JPH0338257Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は発電所の取水口や放水口またダムや河
川などの水門をゲートの昇降によつて開閉する水
門開閉装置に関するものである。

〔従来技術〕

一般に発電所の取水口、放水口や、農業用水の
取水口などの水門には、上流側水路と下流側水路
との間を遮断したり開放したりする昇降式のゲー
トを備た水門開閉装置が設けられる。そしてこの
種の装置は、常時締切つておいて放流時に開放す
るものと、常時開放しておいて例えば発電機の修
理や高潮などのときに締切るものとがあるが、い
ずれの場合もゲートには上流側の水圧がかつてい
るので、その開閉には大きな力を必要とし、こと
に開放に際しては水圧と自重に抗してゲートを上
昇させなければならないので、従来この種の開閉
装置にはきわめて大きな容量の駆動源が必要であ
つた。また、手動で開閉するものにおいては大き
な労力が必要であつた。

〔考案の概要〕

本考案は以上のような点に鑑みなされたもの
で、ゲートを中空状に形成してその上端面の少な
くとも一部を開放し、開閉弁を設けたゲート底板
の下方に、ゲート着底時に上流側水路とのみ遮断
される空間部を形成するとともに、ゲート着底時
に上流側水路と下流側水路とを連通させる開閉弁
付きのバイパスを設けることにより、ゲートに浮
力を作用させてゲート開閉動力の軽減を計つた水
門開閉装置を提供するものである。以下、本考案
の実施例を図面に基いて詳細に説明する。

〔実施例〕

第１図および第２図は本考案に係る水門開閉装
置を発電所の取水口水門に実施した例を示し、第
１図はその縦断面図、第２図は動作説明図であ
る。図において、ゲート１は例えばガラス繊維等
で強化された強化プラスチツクスとして知られて
いるFRP樹脂により断面縦長長方形の中空状に
形成されており、上流側水路２と下流側水路３と
の間を遮断したり開放したりするように幅方向両
端部と水門との間を水密状に形成されてローラ等
を介し昇降自在に支持されている。そして、地上
やえん堤上等には、このゲート１を昇降させる図
示しない駆動装置が設けられている。ゲート１の
底板４は、ゲート１の着底時に、この底板４と水
路底面５との間に空間部６が形成されるように上
げ底状に形成されている。そして空間部６は、水
路底面５とほぼ直交して着底する上流側水圧対向
側板７と水路底面５との間を水密状に形成するこ
とにより上流側水路２との間を遮断されており、
また、空間部６と下流側水路３との間は、着底時
においても開放されている。８はゲート１の上端
面に開口された空気孔、９はゲート１の底板４に
設けられて外部からの開閉操作が可能な開閉弁で
ある。さらに上流側水路２と下流側水路３とは、
バイパス１０によつて連通されており、このバイ
パス１０には、外部から開閉操作が可能な開閉弁
１１が設けられている。

以上のように構成された水門開閉装置の動作を
説明する。第２図ａは、例えば発電機の修理や下
流側水路３の点検、清掃などのためにゲート１が
着底して締切られているところを示しており、下
流側水路３はドライアツプされて水がなくなつて
いる。また、開閉弁９が開かれ、開閉弁１１が閉
じられている。発電機の修理等が終つてゲート１
を開放する場合には、先ず開閉弁９を閉じたのち
バイパス１０の開閉弁１１を開き、第２図ｂに示
すように下流側水路３に導水する。この場合、開
閉弁９が閉じられているので、ゲート１内へは水
が入らず空気孔８からの大気が充満されている。
したがつてゲート１には、空間部６へ浸入する水
によつて浮力が作用し、この浮力は下流側水路３
の水位が上がるにしがつて大きくなる。そしてこ
の浮力がゲート１の自重に打ち勝つことによつて
ゲート１が浮き上がる。そこで下流側水路３へ導
水し、下流水位がある程度上つたのちにゲート１
の昇降装置を作動させれば、この昇降装置による
ゲート１の上昇力は浮力によつて相殺され、動力
が大幅に軽減される。たヾし、ゲート１の自重を
上げる動力が最低必要である。第２図ｃはゲート
１が上昇し終つたところを示しており、この状態
で発電機への取水が行なわれる。再びゲート１を
下降させる場合は、開閉弁９を開いたのち、第２
図ｄに示すように着底するまでゲート１を下降さ
せる。この下降にはゲート１の自重によつて下降
させるか、あるいは昇降装置の駆動によつて下降
させる。そして、下流側水路３をドライアツプす
ることにより第２図ａに示す状態になる。

第３図は本考案の他の実施例を第１図に対応し
て示す水門開閉装置の縦断面図であつて、本実施
例においては、前記実施例のバイパス１０が設け
られておらず、その代りにバイパスとしてめ通水
管１２がゲート１の両側板間を貫通して設けられ
ており、これには開閉弁１３が付設されている。
こうすることにより開閉弁１３を開いてやれば、
下流側水路３へ導水することができる。その他の
構造ならびに作用は前記実施例と同じである。

なお、各実施例においては、ゲート昇降用の駆
動装置を設けた例を示したが、専用の駆動装置を
設けずに、ゲートが浮力によつて浮き上がつたの
ちにクレーン等によつてゲートを撤去しても良
い。この場合、ゲートを閉める場合も、クレーン
等によつて吊り下すことになる。

また、ゲートを水面上に引き上げる必要がなく
ゲートが浮力によつて浮き上がつた状態をゲート
の開放状態として良い場合には、昇降用の駆動装
置を必要とせず、バルブの操作のみでゲートの開
閉をさせることができる。さらに本実施例におい
ては、ゲート１を軽量のFRP樹脂で形成したの
で、ゲート１の上昇動力がさらに軽減されるが、
ゲート１が中空状であるから、必ずしもFRP樹
脂で形成する必要がなく、金属板で形成しても浮
力による効果が発揮される。なお、ゲート１を
FRP樹脂で形成すれば、耐食性において優れて
いるので、ゲートの耐久性が向上する。さらに本
実施例ではゲート１の上端面に空気孔８を設けた
例を示したが、上端面全体を開放してもよい。

〔考案の効果〕

以上の説明により明らかなように、本考案によ
れば水門開閉装置において、ゲートを中空状に形
成してその上端面の少なくとも一部を開放し、開
閉弁を設けたゲート底板の下方に、ゲート着底時
に上流側水路とのみ遮断される空間部を形成する
とともに、ゲート着底時に上流側水路と下流側水
路とを連通させる開閉弁付きのバイパスを設ける
ことにより、ゲートの上昇開放時に、バイパスの
開閉弁を開いて下流側水路へ導水し、ゲート底板
の開閉弁を閉じてゲート内部に大気を充満させれ
ば、ゲートには底板下方の空間部側から大きな浮
力が作用するので、ゲートの上昇に要する力が軽
減され、昇降装置の動力を大幅に軽減することが
できる。また、手動で開閉するものにあつては労
力が著しく軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案に係る水門開閉装
置の実施例を示し、第１図はその縦断面図、第２
図は動作説明図、第３図は本考案の他の実施例を
第１図に対応して示す水門開閉装置の縦断面図で
ある。 １……ゲート、２……上流側水路、３……下流
側水路、４……底板、５……水路底面、６……空
間部、７………上流側水圧対向側板、８……空気
孔、９……開閉弁、１０……バイパス、１１……
開閉弁、１２……通水管、１３……開閉弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上流側水圧対向面が水路底面とほぼ直交する昇
   降自在なゲートを中空状に形成してその上端面の
   少なくとも一部を開放し、このゲートの着底時に
   上流側水路と遮断され下流側水路と連通する空間
   部をゲートの底板下方に形成してこの底板に外部
   から操作可能な開閉弁を設けるとともに、前記ゲ
   ートの着底時に上流側水路と下流側水路とを連通
   させる開閉弁付きのバイパスを設けたことを特徴
   とする水門開閉装置。