JP2016145525A - 水力発電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献1には水位に合せて昇降できる下掛け水車装置を開示し、水車には凹状の羽根を有する。
しかし、同公報に開示する下掛け水車装置は、水流に沿って羽根を配置するだけであり、水力を十分に活用していない。
回転体の回転力は、チェーン,ギヤ等の伝達手段,増速機等を介して発電機を回転させ、電力に変換される。
よって流水曲面部は、水の流れをタービン羽根にできるだけ直角方向に当たるように調整することで、水流に有する運動量を効率的に回転力に変換するとともに、降下する方向の流れにより位置エネルギーも回転力に変換した点に特徴がある。
従って、水位調整ゲートはタービン装置側に向けて略円弧部を有する断面略扇形状であってよい。
また、タービン羽根は断面形状が回転方向に向けて凹部を有する湾曲面形状になっていてもよい。
このようにすると、タービン装置や水位調整ゲートのメンテナンスが容易になる。
本発明に係る水力発電装置10は、小河川等の設置場所の水量に応じて水位調整ゲート12のゲート部材12aが上下方向に回動するようになっており、図1(a),図2(a),図5に水量が少ない場合の状態を示し、図1(b),図2(b),図6に水量が多い場合の状態を示す。
タービン装置11が上昇した状態を図4,図7に示す。
タービン羽根11bは、図1に示すように降下してくる水流を効率よく受水するために、回転進行方向に向けて回転体11aから斜めに立設し、根元側と先端側との間が凹部状に凹んだ湾曲面からなる断面形状になっている。
また、回転体11aの両側端部は、円盤状の側壁部11dを有し、タービン羽根11bの両側端部と連結されている。
軸支部11cに回転支持された回転体11aは、径の大きいスプロケット17とシャフト連結されている。
この径の大きいスプロケット17は、増速機18にカップリング連結した径の小さいスプロケット18aとチェーン17aにて伝達連結されている。
増速機18は、発電機19とカップリング19aを介して連結されている。
発電機19は図示を省略したが、ケーブル等を介して電力が出力される。
ゲート部材12aのタービン側を円弧状の流水曲面部としたのは、水の流れがタービン装置に向けて整流するためである。
回動制御方法に特に制限はないが、本実施例ではゲート部材12aの回動軸に連結した従動ピン12dと、サーボモータ等にて回動制御された駆動ピン12eとをリンク連結した例になっている。
また、図示を省略したが、上流側の水路途中に水位計、あるいは水量計を取り付け、これらにより得られた計測値に基づいてゲート部材12aの回動角が自動制御されている。
相対的に流れている水量W1が少ない場合には、図1(a),図2(a)に示すように扇形状をしたゲート部材12aの上流側側壁Sが直立したU1の状態になる。
これにより、水量が少ない場合にはゲート部材12aにて水の流れをせき止め、ゲート部材12aの上端部U1からゲート部材12aのタービン側の円弧部12bに沿って降下する水流をタービン羽根11bにて受けるようになる。
ゲート部材12aの円弧部12bと、タービン羽根11bの先端部は相互に接線方向に沿って近接している。
タービン羽根11bの回転とともに降下した水流は、円弧状の導水路13を経由して下流側に流れる。
水量W2が相対的に多くなった場合には、ゲート部材12aが下方向に回動し、図1(b),図2(b)のようになる。
この場合には、水量W2が多いので水位も高く、そのままタービン羽根に向けて流れ込む。
このときにゲート部材12aの側壁Sは、前方に傾き、上端部がU2の状態に下がる。
これにより、水流の流れによる運動量とゲート部材12aに沿って降下する位置エネルギーとが効率よく電気エネルギーに変換される。
また、水の流れがタービン羽根11bにできるだけ直角方向に当たるのがよいことから、タービン羽根11bは根元側から回転体11aの外周の略接線方向に延在させ、タービン羽根11bの先端部は回転方向の後方側に向けて折れ曲がっているのが好ましい。
昇降手段に制限はないが、本実施例ではモーターの回転力をギヤ部15aを介してスピンドルシャフト部15bに伝達する例になっている。
11 タービン装置
11a 回転体
11b タービン羽根
12 水位調整ゲート
12a ゲート部材
13 導水路
14 架台
15 昇降装置
16 支持フレーム
18 増速機
19 発電機
Claims (4)
- 水流に対して直交する方向に回転軸を有するタービン装置と、当該タービン装置の前方に位置し水位を調整するための水位調整ゲートを備え、
前記水位調整ゲートは回動又は昇降可能であり、前記タービン装置のタービン羽根に向けて下降方向に導水するための流水曲面部を有することを特徴とする水力発電装置。 - 前記水位調整ゲートはタービン装置側に向けて略円弧部を有する断面略扇形状であることを特徴とする請求項2記載の水力発電装置。
- 前記タービン羽根は断面形状が回転方向に向けて凹部を有する湾曲面形状になっていることを特徴とする請求項1又は2記載の水力発電装置。
- 前記タービン装置は前記水位調整ゲートに対して近接及び離間制御されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の水力発電装置。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002364512A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-18 | Hiroshi Naito | 動力発生装置 |
JP2004068655A (ja) * | 2002-08-05 | 2004-03-04 | Tanaka Suiryoku Kikai Seisakusho:Kk | 定水量開放型水車発電装置 |
JP2008169733A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Kaisei Kogyo Kk | 水動力装置 |
JP2008169734A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Kaisei Kogyo Kk | 水動力装置 |
JP2013113247A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Hiroshi Morichi | 地域型リフト式水力発電システム |
JP2014125906A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Toyama Prefecture Tochi Kairyo Jigyo Dantai Rengokai | クロスフロー水車の羽根車、クロスフロー水車並びに発電設備 |
JP2014173527A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Nakayama Iron Works Ltd | 水力発電装置 |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002364512A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-18 | Hiroshi Naito | 動力発生装置 |
JP2004068655A (ja) * | 2002-08-05 | 2004-03-04 | Tanaka Suiryoku Kikai Seisakusho:Kk | 定水量開放型水車発電装置 |
JP2008169733A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Kaisei Kogyo Kk | 水動力装置 |
JP2008169734A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Kaisei Kogyo Kk | 水動力装置 |
JP2013113247A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Hiroshi Morichi | 地域型リフト式水力発電システム |
JP2014125906A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Toyama Prefecture Tochi Kairyo Jigyo Dantai Rengokai | クロスフロー水車の羽根車、クロスフロー水車並びに発電設備 |
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