JP2014101684A - Water power generation unit - Google Patents

Water power generation unit Download PDF

Info

Publication number
JP2014101684A
JP2014101684A JP2012254318A JP2012254318A JP2014101684A JP 2014101684 A JP2014101684 A JP 2014101684A JP 2012254318 A JP2012254318 A JP 2012254318A JP 2012254318 A JP2012254318 A JP 2012254318A JP 2014101684 A JP2014101684 A JP 2014101684A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
power generation
generation unit
generator
water turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012254318A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sumio Yamamoto
純夫 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technical Support Co Ltd
Original Assignee
Technical Support Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technical Support Co Ltd filed Critical Technical Support Co Ltd
Priority to JP2012254318A priority Critical patent/JP2014101684A/en
Publication of JP2014101684A publication Critical patent/JP2014101684A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Hydraulic Turbines (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water power generation unit which does not require a huge construction cost, which can stably obtain electric power on a small-scale and with simple equipment utilizing an existing waterway, which does not damage a surrounding natural landscape, and which is excellent in maintainability.SOLUTION: A water power generation unit 10 includes: a water turbine 13 that is rotated in the state of having its lower end immersed in a waterway; a water turbine position setting mechanism 12 that is fixed and supported in a predetermined position by vertically shifting an immersion position of the water turbine; and a generator 14 that is connected and driven via a power transmission mechanism attached to the rotating water turbine.

Description

本発明は、用水路や小河川などの水路に簡単に設置することができ、電力を環境に優しい自然力エネルギーの形で効率的に得ることのできる小規模の水力発電ユニットに関する。   The present invention relates to a small-scale hydroelectric power generation unit that can be easily installed in waterways such as irrigation canals and small rivers, and can efficiently obtain electric power in the form of environmentally friendly natural power energy.

従来、一般的な水力発電装置は、河川に建設されたダムの水面より下方位置に発電装置を配置し、上記ダムから落水管を通して導いた水を発電装置に供給し、該ダム水の有する位置エネルギーを電気エネルギーに変換するようにしている。
また、容易に設置可能な小規模発電用として、例えば、特許文献1(特開2011−127334号公報)には、落差を有する高速流水中に設置された水車の回転軸に増速機を介して発電装置を設け、電圧安定装置及び蓄電器を接続した、山野の高速流水を利用した簡易水力発電装置が記載されている。
Conventionally, a general hydroelectric power generation device has a power generation device disposed below the surface of a dam constructed in a river, supplies water guided from the dam through a drain pipe to the power generation device, and the potential energy possessed by the dam water. Is converted into electrical energy.
Further, for small-scale power generation that can be easily installed, for example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-127334), a rotating shaft of a water turbine installed in high-speed flowing water having a head is provided with a speed increaser. A simple hydroelectric generator using Yamano's high-speed flowing water, in which a power generator is provided and a voltage stabilizer and a capacitor are connected is described.

特開2011−127334号公報JP 2011-127334 A

しかしながら一方で、従来の水力発電装置においては、ダムの建設に数年の工期を要し且つその建設費用も巨額である。また、落水管や発電装置が地上に建設されるところから、その周辺の自然景観が損なわれる等の問題があった。
さらに、水力発電装置の建設地として、河川の流れが急で大きな水位差を必要とすることなどから水力発電装置の設置自由度が低いという問題もあった。特に、特許文献1の水車の回転軸に増速機を設けた簡易水力発電装置は、水車への水流を直接的に制御できないために、河川の増水などで流水量の変化が激しい場合に安定的に電力を取得できないという問題があった。
さらにまた、水車への水流による直接負荷が大きくなるために、水車のみならず発電機や動力伝達部などの付帯設備への負荷が過大となって、その耐用性やメンテナンス性の点でも問題があった。
本発明は、前記従来の課題を解決するためになされたもので、巨額な建設費用をかけることもなく、従来ある水路を利用した小規模でかつ簡便な装置で電力を安定して得ることができ、周辺の自然景観も損なうことのないメンテナンス性に優れた小規模の水力発電ユニットを提供することを目的とする。
On the other hand, however, the conventional hydroelectric generator requires several years for construction of the dam and the construction cost is huge. In addition, since the sewage pipe and the power generation device are constructed on the ground, there are problems such as damage to the natural scenery around it.
Furthermore, as a construction site of a hydroelectric generator, there is a problem that the degree of freedom of installation of the hydroelectric generator is low because the river flow is steep and a large water level difference is required. In particular, the simple hydroelectric power generation device provided with a speed increaser on the rotating shaft of the water turbine of Patent Document 1 cannot stabilize the water flow to the water turbine directly. There was a problem that power could not be acquired.
Furthermore, since the direct load due to the water flow to the water turbine increases, the load on not only the water turbine but also ancillary equipment such as a generator and a power transmission unit becomes excessive, and there are problems in terms of durability and maintainability. there were.
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and can stably obtain electric power with a small-scale and simple device using a conventional water channel without incurring huge construction costs. It is possible to provide a small-scale hydroelectric power generation unit that is capable of being maintained and has excellent maintainability without damaging the surrounding natural scenery.

(1)前記従来の課題を解決する本発明の水力発電ユニットは、
水路にその下端が浸漬されて回転する水車と、
前記水車の浸漬位置を上下動させて所定位置に固定支持させる水車位置設定機構と、
回転する前記水車に付設された動力伝達機構を介して連結駆動される発電機と、
を備えたことを特徴とする。
(1) The hydroelectric power generation unit of the present invention that solves the conventional problem is
A water wheel whose lower end is immersed in a water channel and rotating,
A watermill position setting mechanism that moves the immersion position of the waterwheel up and down to be fixedly supported at a predetermined position;
A generator connected and driven via a power transmission mechanism attached to the rotating water wheel;
It is provided with.

(2)本発明の水力発電ユニットは、前記(1)において、
前記水車位置設定機構は、前記発電機で発生する起電力が最大となるように制御装置を介して自動制御されることを特徴とする請求項1記載の水力発電ユニット。
(2) The hydroelectric power generation unit of the present invention is the above (1).
The hydroelectric power generation unit according to claim 1, wherein the water turbine position setting mechanism is automatically controlled via a control device so that an electromotive force generated in the generator is maximized.

(3)本発明の水力発電ユニットは、前記(1)又は(2)の水力発電ユニットにおいて、
前記動力伝達機構は、前記水車外周縁に沿って円環状に配列された歯車に対向配置されて回転駆動する回転受動部を備えるように構成されている。
(3) The hydroelectric power generation unit of the present invention is the hydroelectric power generation unit according to (1) or (2),
The power transmission mechanism is configured to include a rotation passive portion that is arranged to face the gears arranged in an annular shape along the outer peripheral edge of the water wheel and is driven to rotate.

本発明によれば、水路にその下端が浸漬されて回転する水車と、前記水車の浸漬位置を上下動させて所定位置に固定支持させる水車位置設定機構と、回転する前記水車外周端に沿って円環状に配列された歯車などの動力伝達機構を介して連結駆動される発電機と、を備えるので、水車位置を変えることによって水量の変化に対応して発電量を安定かつ適正に確保することができるとともに、自然景観を損なうことのない小規模でかつ、耐用性やメンテナンス性に優れた小規模の水力発電ユニットを提供できる。   According to the present invention, the water wheel whose lower end is immersed in the water channel rotates, the water wheel position setting mechanism that moves the immersion position of the water wheel up and down to be fixedly supported at a predetermined position, and the outer peripheral end of the rotating water wheel. And a generator that is connected and driven via a power transmission mechanism such as an annularly arranged gear, so that the amount of power generation can be secured stably and appropriately in response to changes in the amount of water by changing the position of the water turbine. In addition, it is possible to provide a small-scale hydroelectric power generation unit that does not impair the natural landscape and that has excellent durability and maintainability.

図1は実施例1に係る水力発電ユニットの概略正面図である。FIG. 1 is a schematic front view of the hydroelectric power generation unit according to the first embodiment. 図2は実施例1に係る水力発電ユニットの概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of the hydraulic power generation unit according to the first embodiment. 図3は実施例2に係る水力発電ユニットの概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a hydroelectric power generation unit according to the second embodiment.

本発明の実施形態に係る水力発電ユニットは、工場プラントの用水路や小河川などの水路にその下端が浸漬されて回転する羽根車状に形成された水車と、前記水車の浸漬位置を上下動させて所定位置に固定支持させる水車位置設定機構と、回転する前記水車に歯車、ベルト、チェーンなどの動力伝達機構を介して連結駆動される発電機と、を備えたことを特徴とする。
これによって、河川の増水などによる水量の急激な変化に対応して、水車の稼働位置を適切に調整して電力を安定的にかつ効率的に得ることができる。
また、発電機を水車に近接してユニットとして一体的に設けているので、地形的な制約を受けることが少ない小規模の水力発電ユニットとして小規模に設定できるとともに、簡単な構成によってその耐用性やメンテナンス性に優れたものとすることができる。
A hydroelectric power generation unit according to an embodiment of the present invention is configured to move up and down an immersion position of a water wheel formed in an impeller shape rotating at a lower end of a water channel such as an irrigation channel or a small river in a factory plant. And a generator that is connected and driven to the rotating turbine wheel via a power transmission mechanism such as a gear, a belt, and a chain.
As a result, it is possible to stably and efficiently obtain electric power by appropriately adjusting the operation position of the water turbine in response to a sudden change in the amount of water due to an increase in river water.
In addition, since the generator is provided as a unit close to the water turbine, it can be set on a small scale as a small-scale hydroelectric power generation unit that is not subject to topographical restrictions, and its durability is ensured by a simple configuration. And excellent maintainability.

水力発電ユニットは、工場や河川などの用水路や排水路を流れる水面上にそのユニット枠体を簡易に設置することができる小規模な発電装置であり、水流により回転する動力部となる水車と、この水車の動力によって駆動される発電機などからその主要部が構成され、設置場所の地形的な制約を受けることが少なく、しかもその設置工程を容易にできる。   The hydroelectric power generation unit is a small-scale power generation device that can easily install the unit frame on the surface of water flowing through irrigation channels and drainage channels such as factories and rivers, and a water turbine that serves as a power unit that rotates by the water flow, The main part is composed of a generator driven by the power of the water turbine, and is not subject to topographical restrictions on the installation location, and the installation process can be facilitated.

水車は、工場プラントの用水路や小河川などの水路にその下端が浸漬されて回転し、その略円環状に形成された羽根車の水平回転軸が水車位置設定機構を介して水面上の所定位置に固定支持されるとともに、上下方向に可動するようになっている。   A water turbine rotates by immersing its lower end in a water channel of a factory plant, such as a water channel or a small river, and the horizontal rotation axis of the impeller formed in a substantially annular shape is located at a predetermined position on the surface of the water via a water wheel position setting mechanism. It is fixedly supported by and is movable in the vertical direction.

水車位置設定機構は、水車の水路への浸漬位置を上下動させて所定位置に固定支持させる水車位置の設定機構であって、水車の水平回転軸を、ボールネジなどを備えたスライド部材を介してユニット枠体上で支持して上下方向にスライド移動させるとともに、所定位置で固定するようになっており、発電効率が最大となる水面上の所定位置に水車の水平回転軸を設定することができる。
また、このボールネジに連結するハンドルを手動で回転させることによっても水車の水平回転軸を上下動させることができる。
The water wheel position setting mechanism is a water wheel position setting mechanism in which the immersion position of the water wheel in the water channel is moved up and down to be fixedly supported at a predetermined position, and the horizontal rotation shaft of the water wheel is moved through a slide member equipped with a ball screw or the like. It is supported on the unit frame and slid up and down, and is fixed at a predetermined position. The horizontal rotation axis of the water turbine can be set at a predetermined position on the water surface where the power generation efficiency is maximized. .
Further, the horizontal rotation shaft of the water wheel can be moved up and down by manually rotating the handle connected to the ball screw.

発電機としては、一定磁場の中で回転するコイルで構成される小型ダイナモなどの他に、例えば、直流電動機、交流発電機、直流の同期電動機、回転変流機などの形式のものを適用することができ、水流を受けて回転する水車に付設された歯車、ベルト、チェーンなどの動力伝達機構を介して連結駆動されるようになっている。   As a generator, in addition to a small dynamo composed of a coil that rotates in a constant magnetic field, for example, a DC motor, an AC generator, a DC synchronous motor, a rotary current transformer, or the like is applied. It can be connected and driven through a power transmission mechanism such as a gear, belt, chain attached to a water turbine that rotates in response to a water flow.

水車位置設定機構は、発電機で発生する起電力が常時最大となるように制御装置を介して自動制御することもできる。制御装置はコンピュータやシーケンサからなり、発電機で発生する起電力を測定するセンサと、水車位置設定機構の駆動系に接続されている。
これによって、例えば、発電機の出力端子に電圧計や電流計をセンサとして接続するとともに、水路上に配置した水車の水平回転軸の設定位置をその最高位置から最低位置に向かって下降させ、この電圧計や電流計により測定される電力量が最大となるように、水車の水平回転軸の位置を制御するようにする。
このように、河川の増水などで水路の水面の位置が変化しても、常時、発電効率が最大となるように、水路中に浸漬する水車の水平位置を設定することができる。
The water wheel position setting mechanism can also be automatically controlled via the control device so that the electromotive force generated by the generator is always maximized. The control device is composed of a computer and a sequencer, and is connected to a sensor for measuring an electromotive force generated by the generator and a drive system of the turbine position setting mechanism.
As a result, for example, a voltmeter or ammeter is connected to the output terminal of the generator as a sensor, and the setting position of the horizontal rotation axis of the water turbine arranged on the water channel is lowered from its highest position to its lowest position. The position of the horizontal rotation axis of the water turbine is controlled so that the amount of power measured by the voltmeter or ammeter is maximized.
In this way, the horizontal position of the water wheel immersed in the water channel can be set so that the power generation efficiency is always maximized even if the position of the water surface of the water channel changes due to the increase in river water.

動力伝達機構は、前記水車外周端に沿って円環状に配列された歯車に対向配置されて回転駆動する回転受動部を備えることができる。
これによって、より簡単な構成で既存の設備にも適用することができ、水力発電ユニットを低コストで、用水路上や、小河川などに配置して利用することを可能にしている。
なお、歯車に変えて、ベルト、チェーンなどによって、前記水車の回転を発電機に伝達することもできる。
The power transmission mechanism may include a rotary passive unit that is arranged to face the gears arranged in an annular shape along the outer peripheral end of the water wheel and is rotationally driven.
As a result, it can be applied to existing facilities with a simpler configuration, and the hydroelectric power generation unit can be arranged and used on a waterway or in a small river at low cost.
The rotation of the water wheel can be transmitted to the generator by a belt, a chain, or the like instead of the gear.

また、発電機に水車の回転力を伝えるための動力伝達機構として、水車の外周にリング状に配置されたゴム部分に当接して回転するローラ部を有するように構成することもできる。
さらに、回転する水車の外周囲に複数配置される磁石部に対向して回転磁石部を配置することによって、水車との間に機械的接触部分のない非接触状態でその回転力を発電機に伝えることも可能である。
Further, the power transmission mechanism for transmitting the rotational force of the water turbine to the generator may be configured to have a roller portion that rotates in contact with a rubber portion arranged in a ring shape on the outer periphery of the water turbine.
Furthermore, by disposing a rotating magnet portion opposite to a plurality of magnet portions disposed on the outer periphery of the rotating water turbine, the rotational force is supplied to the generator in a non-contact state without a mechanical contact portion with the water turbine. It is also possible to tell.

<実施例1>
以下、本発明に係る実施例1について図面を参照して説明する。
図1は実施例1に係る水力発電ユニットの正面図であり、図2は同水力発電ユニットの側面図である。
図1及び図2に示すように、実施例1の水力発電ユニット10は、工場用水などが流れる用水路Yの側溝部分にある水面S上に固定配置される枠状に形成されたユニット本体11と、ユニット本体11に配置される回転操作ハンドル12aやネジスライド部材などを備えた水車位置設定機構12と、水車位置設定機構12を介してその羽根先端が水面S下に浸漬されて回転する水車13と、水路に浸漬されて回転する水車13に、歯車やベルト、プーリーなどを有する動力伝達機構14aを介して連結駆動される発電機14と、を備えて構成されている。
<Example 1>
A first embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view of the hydroelectric power generation unit according to the first embodiment, and FIG. 2 is a side view of the hydroelectric power generation unit.
As shown in FIGS. 1 and 2, the hydroelectric power generation unit 10 according to the first embodiment includes a unit main body 11 formed in a frame shape that is fixedly disposed on a water surface S in a side groove portion of a water channel Y through which factory water or the like flows. A turbine position setting mechanism 12 provided with a rotation operation handle 12a, a screw slide member and the like disposed in the unit main body 11, and a turbine wheel 13 whose blade tip is immersed under the water surface S and rotated via the turbine position setting mechanism 12. And a generator 14 connected and driven to a rotating water wheel 13 immersed in a water channel via a power transmission mechanism 14a having gears, a belt, a pulley, and the like.

水力発電ユニット10は、図1の概略正面図に示すように、高さ約1m、横幅約1m、水流方向の長さ約1mの立方体形状に形成された鉄枠のユニット本体11の下端に、外径約1m、幅約0.3mの円環状に形成された水車13が取り付けられた小規模の発電装置である。ユニット本体11は、両端がコンクリートブロックCで形成された用水路などの水路内に設置されている。
ユニット本体11の下端に取り付けられた水車13は、水車位置設定機構12を介して上下動可能になっており、動力伝達機構14aにより連結された発電機14から発生する出力電圧値に応じて、水面Sからの配置位置を設定できるようになっている。
As shown in the schematic front view of FIG. 1, the hydroelectric power generation unit 10 is provided at the lower end of a unit body 11 of an iron frame formed in a cubic shape having a height of about 1 m, a width of about 1 m, and a length of about 1 m in the water flow direction. This is a small-scale power generator to which a water wheel 13 formed in an annular shape having an outer diameter of about 1 m and a width of about 0.3 m is attached. The unit main body 11 is installed in a water channel such as an irrigation channel formed with concrete blocks C at both ends.
The water turbine 13 attached to the lower end of the unit main body 11 can be moved up and down via the water wheel position setting mechanism 12, and according to the output voltage value generated from the generator 14 connected by the power transmission mechanism 14a, The arrangement position from the water surface S can be set.

なお、ユニット本体11の下端に取り付けられた水車13の基準点(水平回転軸の軸芯)から水面Sまでの距離Dを検出するための距離センサ(図示しない)を設け、この距離Dが所定値(例えば、水面下に浸漬される水車13の浸漬深さが水車外径の15〜20%)となるように、水車位置設定機構12に付設した回転操作ハンドル12aを用いて設定するようにしてもよい。
これによって、水力発電ユニット10を効率的かつ安定的に稼働させることができる。
A distance sensor (not shown) for detecting the distance D from the reference point (axial center of the horizontal rotation shaft) of the water turbine 13 attached to the lower end of the unit main body 11 to the water surface S is provided, and this distance D is predetermined. It is set using a rotary operation handle 12a attached to the water wheel position setting mechanism 12 so that the value (for example, the immersion depth of the water wheel 13 immersed under the water surface is 15 to 20% of the outer diameter of the water wheel). May be.
Thereby, the hydroelectric power generation unit 10 can be operated efficiently and stably.

動力伝達機構14aは、本実施例では一例として、水車13の動力を発電機14に伝達する機構として、歯車などで構成される増速ギアを用いたものを示しているが、ベルトやチェーンなどの手段を用いて水車13の動力を発電機14に伝達するなど、種々の形態のものも適用できる。
また、水車13の外周にスプロケットを設け、スプロケットをチェーンで巻回し、水車13の回転力を発電機14に伝達するような実施形態を採ることも可能である。
In the present embodiment, the power transmission mechanism 14a is an example using a speed increasing gear constituted by gears or the like as a mechanism for transmitting the power of the water turbine 13 to the generator 14, but a belt, a chain, etc. Various forms such as transmitting the power of the water turbine 13 to the generator 14 by using the above means can be applied.
It is also possible to adopt an embodiment in which a sprocket is provided on the outer periphery of the water turbine 13, the sprocket is wound with a chain, and the rotational force of the water turbine 13 is transmitted to the generator 14.

<実施例2>
図3は、実施例2に係る水力発電ユニットの概略説明図である。図3に示すように、実施例2の水力発電ユニット20は、比較的小規模な河川の用水路に固定配置されるユニット本体21と、ユニット本体21に配置されるモータ駆動部22aなどを備えた水車位置設定機構22と、水車位置設定機構22を介して水面S下に浸漬される水車23と、回転する水車23の外周縁に設けられた円環状の回転当接部23aに当接して、回転する歯車などを有する動力伝達部27を介して連結駆動される発電機24と、発電機24で発生する出力電圧を測定する電圧計25と、電圧計25から測定される出力電圧に基づいて水車位置設定機構22のモータ駆動部22aを制御する制御部26とを備えている。
<Example 2>
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of the hydroelectric power generation unit according to the second embodiment. As illustrated in FIG. 3, the hydroelectric power generation unit 20 according to the second embodiment includes a unit main body 21 that is fixedly disposed in a relatively small river irrigation channel, a motor drive unit 22 a that is disposed in the unit main body 21, and the like. Abutting a water wheel position setting mechanism 22, a water wheel 23 immersed under the water surface S via the water wheel position setting mechanism 22, and an annular rotation contact portion 23 a provided on the outer peripheral edge of the rotating water wheel 23; Based on a generator 24 coupled and driven via a power transmission unit 27 having rotating gears, a voltmeter 25 for measuring an output voltage generated by the generator 24, and an output voltage measured from the voltmeter 25. And a control unit 26 that controls the motor drive unit 22a of the water wheel position setting mechanism 22.

制御部26はコンピュータ装置であって、これによって、水力発電ユニット10の稼働時点における用水路内の水位に応じて、その発電機24で発生する出力が最大となるように水車位置設定機構22のモータ駆動部22aを自動制御することができる。
すなわち、発電機の出力端子に電圧計及び電流計をセンサとして接続するとともに、水車23の水平回転軸の設定位置を最高位置(図3(a))から最低位置(図3(b))まで下降させて、電圧計及び電流計により測定される電力量が最大となるように、水車の水平回転軸の上下位置を制御し、電力量が最大となる位置に水車の稼働位置を設定することができるのである。
The control unit 26 is a computer device, whereby the motor of the turbine position setting mechanism 22 is set so that the output generated by the generator 24 is maximized according to the water level in the water channel at the time of operation of the hydroelectric power generation unit 10. The drive unit 22a can be automatically controlled.
That is, a voltmeter and an ammeter are connected as sensors to the output terminal of the generator, and the setting position of the horizontal rotation shaft of the water turbine 23 is changed from the highest position (FIG. 3 (a)) to the lowest position (FIG. 3 (b)). Control the vertical position of the horizontal rotation axis of the water turbine so that the electric energy measured by the voltmeter and ammeter is maximized, and set the operation position of the water turbine at the position where the electric energy is maximum. Can do it.

水車23は、その外周縁に円環状に形成された回転当接部23aを有しており、この回転当接部23aに歯車からなる動力伝達部27が噛合して、水車23の回転力が直接的に発電機24に伝達されるようになっている。
なお、回転当接部23aは、河川などの水流により駆動される水車23の外周縁又はその側縁に形成されており、このような回転当接部23aに当接して回転する動力伝達部27は、対向する回転当接部23aに対して着脱駆動されるクラッチとしての機能も有している。
The water wheel 23 has a rotation contact portion 23a formed in an annular shape on the outer peripheral edge thereof, and a power transmission portion 27 made of a gear meshes with the rotation contact portion 23a so that the rotational force of the water wheel 23 is increased. It is transmitted directly to the generator 24.
The rotation contact portion 23a is formed on the outer peripheral edge or the side edge of the water wheel 23 driven by a water flow such as a river, and the power transmission portion 27 that rotates in contact with the rotation contact portion 23a. Also has a function as a clutch that is detachably driven with respect to the opposing rotary contact portion 23a.

本発明の水力発電ユニットは、既存の用水路や小河川などの水路に簡単に設置することができ、電力を環境に優しい自然力エネルギーの形で効率的に得ることのでき、産業上の利用可能性が極めて高い。
The hydroelectric power generation unit of the present invention can be easily installed in waterways such as existing irrigation canals and small rivers, can efficiently obtain electric power in the form of environmentally friendly natural power energy, and has industrial applicability. Is extremely high.

10 実施例1の水力発電ユニット
11 ユニット本体
12 水車位置設定機構
12a 回転操作ハンドル
13 水車
13a 回転軸
14 発電機
14a 動力伝達機構
20 実施例2の水力発電ユニット
21 ユニット本体
22 水車位置設定機構
22a モータ駆動部
23 水車
23a 回転当接部
24 発電機
25 電圧計
26 制御部
27 動力伝達部
C コンクリートブロック
S 水面
Y 水路(用水路)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hydraulic power generation unit of Example 1 11 Unit main body 12 Turbine position setting mechanism 12a Rotation operation handle 13 Turbine 13a Rotating shaft 14 Generator 14a Power transmission mechanism 20 Hydraulic power generation unit 21 of Example 2 Unit main body 22 Turbine position setting mechanism 22a Motor Drive part 23 Water wheel 23a Rotating contact part 24 Generator 25 Voltmeter 26 Control part 27 Power transmission part C Concrete block S Water surface Y Water channel (service channel)

Claims (3)

水路にその下端が浸漬されて回転する水車と、
前記水車の浸漬位置を上下動させて所定位置に固定支持させる水車位置設定機構と、
回転する前記水車に付設された動力伝達機構を介して連結駆動される発電機と、
を備えたことを特徴とする水力発電ユニット。
A water wheel whose lower end is immersed in a water channel and rotating,
A watermill position setting mechanism that moves the immersion position of the waterwheel up and down to be fixedly supported at a predetermined position;
A generator connected and driven via a power transmission mechanism attached to the rotating water wheel;
A hydroelectric power generation unit characterized by comprising:
前記水車位置設定機構は前記発電機で発生する起電力が最大となるように制御装置を介して自動制御されることを特徴とする請求項1記載の水力発電ユニット。 The hydraulic power generation unit according to claim 1, wherein the water turbine position setting mechanism is automatically controlled via a control device so that an electromotive force generated in the generator is maximized. 前記動力伝達機構は、前記水車外周縁に沿って円環状に配列された歯車に対向配置されて回転駆動する回転受動部を備えていることを特徴とする請求項1又は2記載の水力発電ユニット。 3. The hydroelectric power generation unit according to claim 1, wherein the power transmission mechanism includes a rotary passive unit that is arranged to face a gear arranged in an annular shape along the outer peripheral edge of the water turbine and is driven to rotate. 4. .
JP2012254318A 2012-11-20 2012-11-20 Water power generation unit Pending JP2014101684A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012254318A JP2014101684A (en) 2012-11-20 2012-11-20 Water power generation unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012254318A JP2014101684A (en) 2012-11-20 2012-11-20 Water power generation unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014101684A true JP2014101684A (en) 2014-06-05

Family

ID=51024426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012254318A Pending JP2014101684A (en) 2012-11-20 2012-11-20 Water power generation unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014101684A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017163919A1 (en) 2016-03-22 2017-09-28 株式会社ベルシオン Turbine device and hydraulic power generator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017163919A1 (en) 2016-03-22 2017-09-28 株式会社ベルシオン Turbine device and hydraulic power generator
KR20180123125A (en) 2016-03-22 2018-11-14 가부시키가이샤 베르시온 Hydraulic and hydraulic equipment
US10641238B2 (en) 2016-03-22 2020-05-05 Ntn Corporation Water turbine device and hydraulic power generation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100774309B1 (en) Power genaration system using helical turbine
CN104329205B (en) Water flow power generating device
US7091628B1 (en) System for harvesting rotational energy from fluid flow in a pressurized system
KR20110035229A (en) Structure of hydro kinetic low head streamlined hydro-turbine with adjustable vane for regulating flow rate and velocity
JP2012112320A (en) Water stream power generating system
CN206694176U (en) Pipe generator and generator system
KR101292630B1 (en) water pressure control type water power generator
Fiardi Preliminary design of Archimedean screw turbine prototype for remote area power supply
KR101035321B1 (en) Electric power plant use wind and water
JP2015083786A (en) Hydraulic generating device
JP3160105U (en) Floating turbine generator
KR100996942B1 (en) Power generating apparatus using discharged water of sewage treatment plant
KR101098239B1 (en) Hydro generator
JP2014101684A (en) Water power generation unit
JP3165106U (en) Hydroelectric generator suitable for installation on the riverbed
KR20110006357A (en) Submerged hydraulic power turbine
JP2014206152A (en) Waterway incorporated type hydraulic power generation plant
JPH07224750A (en) Hydraulic power device
KR101022346B1 (en) a hydroelectric powergeneration system
RU2579283C1 (en) Underwater tidal power plant
JP2015052282A (en) Small-sized hydroelectric generator
RU177322U1 (en) SCREW MICROHES
CN107124071B (en) Integrated ocean current energy collection device
KR100964813B1 (en) Power generator using water current
KR20150070642A (en) Hydraulic generating apparatus