。
(3)スプロケットと噛み合うチェーンの隙間に小石や砂利等が挟まれてしまいやがて環状部材はスプロケット部で噛み込まれ停止してしまう問題。
(4)幅広の桁部にレーキが取り付けられているため水中で水流を妨げる分、回転動力を大きくせざる得ない問題。
(5)スクリーンバーを半円状に曲げ加工するためその分制作費が高くつく問題。
(6)一般的に河川の水路には大雨時による泥や小石や砂利が混入、堆積し易く、本構造では環状部材のチェーンや回転フレームを支持する複数のローラーが小石や砂利等を咬み込み、大雨が降る度に停止を余儀なくされる問題。この不具合はスクリーンを水路の上流側に取り付けた場合も同様である。
(7)掻き揚げた塵芥は、コンベアに落とす構造となっているが、この構造であるとコンベアを動かす別途動力が必要となり、製作コストの増加となる問題と、仮に制作費低減の観点から人手で作業するとなると回転体の中に身体を入れることとなり、安全管理上の問題を有する。
本発明の小水力発電用自動除塵機10は、回転ドラム部20とフレーム部30と駆動部40とから構成されて小水力発電装置の上流側の引き込み水路Fに配設される主要部材が不錆鋼で構成される小水力発電用の自動除塵機であって、詳しくは、回転ドラム部20の表面に多孔板25(パンチングプレート)を貼り付け、その表面に複数の掻揚スクリーン26で引き込み水路F内の底部に浮遊する塵芥Gを回転ドラム部20の最上部よりやや下がった地点まで掻き揚げた後、滑落レーキ37上に自然落下させ、該滑落レーキ37に蓄積する塵芥Gを排出トレイ52に排出する構造を有して構成されるものである。なお、本発明に係る小水力発電用自動除塵機10を構成する各部品の素材は、耐腐食性及び強度に優れたステンレス製が望ましく、例えば、SUS304(18-8系)を用いることが考え得る。
図3は本発明の小水力発電用自動除塵機10を構成する部品説明図である。
回転ドラム部20は、回転ドラムの周縁に配設されるリングフレーム22と多孔板25が貼着される懸架フレーム23と水流の抵抗に対向するトラス構造補強される補強フレーム24で構成されるドラム型フレーム構造体の円周面にパンチングプレート等の多孔板25を周設し、該多孔板25の円周を等分割する複数の外側位置に塵芥Gを掻き揚げる掻揚スクリーン26を備えて構成される。
(1)引き込み水路F内に水流と共に流入した塵芥Gが、小水力発電用自動除塵機10の底部フレーム33に設けられる底部固定スクリーン36に補足される。
(2)回転ドラム部20の円周上に設けられた掻揚スクリーン26が回転して底部フレーム33に設けられる底部固定スクリーン36と櫛目状に交錯して塵芥Gを掻き揚げる。
(3)掻き揚げられた塵芥Gは掻揚スクリーン26で回転ドラム部20の頂点よりやや下がった点まで運ばれ、引き続き回転ドラム部20が回転することによって掻揚スクリーン26と滑落レーキ37が櫛目状に交錯して漉かれた塵芥Gは滑落レーキ37上を滑落して排出トレイ52へと自然落下する。
(4)排出トレイ52に堆積した塵芥Gは、堆積状況を見計らって人手により搬出する。なお、係る搬出をコンベア等による自動搬出することも有効である。
本発明の小水力発電用自動除塵機10は、滑落レーキ37により掻き落とされた塵芥Gを、更に該滑落レーキ37から滑落し易くするために、駆動モーター41から伝達機構43を介して回転ドラム部20と逆回転する竹ササラ51を備えた掻落しドラム50を設けて傾斜する排出トレイ52に塵芥Gを効率よく排出する構造を有するものである。
本発明の小水力発電用自動除塵機10は、回転ドラム部20ならびにフレーム部30の上側に駆動モーター41を配設し、該回転ドラム部20の両側に伝達機構43を設け、該回転ドラム部20の回転主軸21を両側で駆動するもので回転ドラム部20ならびにフレーム部30の上側に駆動モーター41を配設することで増水時の駆動部40の水没を防ぐと共に、回転ドラム部20の両側に伝達機構43を設け、該回転ドラム部20の回転主軸21を両側駆動する手段を採ることで、駆動力と水圧との関係から生じる該回転ドラム部20や回転主軸21のねじれを防止し、幅の広い水路でも十分な剛性を確保して安定した回転駆動状態を維持する。
20 回転ドラム部
21 回転主軸
22 リングフレーム
23 懸架フレーム
24 補強フレーム
25 多孔板
26 掻揚げスクリーン
30 フレーム部
31 縦フレーム
32 横フレーム
33 底部フレーム
34 懸架フレーム
35 補強フレーム
36 底部固定スクリーン
37 滑落レーキ
40 駆動部
41 駆動モーター
42 減速機構
43 伝達機構
50 掻落しドラム
51 竹ササラ
52 排出トレイ
53 伝達機構
S 水流方向
F 引き込み水路
G 塵芥
Claims (3)
- 小水力発電装置の引き込み水路Fに配設される小水力発電用の自動除塵機であって、
回転ドラム部と、
フレーム部と、
駆動部と、
から構成され、
前記回転ドラム部は、
中心に回転主軸を備えるドラム型フレーム構造体の円周面に多孔板を周設し、
該多孔板の円周を等分割する複数の外側位置に掻揚スクリーンを備えて成り、
前記フレーム部は、
引き込み水路の流路内に介装するための梯子型フレーム構造体により形成され、
前記回転ドラム部と前記駆動部を配設すると共に、
該フレーム部の底部には底部固定スクリーンを備え、
さらに該フレーム部の後部には滑落レーキを備えて成り、
前記駆動部は、
前記回転ドラム部を回転駆動するための駆動モーターと減速機構と伝達機構から成り、
前記駆動部により前記回転ドラム部の下側を引き込み水路の流れに対して逆方向に低速回転させ、前記掻揚スクリーンによって掻き揚げられた塵芥を前記滑落レーキにより前記回転ドラム部から離脱させて排出することを特徴とする小水力発電用自動除塵機。 - 前記滑落レーキにより掻き落とされた塵芥を、更に該滑落レーキから滑落し易くするために、
前記駆動モーターから伝達機構を介して前記回転ドラム部と逆回転する竹ササラを備えた掻落しドラムを設けて傾斜する排出トレイに排出することを特徴とする前記請求項1に記載の小水力発電用自動除塵機。 - 前記回転ドラム部ならびに前記フレーム部の上側に前記駆動モーターを配設し、
該回転ドラム部の両側に前記伝達機構を設け、
該回転ドラム部の回転主軸を両側駆動することを特徴とする前記請求項1又は請求項2に記載の小水力発電用自動除塵機。
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