JPH07236255A - 水力発電装置 - Google Patents
水力発電装置Info
- Publication number
- JPH07236255A JPH07236255A JP4979594A JP4979594A JPH07236255A JP H07236255 A JPH07236255 A JP H07236255A JP 4979594 A JP4979594 A JP 4979594A JP 4979594 A JP4979594 A JP 4979594A JP H07236255 A JPH07236255 A JP H07236255A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel member
- permanent magnets
- armatures
- rotating wheel
- electromotive force
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- Granted
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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 機台1に固定輪部材2を配設し、固定輪部材
の外周に回動輪部材4を回動自在に配設し、回動輪部材
に複数個の永久磁石11を所定間隔を置いて配列してな
る磁包リング10を配設し、固定輪部材に鉄心と巻線を
もつ複数個の電機子9を所定間隔を置いて配設し、回動
輪部材に水車羽根12を設け、該各々の巻線を出力部1
4に接続してなる。 【効果】 水路等の流水を水車羽根に衝突させることに
より回動輪部材を連続回転し、この回動輪部材の回転に
より固定輪部材に配設された複数個の電機子と回動輪部
材に配設された磁包リングに配列された複数個の永久磁
石との電磁誘導により起電力が発生し、出力部より電力
を取り出すことができる。
の外周に回動輪部材4を回動自在に配設し、回動輪部材
に複数個の永久磁石11を所定間隔を置いて配列してな
る磁包リング10を配設し、固定輪部材に鉄心と巻線を
もつ複数個の電機子9を所定間隔を置いて配設し、回動
輪部材に水車羽根12を設け、該各々の巻線を出力部1
4に接続してなる。 【効果】 水路等の流水を水車羽根に衝突させることに
より回動輪部材を連続回転し、この回動輪部材の回転に
より固定輪部材に配設された複数個の電機子と回動輪部
材に配設された磁包リングに配列された複数個の永久磁
石との電磁誘導により起電力が発生し、出力部より電力
を取り出すことができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は例えば一般家庭向きの小
型の水力発電装置に関するものである。
型の水力発電装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種の水力発電装置としては、発
電所に用いられているような大型のものが知られてい
る。
電所に用いられているような大型のものが知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
構造の場合、大掛かりなため設備コストが非常の掛かる
という不都合を有している。
構造の場合、大掛かりなため設備コストが非常の掛かる
という不都合を有している。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこれらの不都合
を解決することを目的とし、その要旨は、機台に固定輪
部材を配設し、該固定輪部材の外周に回動輪部材を回動
自在に配設し、該回動輪部材に複数個の永久磁石を所定
間隔を置いて配列してなる磁包リングを配設し、該固定
輪部材に鉄心と巻線をもつ複数個の電機子を所定間隔を
置いて配設し、該回動輪部材に水車羽根を設け、該各々
の巻線を出力部に接続して構成したことを特徴とする水
力発電装置にある。
を解決することを目的とし、その要旨は、機台に固定輪
部材を配設し、該固定輪部材の外周に回動輪部材を回動
自在に配設し、該回動輪部材に複数個の永久磁石を所定
間隔を置いて配列してなる磁包リングを配設し、該固定
輪部材に鉄心と巻線をもつ複数個の電機子を所定間隔を
置いて配設し、該回動輪部材に水車羽根を設け、該各々
の巻線を出力部に接続して構成したことを特徴とする水
力発電装置にある。
【0005】また上記永久磁石の数と上記電機子の数の
比を四対三の割合に設定することができ、上記永久磁石
の幅と配列ピッチとを同寸法に設定することが望まし
い。
比を四対三の割合に設定することができ、上記永久磁石
の幅と配列ピッチとを同寸法に設定することが望まし
い。
【0006】
【作 用】水路等の流水を水車羽根に衝突させることに
より回動輪部材を連続回転し、この回動輪部材の回転に
より固定輪部材に配設された複数個の電機子と回動輪部
材に配設された磁包リングに配列された複数個の永久磁
石との電磁誘導により起電力が発生し、出力部より電力
を取り出すことになる。
より回動輪部材を連続回転し、この回動輪部材の回転に
より固定輪部材に配設された複数個の電機子と回動輪部
材に配設された磁包リングに配列された複数個の永久磁
石との電磁誘導により起電力が発生し、出力部より電力
を取り出すことになる。
【0007】
【実施例】図1乃至図8は本発明の実施例を示し、1は
機台であって、この場合水路Wの途中に配設され、機台
1にアルミニューム等の非磁性体からなる固定輪部材2
を固定軸3により架設している。
機台であって、この場合水路Wの途中に配設され、機台
1にアルミニューム等の非磁性体からなる固定輪部材2
を固定軸3により架設している。
【0008】4は回動輪部材であって、この場合軟鉄等
の磁性体からなる左右二個の接続輪5と、この接続輪5
の三等配位置に突片6aを介して取り付けられる軟鉄等
の磁性体からなる三個の回動部材6とからなり、上記固
定輪部材2の外周左右両側にレール輪7を取付け、上記
三個の回動部材6の左右にレール輪7上を走行する車輪
8を取付け、この車輪8とレール輪7とにより回動輪部
材4を固定輪部材2の外周廻りに回動自在に配設してい
る。
の磁性体からなる左右二個の接続輪5と、この接続輪5
の三等配位置に突片6aを介して取り付けられる軟鉄等
の磁性体からなる三個の回動部材6とからなり、上記固
定輪部材2の外周左右両側にレール輪7を取付け、上記
三個の回動部材6の左右にレール輪7上を走行する車輪
8を取付け、この車輪8とレール輪7とにより回動輪部
材4を固定輪部材2の外周廻りに回動自在に配設してい
る。
【0009】9は電機子であって、この場合積層珪素鋼
板からなる鉄心9aと、鉄心9aに巻き付けられた導線
からなる巻線9bとからなり、この電機子9を固定輪部
材2の外周の座部2aに複数個所定間隔を置いて取り付
けて構成している。
板からなる鉄心9aと、鉄心9aに巻き付けられた導線
からなる巻線9bとからなり、この電機子9を固定輪部
材2の外周の座部2aに複数個所定間隔を置いて取り付
けて構成している。
【0010】10は磁包リングであって、アルミニュー
ム等の非磁性体からなり、この磁包リング10には複数
個の永久磁石11がN極、S極、N極の如く、電機子9
に対向する面の極性を回転方向に交互に異ならせて、か
つ電機子9を境に対向する左右の永久磁石11の極性を
互いに反対にして所定間隔を置いて配列してなり、した
がって、左右の永久磁石11・11、接続リング5、固
定部材6及び電機子9により磁気回路を構成している。
ム等の非磁性体からなり、この磁包リング10には複数
個の永久磁石11がN極、S極、N極の如く、電機子9
に対向する面の極性を回転方向に交互に異ならせて、か
つ電機子9を境に対向する左右の永久磁石11の極性を
互いに反対にして所定間隔を置いて配列してなり、した
がって、左右の永久磁石11・11、接続リング5、固
定部材6及び電機子9により磁気回路を構成している。
【0011】この場合、三相交流を発生させるため、上
記永久磁石11の数を40個、電機子9の数を30個に
して、永久磁石11の数と電機子9の数の比を四対三の
割合に設定している。
記永久磁石11の数を40個、電機子9の数を30個に
して、永久磁石11の数と電機子9の数の比を四対三の
割合に設定している。
【0012】またこの場合正弦波交流を発生させるた
め、上記永久磁石11の幅Bと配列ピッチPとを同寸法
に設定している。
め、上記永久磁石11の幅Bと配列ピッチPとを同寸法
に設定している。
【0013】12は水車羽根であって、バケット状にし
て、羽根材12aと両側板12b、底板12cからな
り、上記回動輪部材4の外面に取り付けられ、固定輪部
材2に防水カバー13を取り付けている。
て、羽根材12aと両側板12b、底板12cからな
り、上記回動輪部材4の外面に取り付けられ、固定輪部
材2に防水カバー13を取り付けている。
【0014】14は出力部であって、この場合上記上記
電機子9の巻線9bを順次U巻線、V巻線、W巻線とし
て、この各々のU巻線、V巻線、W巻線同士をそれぞれ
10個ずつ直列に接続し、図7の如く、U巻線、V巻
線、W巻線の一方端部を接続して中点Oとするとともに
U巻線、V巻線、W巻線の3個の端部を出力端子15と
することによりそれぞれ120度の位相の異なる三相電
圧を得るように構成している。尚、図8の如く、各々の
U巻線、V巻線、W巻線同士をそれぞれ10個ずつ並列
に接続して中点OとするとともにU巻線、V巻線、W巻
線の3個の端部を出力端子15とすることによっても1
20度の位相の異なる三相電圧を得ることもできる。
電機子9の巻線9bを順次U巻線、V巻線、W巻線とし
て、この各々のU巻線、V巻線、W巻線同士をそれぞれ
10個ずつ直列に接続し、図7の如く、U巻線、V巻
線、W巻線の一方端部を接続して中点Oとするとともに
U巻線、V巻線、W巻線の3個の端部を出力端子15と
することによりそれぞれ120度の位相の異なる三相電
圧を得るように構成している。尚、図8の如く、各々の
U巻線、V巻線、W巻線同士をそれぞれ10個ずつ並列
に接続して中点OとするとともにU巻線、V巻線、W巻
線の3個の端部を出力端子15とすることによっても1
20度の位相の異なる三相電圧を得ることもできる。
【0015】この実施例は上記構成であるから、水路W
等をゲートGを介して流れる流水Mを水車羽根12に衝
突させ、この流水Mの衝突により回動輪部材4は車輪8
とレール輪7との作用により連続回転し、この回動輪部
材4の回転により固定輪部材2に配設された複数個の電
機子9と回動輪部材4に配設された磁包リング10に配
列された複数個の永久磁石11との電磁誘導により巻線
9bに起電力が発生し、この起電力は出力部14により
取り出されることになる。
等をゲートGを介して流れる流水Mを水車羽根12に衝
突させ、この流水Mの衝突により回動輪部材4は車輪8
とレール輪7との作用により連続回転し、この回動輪部
材4の回転により固定輪部材2に配設された複数個の電
機子9と回動輪部材4に配設された磁包リング10に配
列された複数個の永久磁石11との電磁誘導により巻線
9bに起電力が発生し、この起電力は出力部14により
取り出されることになる。
【0016】しかして、複数個の電機子9と複数個の永
久磁石11とにより多極発電機が構成され、単相や三相
等の交流起電力を容易に得ることができ、例えば10r
pm乃至120rpm程度の回転数で回動輪部材4を回
転させても、増速することなく最適な発生電力を得るこ
とができ、小さな用水路等の水路Wに設置することによ
り発電することができ、一般家庭用の発電機として簡単
に利用することができる。
久磁石11とにより多極発電機が構成され、単相や三相
等の交流起電力を容易に得ることができ、例えば10r
pm乃至120rpm程度の回転数で回動輪部材4を回
転させても、増速することなく最適な発生電力を得るこ
とができ、小さな用水路等の水路Wに設置することによ
り発電することができ、一般家庭用の発電機として簡単
に利用することができる。
【0017】またこの場合、上記永久磁石11の数を4
0個、電機子9の数を30個にして、永久磁石11の数
と電機子9の数の比を四対三の割合に設定することによ
り、単相のみならず三相交流を発生させることができ、
充電や送電に際しては効果的なものとなり、またこの場
合上記永久磁石11の幅Bと配列ピッチPとを同寸法に
設定しているから、不規則な交流波でなく正弦波交流を
得ることができ、起電力利用時の利便性を高めることが
できる。
0個、電機子9の数を30個にして、永久磁石11の数
と電機子9の数の比を四対三の割合に設定することによ
り、単相のみならず三相交流を発生させることができ、
充電や送電に際しては効果的なものとなり、またこの場
合上記永久磁石11の幅Bと配列ピッチPとを同寸法に
設定しているから、不規則な交流波でなく正弦波交流を
得ることができ、起電力利用時の利便性を高めることが
できる。
【0018】尚、本発明は上記実施例に限られるもので
はなく、例えば永久磁石11の数と電機子9の数の比は
四対三の割合に限られるものではなく、また必ずしも上
記永久磁石11の幅Bと配列ピッチPとを同寸法に設定
しなくてもよいし、また永久磁石11の形状は円柱に限
らず、四角板状のものでもよい等、適宜変更して設計さ
れるものである。
はなく、例えば永久磁石11の数と電機子9の数の比は
四対三の割合に限られるものではなく、また必ずしも上
記永久磁石11の幅Bと配列ピッチPとを同寸法に設定
しなくてもよいし、また永久磁石11の形状は円柱に限
らず、四角板状のものでもよい等、適宜変更して設計さ
れるものである。
【0019】また上記実施例では、複数個の電機子9と
複数個の永久磁石11とからなる多極発電機を一組のみ
設けているが、これを二組乃至複数組並設することも、
勿論可能であり、また上記実施例では流水を上方から水
車羽根12に掛けて回動輪部材4を回転させるようにし
ているが、水路Wの途中に水車羽根の下部を沈ませ、水
路Wを流れる流水Mにより上記実施例とは逆の方向に回
転させるようにすることもできる。
複数個の永久磁石11とからなる多極発電機を一組のみ
設けているが、これを二組乃至複数組並設することも、
勿論可能であり、また上記実施例では流水を上方から水
車羽根12に掛けて回動輪部材4を回転させるようにし
ているが、水路Wの途中に水車羽根の下部を沈ませ、水
路Wを流れる流水Mにより上記実施例とは逆の方向に回
転させるようにすることもできる。
【0020】
【発明の効果】本発明は上述の如く、水路等の流水を水
車羽根に衝突させることにより回動輪部材を連続回転
し、この回動輪部材の回転により固定輪部材に配設され
た複数個の電機子と回動輪部材に配設された磁包リング
に配列された複数個の永久磁石との電磁誘導により起電
力が発生し、出力部より電力を取り出すことができ、よ
って複数個の電機子と複数個の永久磁石とにより多極発
電機が構成されて単相や三相等の交流起電力を容易に得
ることができ、小さな用水路等の水路に設置することに
より発電することができ、一般家庭用の発電機として簡
単に利用することができる。
車羽根に衝突させることにより回動輪部材を連続回転
し、この回動輪部材の回転により固定輪部材に配設され
た複数個の電機子と回動輪部材に配設された磁包リング
に配列された複数個の永久磁石との電磁誘導により起電
力が発生し、出力部より電力を取り出すことができ、よ
って複数個の電機子と複数個の永久磁石とにより多極発
電機が構成されて単相や三相等の交流起電力を容易に得
ることができ、小さな用水路等の水路に設置することに
より発電することができ、一般家庭用の発電機として簡
単に利用することができる。
【0021】また上記永久磁石の数と電機子の数の比を
四対三の割合に設定することにより、単相のみならず三
相交流を発生させることができ、充電や送電に際しては
効果的なものとなり、また上記永久磁石の幅と配列ピッ
チとを同寸法に設定することにより正弦波交流を得るこ
とができ、起電力利用時の利便性を高め得る。
四対三の割合に設定することにより、単相のみならず三
相交流を発生させることができ、充電や送電に際しては
効果的なものとなり、また上記永久磁石の幅と配列ピッ
チとを同寸法に設定することにより正弦波交流を得るこ
とができ、起電力利用時の利便性を高め得る。
【0022】以上初期の目的を充分達成することができ
る。
る。
【図1】本発明の実施例の全体説明縦断面図である。
【図2】図1で示す本発明の実施例の側断面図である。
【図3】図1で示す本発明の実施例の部分横断面図であ
る。
る。
【図4】図1で示す本発明の実施例の部分断面図であ
る。
る。
【図5】図1で示す本発明の実施例の部分側面図であ
る。
る。
【図6】図1で示す本発明の実施例の部分側面図であ
る。
る。
【図7】図1で示す本発明の実施例の電気回路図であ
る。
る。
【図8】図1で示す本発明の実施例の他の電気回路図で
ある。
ある。
W 水路 B 幅 P 配列ピッチ 1 機台 2 固定輪部材 4 回動輪部材 9 電機子 10 磁包リング 11 永久磁石 12 水車羽根 14 出力部
Claims (3)
- 【請求項1】 機台に固定輪部材を配設し、該固定輪部
材の外周に回動輪部材を回動自在に配設し、該回動輪部
材に複数個の永久磁石を所定間隔を置いて配列してなる
磁包リングを配設し、該固定輪部材に鉄心と巻線をもつ
複数個の電機子を所定間隔を置いて配設し、該回動輪部
材に水車羽根を設け、該各々の巻線を出力部に接続して
構成したことを特徴とする水力発電装置。 - 【請求項2】 上記永久磁石の数と上記電機子の数の比
を四対三の割合に設定してなる請求項1記載の水力発電
装置。 - 【請求項3】 上記永久磁石の幅と配列ピッチとを同寸
法に設定してなる請求項1又は2記載の水力発電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6049795A JP2772350B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 水力発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6049795A JP2772350B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 水力発電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07236255A true JPH07236255A (ja) | 1995-09-05 |
JP2772350B2 JP2772350B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=12841093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6049795A Expired - Fee Related JP2772350B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 水力発電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2772350B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103762769A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-30 | 华中科技大学 | 一种抗定子变形的水平轴大型风力发电机 |
JP2015195708A (ja) * | 2014-03-18 | 2015-11-05 | 西本産業株式会社 | 回転式円板状発電機 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54147213A (en) * | 1978-05-09 | 1979-11-17 | Nitto Boseki Co Ltd | Orifice plate for manufacturing glass fibers |
-
1994
- 1994-02-22 JP JP6049795A patent/JP2772350B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54147213A (en) * | 1978-05-09 | 1979-11-17 | Nitto Boseki Co Ltd | Orifice plate for manufacturing glass fibers |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103762769A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-30 | 华中科技大学 | 一种抗定子变形的水平轴大型风力发电机 |
CN103762769B (zh) * | 2013-12-31 | 2015-12-09 | 华中科技大学 | 一种抗定子变形的水平轴大型风力发电机 |
JP2015195708A (ja) * | 2014-03-18 | 2015-11-05 | 西本産業株式会社 | 回転式円板状発電機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2772350B2 (ja) | 1998-07-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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