JPH1026072A - Horizontal pelton water turbine - Google Patents

Horizontal pelton water turbine

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JPH1026072A
JPH1026072A JP8198365A JP19836596A JPH1026072A JP H1026072 A JPH1026072 A JP H1026072A JP 8198365 A JP8198365 A JP 8198365A JP 19836596 A JP19836596 A JP 19836596A JP H1026072 A JPH1026072 A JP H1026072A
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turbine
valve
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horizontal
needle device
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Hisanori Namiki
尚紀 並木
Tadashi Tsukamoto
直史 塚本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a structure of a horizontal shaft type Pelton water turbine simple in structure, constituted at a low cost, and capable of conducting flow control. SOLUTION: In a horizontal shaft Pelton water turbine having three nozzles, a needle device 10 is arranged only at one nozzle 4a and the needle device 10 for other nozzles 4b and 4c are eliminated. A water turbine is started by radially opening an inlet valve 2. By operating the needle device 10 during operation after full opening of the inlet valve 2, a three-jet type horizontal Pelton water turbine is capable of controlling a flow rate equivalent to that of one nozzle 4a.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、横軸ペルトン水
車の流量制御を簡素化した構成で行える横軸ペルトン水
車の構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a horizontal axis Pelton turbine that can be used to simplify the flow control of a horizontal axis Pelton turbine.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6は、従来の横軸ペルトン水車の縦断
面図である。ペルトン水車は高落差の地点に適した衝撃
水車であり、流量が大きく変化しても落差変動が小さい
場合には効率の低下も比較的小さく運転性能も良いとい
う特徴を有している。そして、このペルトン水車は水車
及び発電機の据付状態により横軸形と縦軸形に分けられ
る。図6に示すように、横軸ペルトン水車は、水圧管1
に連結されているちょう形弁,バイプレーン弁又はロー
タリ弁等の開閉弁からなる入口弁2を全開して、この入
口弁2に連結されている分岐管3により導入された圧力
水を、ノズル4により加速し高速のジエット水流として
ハウジング5内に設置され水車軸6に支持されたランナ
7の外周に取り付けられたバケット8に当てて水動力を
伝えた後、放水路9に排出する構造となっている。前記
したノズル4にはニードル装置10が取り付けられてお
り、このニードル装置10の操作によるニードル11の
出し入れにより水車の起動停止制御、水車調速制御及び
起動後の流量制御が行われる。図6に示すように、横軸
ペルトン水車においてノズル4を2つ以上備える場合に
は、水圧管1の端に分岐管3を連結し、入口曲管を経て
各ノズル4を設けるようにしている。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a conventional horizontal Pelton turbine. The Pelton turbine is an impact turbine suitable for a point of a high head, and has a feature that even if the flow rate largely changes and the head fluctuation is small, the efficiency is relatively small and the driving performance is good. The Pelton turbine is divided into a horizontal axis type and a vertical axis type according to the installation state of the turbine and the generator. As shown in FIG. 6, the horizontal axis Pelton turbine is
The inlet valve 2 composed of an on-off valve such as a butterfly valve, a biplane valve or a rotary valve connected to the inlet valve 2 is fully opened, and the pressure water introduced through the branch pipe 3 connected to the inlet valve 2 is supplied to the nozzle. A structure in which water is transmitted to a bucket 8 attached to an outer periphery of a runner 7 supported in a water axle 6 installed in a housing 5 as a high-speed jet water flow accelerated by 4 and then discharged to a discharge channel 9. Has become. A needle device 10 is attached to the nozzle 4, and the start and stop control of the water turbine, the speed control of the water turbine, and the flow rate control after the start are performed by inserting and removing the needle 11 by operating the needle device 10. As shown in FIG. 6, when the horizontal axis Pelton turbine has two or more nozzles 4, the branch pipe 3 is connected to the end of the hydraulic pipe 1, and each nozzle 4 is provided through the inlet curved pipe. .

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、立軸ペルト
ン水車においては構造上ノズル数が4個ないし6個の構
造の例があるが、横軸ペルトン水車の場合には、前記ノ
ズルに設けられているニードル装置がノズルの端部の配
管外部に取り付けられており、ノズルを2個以上設ける
構成とすることは、分岐管の設置の困難さや建設コスト
が増加することから採用はされておらず、そのため横軸
ペルトン水車の流量適用範囲も制限されていた。また、
ニードル装置及び前記した制御装置は精密な機器である
ことから故障の発生率が高いという問題もあった。
By the way, there is an example of a structure in which a vertical axis Pelton turbine has four to six nozzles in terms of structure, but in the case of a horizontal axis Pelton turbine, it is provided in the nozzle. The needle device is attached to the outside of the pipe at the end of the nozzle, and the configuration of providing two or more nozzles is not adopted because the installation of the branch pipe becomes difficult and the construction cost increases. The application range of the horizontal Pelton turbine was also limited. Also,
Since the needle device and the control device described above are precision devices, there is also a problem that a failure rate is high.

【0004】この発明の課題は、構造が簡単で、かつ安
価な構成からなる流量制御が可能な横軸ペルトン水車の
構造を提供することにある。
[0004] An object of the present invention is to provide a structure of a horizontal axis Pelton turbine which has a simple structure and is inexpensive and capable of controlling the flow rate.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、この発明は、複数のノズルを有する横軸ペルト
ン水車において、一個のノズルのみにニードル装置を設
けて、他のノズルにはニードル装置を省略する構成とし
て、水車の起動時には入口弁を徐々に開いて、起動後は
前記入口弁を全開するようにする。これにより、前記し
た入口弁が全開した起動後の流量の制御は、全流量に対
して前記したニードル装置を設けてあるノズル1個分の
流量を制御することが可能な構造が簡素化された横軸ペ
ルトン水車を得ることができる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a horizontal Pelton turbine having a plurality of nozzles, in which only one nozzle is provided with a needle device, and the other nozzles are provided with needles. As a configuration in which the device is omitted, the inlet valve is gradually opened when the water turbine is started, and the inlet valve is fully opened after the water turbine is started. Thereby, the control of the flow rate after the start-up when the above-mentioned inlet valve is fully opened has simplified the structure capable of controlling the flow rate of one nozzle provided with the needle device with respect to the total flow rate. The horizontal axis Pelton turbine can be obtained.

【0006】また、上記の構成においてニードル装置を
設けていない他のノズルには開閉弁を設ける構成とする
ことにより、ニードル装置を設けてあるノズルと前記開
閉弁を設けてあるノズルとにより流量の制御ができるの
で、全流量の制御が可能となる。
Further, in the above configuration, an opening / closing valve is provided for the other nozzle not provided with the needle device, so that the flow rate can be controlled by the nozzle provided with the needle device and the nozzle provided with the opening / closing valve. Since the control can be performed, the total flow rate can be controlled.

【0007】また、複数のノズルを有する横軸ペルトン
水車において、ニードル装置を設けないで、一個のノズ
ルを除き他のノズルに開閉弁を設ける構成としても、全
流量に対して開閉弁を設けたノズル分の流量の制御がで
きる。
Further, in a horizontal Pelton turbine having a plurality of nozzles, an on-off valve is provided for all the flow rates even if a needle device is not provided and an on-off valve is provided on another nozzle except for one nozzle. The flow rate for the nozzle can be controlled.

【0008】更に、複数のノズルに何れもニードル装置
を設けないで、水圧管に並列に接続した放水路に放流す
るハイパス管と、このバイパス管の途中に連結された開
閉弁とを設けて横軸ペルトン水車を構成することによ
り、入口弁を全開して水車を起動した後の流量調節時に
は、前記バイパス管の開閉弁の開閉により増減した流量
分を放流することにより流量制御できる。
Further, without providing a needle device for any of the plurality of nozzles, a high-pass pipe for discharging to a water discharge passage connected in parallel to the hydraulic pipe and an on-off valve connected in the middle of the bypass pipe are provided to provide a horizontal position. By configuring the shaft Pelton turbine, when the flow rate is adjusted after the inlet valve is fully opened and the turbine is started, the flow rate can be controlled by discharging the increased or decreased flow rate by opening and closing the bypass pipe on-off valve.

【0009】また、複数のノズルに何れもニードル装置
を設けないで、水車停止時に放水路へ放流する放流管
と、この放流管の途中に連結された開閉弁とを設けて横
軸ペルトン水車を構成しても、入口弁を全開して水車を
起動した後は、前記放流管の開閉弁を開閉して増減した
流量分を放水管に放流することによって流量を制御する
ことが可能となる。
Further, without providing a needle device for any of the plurality of nozzles, a discharge pipe for discharging to a water discharge channel when the turbine is stopped, and an on-off valve connected in the middle of the discharge pipe are provided to provide a horizontal Pelton turbine. Even with this configuration, after the water turbine is started by fully opening the inlet valve, it is possible to control the flow rate by opening and closing the on-off valve of the discharge pipe to discharge the increased or decreased flow rate to the discharge pipe.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。実施の形態1 図1は、この発明の第1の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の部分縦断面図である。なお、後記する実施の
形態をも含め図6と同じ部位には同じ符号を付して詳細
な説明は省略する。図1は、ノズルを3個設けた3射式
の横軸ペルトン水車であり、水圧管1の入口弁2に連結
さている分岐管3を2個用いて、ノズル4を3個(4
a,4b,4c)として1個のノズル4aのみにニード
ル装置10を設けた構成としている。水車の起動時に
は、前記入口弁2を徐々に開いてニードル装置10を備
えていないノズル4b,4cの整流装置11a,11b
からジエット噴射する圧力水によりランナ7を回転開始
させる。起動後は前記した入口弁2の開動作をそのまま
継続して全開し、規定回転速度に至った時点で併設され
ている図示しない発電機を並入するようにする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. 1 is a partial vertical sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a first embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 6 including the later-described embodiments are given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. FIG. 1 shows a three-projection horizontal shaft Pelton turbine provided with three nozzles. Two branch pipes 3 connected to an inlet valve 2 of a hydraulic pipe 1 are used to form three nozzles 4 (4).
a, 4b, 4c), the needle device 10 is provided only in one nozzle 4a. When the turbine is started, the inlet valve 2 is gradually opened to rectify the rectifiers 11a and 11b of the nozzles 4b and 4c without the needle device 10.
The runner 7 is started to rotate by the pressure water jetted from the above. After startup, the above-described opening operation of the inlet valve 2 is continued to be fully opened, and a generator (not shown) is installed when the rotation speed reaches the specified rotation speed.

【0011】水車の運転時の流量の制御をする場合に
は、ニードル装置10の操作によりノズル4aに設置し
たニードル11の開度を変えて行う。この構成では、全
流量の1/3の流量の制御を行うことができる。即ち、
この実施の形態からなる1個のノズル4aのみにニード
ル装置10を設ける構成では、1/(全ノズル数)の流
量制御が可能となる。したがって、この実施の形態から
なる横軸ペルトン水車は、流量変化の少ない2個以上の
ノズルを有する横軸ペルトン水車に適している。
When controlling the flow rate during operation of the water turbine, the opening degree of the needle 11 installed on the nozzle 4a is changed by operating the needle device 10. With this configuration, it is possible to control a flow rate that is 1 / of the total flow rate. That is,
In the configuration in which the needle device 10 is provided only in one nozzle 4a according to this embodiment, the flow rate can be controlled by 1 / (the total number of nozzles). Therefore, the horizontal axis Pelton turbine according to this embodiment is suitable for a horizontal axis Pelton turbine having two or more nozzles with a small flow rate change.

【0012】実施の形態2 図2は、この発明の第2の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の部分縦断面図である。この実施の形態では、
1個のノズル4cのみにニードル装置10を設けて、他
の2個のノズル4a,4bには何れも開閉弁12,13
を連結した3射式の横軸ペルトン水車の構成の場合を示
している。この実施の形態において、水車の起動時に
は、まずニードル装置10のニードル11、及び他のノ
ズル4a,4bの開閉弁12,13の何れも全閉した状
態にしておいて水圧管1に連結されている入口弁2を全
開させる。そして、各分岐管3,3が満水となった後
に、ニードル装置10の操作によりニードル11の開度
を可変して、水車の起動と発電機の並入までの流量の制
御を行う。なお、前記した開閉弁12,13には、入口
弁2と同様な開閉弁、または仕切弁等の通常用いられて
いる流れ止め弁を用いることができる。
Embodiment 2 FIG. 2 is a partial longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment,
Only one nozzle 4c is provided with the needle device 10, and the other two nozzles 4a, 4b are both open / close valves 12,13.
Are connected to each other to show the configuration of a three-shot horizontal Pelton turbine. In this embodiment, when the turbine is started, first, the needle 11 of the needle device 10 and the on-off valves 12 and 13 of the other nozzles 4a and 4b are fully closed and connected to the hydraulic pipe 1. The fully opened inlet valve 2 is opened. After the branch pipes 3 and 3 are filled with water, the opening degree of the needle 11 is changed by operating the needle device 10 to control the flow rate until the water turbine is started and the generator is inserted. The on-off valves 12 and 13 may be the same on-off valves as the inlet valve 2 or a commonly used flow stop valve such as a gate valve.

【0013】前記した3構成からなる3射式の横軸ペル
トン水車の場合には、全流量の1/3までの流量調整は
前記した開閉弁12,13を全閉した状態で、ニードル
装置10によるニードル11の開度調整により行う1射
運転とする。そして、全流量の1/3以上の流量では、
ノズル4bの開閉弁12を全開して前記したニードル装
置10のニードル11の開度変化により全流量の1/3
〜2/3の流量調整をする。全流量の2/3以上の場合
には、更にノズル4aの開閉弁13を全開することによ
り全流量から全流量の2/3までの流量調整を前記した
ニードル装置10によるニードル11の操作により行う
ことができる。したがって、この実施の形態では全流量
分の流量制御を行うことが可能となり、開閉弁を有した
ノズル数を多く設けた横軸ペルトン水車でも対応するこ
とができる。
In the case of the three-shot type horizontal Pelton turbine having the above-mentioned three constructions, the flow rate can be adjusted to 1/3 of the total flow rate by setting the needle valves 10 and 13 fully closed while the needle device 10 is closed. Is a one-shot operation performed by adjusting the opening of the needle 11. And, at the flow rate of 1/3 or more of the total flow rate,
When the on-off valve 12 of the nozzle 4b is fully opened, and the opening degree of the needle 11 of the needle device 10 changes, 1/3 of the total flow rate is obtained.
Adjust the flow rate by 2/3. When the flow rate is 2/3 or more of the total flow rate, the on-off valve 13 of the nozzle 4a is further fully opened to adjust the flow rate from the total flow rate to 2/3 of the total flow rate by operating the needle 11 by the needle device 10 described above. be able to. Therefore, in this embodiment, it is possible to control the flow rate for the entire flow rate, and it is possible to cope with a horizontal axis Pelton turbine having an on-off valve and a large number of nozzles.

【0014】実施の形態3 図3は、この発明の第3の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の部分縦断面図である。なお、図3には、後記
する実施の形態を説明する図をも含めて、ノズルの部分
の整流装置の記載を省略してある。この実施の形態は、
各ノズルに開閉弁を設けることにより流量調節を行う構
成からなるものである。図3に示す3個のノズルからな
る3射式の場合には、2個のノズル4a,4bのみに開
閉弁12,13をそれぞれ設置する構成とする。この実
施の形態の横軸ペルトン水車においても、水車の起動に
は、入口弁2を徐々に開いて、前記開閉弁12,13を
備えていないノズル4cからの圧力水によりランナ7を
回転開始させて行う。起動後は前記した入口弁2の開動
作をそのまま継続して全開して規定回転速度に至った時
点で併設されている発電機を並入するようにして、その
後は流量に応じて各ノズル4a,4bに設けた開閉弁1
2,13の開閉により流量制御を行う。
Third Embodiment FIG. 3 is a partial vertical sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 3, the illustration of a rectifying device in a nozzle portion is omitted, including a diagram illustrating an embodiment described later. In this embodiment,
The flow rate is adjusted by providing an on-off valve for each nozzle. In the case of the three-shot type having three nozzles shown in FIG. 3, the on-off valves 12, 13 are provided only in the two nozzles 4a, 4b, respectively. Also in the horizontal axis Pelton turbine of this embodiment, when starting the turbine, the inlet valve 2 is gradually opened, and the runner 7 is started to rotate by the pressurized water from the nozzle 4c not provided with the on-off valves 12 and 13. Do it. After startup, the above-described opening operation of the inlet valve 2 is continued and fully opened, and when the specified rotation speed is reached, the generators provided therewith are inserted in parallel. , 4b provided on the opening and closing valve 1
Flow control is performed by opening and closing the valves 2 and 13.

【0015】前記した3ノズルの構成の場合には、全流
量の1/3までは、開閉弁12,13を全閉して1射運
転とする。流量が全流量の1/3以上で2/3までにな
ったときは、開閉弁12を全開して2射運転とする。ま
た、全流量となった場合には、更に開閉弁13を全開す
ることにより3射運転とすることにより、全流量の1/
3毎の流量調節が可能となる。
In the case of the above-described three-nozzle configuration, the on-off valves 12 and 13 are fully closed for one-shot operation up to one third of the total flow rate. When the flow rate is 1/3 or more of the total flow rate and reaches 2/3, the on-off valve 12 is fully opened to perform the two-shot operation. Further, when the total flow rate is reached, the on-off valve 13 is further fully opened to perform the three-shot operation, whereby 1/100 of the total flow rate is achieved.
The flow rate can be adjusted every three.

【0016】実施の形態4 図4は、この発明の第4の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の部分縦断面図である。この実施の形態は、分
岐管3,3にて分割して設けられた各ノズル4a,4
b,4cともニードル装置を設けない構造として、水圧
管1に並列に放水路8に流水を放流するバイパス管14
を設けて、このバイパス管14の途中に開閉弁15を連
結する構成としたものである。なお、前記した開閉弁1
5は、前記第2及び第3の実施の形態の開閉弁12又は
13と同様の構造のものを用いることができる。
Fourth Embodiment FIG. 4 is a partial vertical sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, each of the nozzles 4a, 4
Both b and 4c have a structure in which no needle device is provided, and a bypass pipe 14 for discharging running water to the water discharge passage 8 in parallel with the hydraulic pipe 1.
Is provided to connect the on-off valve 15 in the middle of the bypass pipe 14. The above-mentioned on-off valve 1
5 can have the same structure as the on-off valve 12 or 13 of the second and third embodiments.

【0017】水車の起動時は、前記した第1及び第3の
実施の形態の場合と同様に、図4に示す3射式の横軸ペ
ルトン水車において、入口弁2を徐々に開いて各ノズル
4a,4b及び4cからの圧力水によりランナ7を回転
開始させて行う。そして、起動後は前記した入口弁2の
開動作をそのまま継続して規定回転速度に至った時点で
併設されている発電機を並入するようにする。その後は
水車の運転時の流量が増減した時にバイパス管14に設
けた開閉弁15を全閉・全開することにより増流分を放
水路8に放流するようにする。前記した開閉弁15を設
けたバイパス管14は、水圧管1の周囲に複数本設置す
ることにより、各開閉弁15の開閉を制御することによ
り、放水路8に放水する流量の制御をすることが可能と
なる。
When the turbine is started, the inlet valve 2 is gradually opened and each nozzle is opened in the three-shot horizontal Pelton turbine shown in FIG. 4, as in the first and third embodiments. The rotation is performed by starting the runner 7 with the pressure water from 4a, 4b and 4c. Then, after the start, the opening operation of the inlet valve 2 is continued as it is, and when the rotation speed reaches the specified rotation speed, the power generators that are provided together are inserted. Thereafter, when the flow rate during operation of the water turbine increases or decreases, the on-off valve 15 provided in the bypass pipe 14 is fully closed and fully opened to discharge the increased flow to the water discharge passage 8. By installing a plurality of the bypass pipes 14 provided with the above-mentioned on-off valves 15 around the hydraulic pipe 1, controlling the opening and closing of each on-off valve 15 to control the flow rate of water discharged to the water discharge channel 8. Becomes possible.

【0018】この実施の形態は、一定の維持流量を放流
しなければならない横軸ペルトン水車発電設備に適した
構成である。即ち、通常は水車は最高有効落差時に定流
量を流すことが可能な仕様としている。したがって、有
効落差が低くなるにしたがって流量が減少してくるため
に所定の維持流量を放流できなくなる場合に、前記した
バイパス管14の開閉弁15の開閉制御により不足流量
分を補充できるので維持放流量を確保することが可能と
なる。
This embodiment is a configuration suitable for a horizontal axis Pelton turbine power generation facility that must discharge a constant maintenance flow rate. That is, the water turbine is normally designed to allow a constant flow at the time of the maximum effective head. Accordingly, when the predetermined flow rate cannot be discharged because the flow rate decreases as the effective head becomes lower, the insufficient flow rate can be replenished by opening / closing control of the opening / closing valve 15 of the bypass pipe 14 described above. It is possible to secure a flow rate.

【0019】実施の形態5 図5は、この発明の第5の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の部分縦断面図である。この実施の形態と、前
記第4の実施の形態との違いは、前記したバイパス管1
4を設ける代わりに、水車停止時に放水路8に水圧管1
からの流水を放水路9に放流する放流管16を用いて、
この放流管16に連結されている開閉弁を開度調整可能
な開閉制御弁17として、この開閉制御弁17の開度制
御により放流する流量を制御する構成としたことにあ
る。この実施の形態からなる横軸ペルトン水車において
も、前記したように入口弁2を開いて水車を起動した後
は、前記した入口弁2を全開して運転をして、流量が増
減した時に前記した放流管16に設けた開閉制御弁17
の開度の調整して増流分を放水路9に放流するようにす
る。なお、前記の開閉制御弁17は前記した開閉弁、ま
たは流れ止め弁、ニードル弁及び調節弁等の開度調整制
御が付加された流量制御弁を用いる。この実施の形態か
らなる横軸ペルトン水車は、実施の形態4と同様に一定
の維持放流量を確保しなければならない発電設備に有効
である。
Fifth Embodiment FIG. 5 is a partial longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a fifth embodiment of the present invention. The difference between this embodiment and the fourth embodiment is that
4 instead of providing a hydraulic pipe 1
Using the discharge pipe 16 for discharging the flowing water from the
The opening / closing valve connected to the discharge pipe 16 serves as an opening / closing control valve 17 whose opening can be adjusted. The opening and closing control of the opening / closing control valve 17 controls the flow rate to be discharged. Also in the horizontal axis Pelton turbine according to this embodiment, after the inlet valve 2 is opened and the turbine is started as described above, the inlet valve 2 is fully opened to operate, and when the flow rate increases or decreases, Opening / closing control valve 17 provided in the discharged discharge pipe 16
Is adjusted so as to discharge the increased flow to the water discharge passage 9. The opening / closing control valve 17 uses the above-described opening / closing valve or a flow control valve to which an opening degree control such as a flow stop valve, a needle valve, and a control valve is added. The horizontal axis Pelton turbine according to this embodiment is effective for a power generation facility in which a constant maintenance discharge volume must be secured as in the fourth embodiment.

【0020】[0020]

【発明の効果】以上のように、この発明は、複数のノズ
ルを有する横軸ペルトン水車において、一個のノズルの
みにニードル装置を設けて、他のノズルにはニードル装
置を省略するか、又はバタフライ弁を設ける構成とする
ことにより、入口弁が全開した起動後の水車のランナへ
の流量制御は、前記したニードル装置を設けてある1個
分のノズルの流量か、又はバタフライ弁を設けた場合に
は、このバタフライ弁を設けてあるノズル分の流量をそ
れぞれ制御することが可能となる。これにより、設置が
困難なニードル装置を少なくした2個以上のノズル数を
有する流量制御が可能な簡素な構造からなる横軸ペルト
ン水車の製作が可能となり、適用流量範囲の拡大が図れ
る高信頼性で、かつ経済的な横軸ペルトン水車を得るこ
とができる。
As described above, according to the present invention, in a horizontal Pelton turbine having a plurality of nozzles, only one of the nozzles is provided with a needle device, and the other nozzles are provided with no needle device or a butterfly device. By providing a valve, the flow control to the runner of the turbine after the inlet valve is fully opened is controlled by the flow rate of one nozzle provided with the above-described needle device, or when a butterfly valve is provided. Thus, it is possible to control the flow rates of the nozzles provided with the butterfly valve. As a result, it is possible to manufacture a horizontal axis Pelton turbine having a simple structure capable of controlling the flow rate having two or more nozzles with a reduced number of needle devices that are difficult to install, and a high reliability that can expand the applicable flow rate range. Thus, an economical horizontal Pelton turbine can be obtained.

【0021】更に、ニードル装置を設けないで、一個の
ノズルを除き他のノズルに開閉弁を設ける構成として
も、全流量に対して前記開閉弁を設けたノズル分の流量
制御ができる構造が簡単な2射以上の横軸ペルトン水車
を得ることができる。
Further, even if the on-off valve is provided on another nozzle except for one nozzle without providing the needle device, the structure capable of controlling the flow rate of the nozzle provided with the on-off valve with respect to the total flow rate is simple. A horizontal Pelton turbine with two or more shots can be obtained.

【0022】また、複数のノズルに何れもニードル装置
を設けないで、水圧管に並列に接続された放水路に放流
する開閉弁を備えたバイパス管を設けた構成、又は水車
停止時に放水路へ放流する放流管に開度調整可能な開閉
制御弁を設けた構成としても、前記バイパス管の開閉弁
の開閉、又は放流管の開閉制御弁の開閉を制御して増減
した流量分を放水管に放流することにより簡素な構造で
流量制御の可能な横軸ペルトン水車を得ることができ
る。
Further, a configuration in which a plurality of nozzles are not provided with a needle device, but a bypass pipe having an on-off valve for discharging water to a water discharge passage connected in parallel with the hydraulic pressure pipe, or a water discharge passage when the turbine is stopped is provided. Even in a configuration in which an opening / closing control valve capable of adjusting the opening degree is provided in the discharge pipe for discharging, the amount of flow increased or decreased by controlling the opening / closing of the open / close valve of the bypass pipe or the opening / closing of the discharge control valve of the discharge pipe is supplied to the discharge pipe. By discharging the water, it is possible to obtain a horizontal axis Pelton turbine that can control the flow rate with a simple structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の第1の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の第2の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a second embodiment of the present invention.

【図3】この発明の第2の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の縦断面図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a second embodiment of the present invention.

【図4】この発明の第4の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の縦断面図である。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】この発明の第5の実施の形態からなる横軸ペル
トン水車の縦断面図である。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a horizontal Pelton turbine according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】従来の横軸ペルトン水車の縦断面図である。FIG. 6 is a vertical sectional view of a conventional horizontal Pelton turbine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 水圧管 2 入口弁 3 分岐管 4a ノズル 4b ノズル 4c ノズル 9 放水路 10 ニードル装置 11 ニードル 12 開閉弁 13 開閉弁 14 バイパス管 15 開閉弁 16 放流管 17 開閉制御弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic pipe 2 Inlet valve 3 Branch pipe 4a nozzle 4b nozzle 4c nozzle 9 Water discharge channel 10 Needle device 11 Needle 12 On-off valve 13 On-off valve 14 Bypass pipe 15 On-off valve 16 Discharge pipe 17 On-off control valve

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数のノズルを有する横軸ペルトン水車に
おいて、1個のノズルのみにニードル装置を設けて横軸
ペルトン水車を構成して、入口弁を徐々に開いて水車を
起動させ、起動後は前記入口弁を全開して前記ニードル
装置の操作により流量を制御することを特徴とする横軸
ペルトン水車。
In a horizontal Pelton turbine having a plurality of nozzles, a needle device is provided for only one nozzle to form a horizontal Pelton turbine, and an inlet valve is gradually opened to start the water turbine. Wherein the inlet valve is fully opened and the flow rate is controlled by operating the needle device.
【請求項2】複数のノズルを有する横軸ペルトン水車に
おいて、1個のノズルのみにニードル装置を、他のノズ
ルには開閉弁をそれぞれ設けて横軸ペルトン水車を構成
して、入口弁を全開した後に前記ニードル装置の操作に
より水車の起動を行い、起動後は前記開閉弁の開閉及び
前記ニードル装置の操作により流量を制御することを特
徴とする横軸ペルトン水車。
2. A horizontal shaft Pelton turbine having a plurality of nozzles, a needle device is provided for only one nozzle, and an opening / closing valve is provided for the other nozzles to constitute a horizontal shaft Pelton turbine, and an inlet valve is fully opened. The horizontal axis Pelton turbine is characterized in that the turbine is started by operating the needle device after the operation, and the flow rate is controlled by opening and closing the on-off valve and operating the needle device after the operation.
【請求項3】複数のノズルを有する横軸ペルトン水車に
おいて、1個のノズルを除き他のノズルには開閉弁を設
けたニードル装置を有しない横軸ペルトン水車を構成し
て、入口弁を徐々に開いて水車を起動させ、起動後は前
記入口弁を全開して前記開閉弁の開閉により流量を制御
することを特徴とする横軸ペルトン水車。
3. A horizontal-axis Pelton turbine having a plurality of nozzles, except for one nozzle, the other nozzles are provided with a horizontal-axis Pelton-wheel having no needle device provided with an on-off valve, and an inlet valve is gradually provided. The horizontal axis Pelton turbine is characterized in that the turbine is opened to start the turbine, and after the startup, the inlet valve is fully opened to control the flow rate by opening and closing the on-off valve.
【請求項4】複数のノズルを有する横軸ペルトン水車に
おいて、水圧管に並列に接続された放水路に放流するバ
イパス管と、このバイパス管の途中に連結された開閉弁
とを設けたニードル装置を有しない横軸ペルトン水車を
構成して、入口弁を徐々に開いて水車を起動させ、起動
後は前記入口弁を全開して前記バイパス管の開閉弁の開
閉により流量を制御することを特徴とする横軸ペルトン
水車。
4. A horizontal axis Pelton turbine having a plurality of nozzles, a needle device provided with a bypass pipe discharged to a water discharge passage connected in parallel to a hydraulic pipe, and an on-off valve connected in the middle of the bypass pipe. A horizontal axis Pelton turbine having no is provided, the inlet valve is gradually opened to start the turbine, and after the start, the inlet valve is fully opened and the flow rate is controlled by opening and closing the on-off valve of the bypass pipe. And the horizontal axis Pelton turbine.
【請求項5】複数のノズルを有する横軸ペルトン水車に
おいて、水車停止時に放水路へ放流する放流管と、この
放流管の途中に連結された開閉制御弁とを設けたニード
ル装置を有しない横軸ペルトン水車を構成して、入口弁
を徐々に開いて水車を起動させ、起動後は前記入口弁を
全開して前記放流管の開閉制御弁の開度を調節すること
によって流量を制御することを特徴とする横軸ペルトン
水車。
5. A horizontal Pelton turbine having a plurality of nozzles, wherein a horizontal shaft without a needle device provided with a discharge pipe for discharging to a water discharge channel when the turbine is stopped, and an open / close control valve connected in the middle of the discharge pipe. Constructing an axial Pelton turbine, gradually opening the inlet valve to start the turbine, and after starting, controlling the flow rate by fully opening the inlet valve and adjusting the opening of the open / close control valve of the discharge pipe. The horizontal axis Pelton turbine characterized by.
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