JPS5815456A - 筒形水車回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は筒形水車回転電機に係り、特に回転自在に軸支
され、かつ水車により回転駆動される横軸型の回転子と
、この回転子の外周に所定の間隙を介して配置された環
状の固定子と、この固定子の周囲を覆って回転子及び固
定子への水の浸入を阻止し、かつ固定子を保持している
固定子枠と、この固定子枠を水路のほぼ中央に保持して
いる支持体とを備え、支持体は、固定子枠と、この固定
子枠に水路を介して対向しているコンクリート壁との間
を球面状の摺動面をもって連結している筒形水車回転電
機に関するものである。

周知のように筒形水車回転電機、例えば筒形水車発電機
は筒状流水路の中に水車及び発電機が設置され、流れる
水の力によって水車が回転し、これにより水車と結合さ
れている発電機が発電する。

従って筒形水車発電機は周囲が水路となるように水路の
中央部に保持されており、保持は一般に流水の抵抗とな
らないような形状をした棒状の支持体によって行なわれ
ている。

この筒形水車発電機の従来例が第１図及び第２図に示さ
れている。筒形水車発電機は水車１と回転子２及び固定
子３から形成される発電機４とから構成され、水路５の
中に設置されている。水路５は水上ケーンング６、固定
子枠７及びコーン８とコンクリート壁９との間の筒状空
間で形成される。そして筒形水車発電機は水車ケーシン
グ６より突出した上部支持体１０と下部支持体１１とに
よって支持され、補助的に固定子枠７の下部と水平側部
とに夫々設けられた垂直支持体１２及び水平支持体１３
によって支持される。

この」：うに構成され、また支持された筒形水車発電機
において、特にその固定子枠７の部分にば、筒形水車発
電機の回転トルク、浮力及び水車１に生ずる軸力すなわ
ち推力等が加わるが、これらの力は主として−に・下部
支持体１０．１１で負担される。勿論その一部、すなわ
ち浮力の一部は垂直支持体１２で、水車１が発生する流
水のアンバランスの水平力は水平支持体１３で負担され
る。垂直支持体１２及び水平支持体１３による負Ｊ・ｌ
を」二連のように補助的に一部負担としたのは、次に述
べるような理由からである。筒形水車発電機を堅牢に支
持するためには、固定子枠７とコンクリート壁９との間
に数多くの堅牢な支持体を設ければよいが、固定子枠７
は負荷電流の大小や固定子枠７０周囲を流れている水の
温度等により熱伸縮があるため、ある程度の自由度を確
保しておく必要があるからである。

ところで筒形水車発電機は、低落差における水車効率が
高いので専ら低落差（４〜１５ｍ程度）のものに適用さ
れているが、最近の水資源の有用活用の気運が高捷るに
つれ、その適用が拡大している。しかも適用が拡大する
だけでなく単機容量が増大する傾向にあり、固定子枠７
の外径も６ｍを越すものが出現してきている。このよう
に固定子枠７が大径化すなわち固定子３が大径化してく
ると、その剛性は相対的に低下する。それに対して運転
時の浮力に基づく外力による変位、回転トルク処よる円
周方向の変位及び水車ＩＫ生ずる軸力による変位等が大
きくなるので、固定子枠７に変形が生じる。

この固定子枠７の変形を防止するため固定子枠７を支持
している支持体すなわち水平支持体１３及び垂（Ｍ支持
体１２を、例えば水平支持体１３について示されている
第３図のように球面状の摺動面１４をもったもので形成
し、使用していた。すなわち固定子枠とこの固定子枠に
水路を介して対向しているコンクリート壁との間を球面
状の摺動面１４をもった支持体（水平及び垂直）で支持
するようにしていた。そして摺動面１４の摺動を円滑に
して増大した運転時の変位に対応できる」：うに、摺動
面１４にはグリースを塗布していた。しかしこの塗布し
たグリースも運転中には水に流されてしまい、折角の摺
動面１４の摺動が円滑でなく、運転時の変位すなわち変
形に対応できず、固定子枠に変形の生じる懸念があった
。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、その目的
とするところは、固定子枠の変形を防止した筒形水車回
転電機を提供するにある。

すなわち本発明は、支持体に、摺動面を貫通したグリー
ス溜めと、このグリース溜めに連通し、かつ外部に開口
したグリース注入穴と、摺動面の（５） 端部に配置したバッキングとを設けたことを特徴とする
ものである。

以下、図示した実施例に基ついて本発明を説明する。第
４図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明は省略する。本
実施例では支持体（水平支持体１５）に、摺動面１４を
貫通したグリース溜め１６と、このグリース溜め１６に
連通し、かつ外部に開口したグリース注入穴１７と、摺
動面１４の端部に配置したバッキング１８とを設けた。

このようにすることにより、摺動面１４にはグリース注
入穴１７からグリース溜め１６に注入されたグリースが
常に補給される。しかも摺動面１４の端部にはバッキン
グ１８を設けたので、補給されたグリースが水で流され
ることがない。従って摺動面１４は常にグリースが保持
されて摺動が円滑となり、電機の運転時の変位、すなわ
ち浮力に基づく外力による変位、回転トルクによる円周
方向の変位及び水車に生ずる軸力による変位等に十分対
応することができ、固定子枠の支持が良好と（６） なって、固定子枠の変形を防上することができる。

丑た電機の定期点検時でも摺動面］４にはグＩＪ−ス注
入穴１７からグリースが補給しであるので、水平支持体
１５をその都度解体する必要がない。

なお同図で１９−、プラグであり、グリース溜め］６に
注入したグリースが飛び出したり、水に曝されたりしな
い」二うにするものである。なお」−だ本実施例では固
定子枠を支持する支持体のうち水平支持体１５について
述べたが、垂直支持体についてもこれと全く同様である
。

上述のように本発明は、固定子枠を支持している支持体
の摺動面にグリースが常に保持されるようにしたので、
摺動面の摺動が円滑となって、運転時の変位に」＝り対
応できて固定子枠の支持が良好となり、固定子枠の変形
を防１トシた筒形水車回転電機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の筒形水車回転電機の縦断側面図、第２図
は従来の筒形水車回転電機の正面図、第３図は第２図の
Ａ枠部の拡大図、第４図は本発明の筒形水車回転電機の
一実施例の水平支持体の摺動部の説明図である。 １・・・水車、２・・・回転子、３・・・固定子、５・
・・水路、７・・・固定子枠、１４・・・摺動面、１５
・・・水平支持体（支持体）、１６・・・グリース溜め
、１７・・・グＩＪ　−昭　１０ 第２（２） 第３図 迂 ４− 第４−図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■１回転自在に軸支され、かつ水車により回転駆動され
   る横軸型の回転子と、この回転子の外周に所定の間隙を
   介して配置された環状の固定子と、この固定子の周囲を
   覆って前記回転子及び固定子への水の浸入を阻止し、か
   つ前記固定子を保持している固定子枠と、この固定子枠
   を水路のほぼ中央に保持している支持体とを備え、前記
   支持体は、前記固定子枠と、この固定子枠に前記水路を
   介して対向しているコンクリート壁との間を球面状の摺
   動面をもって連結している筒形水車回転電機において、
   前記支持体には、前記摺動面を貫通したグリース溜めと
   、このグリース溜めに連通し、かつ外部に開口したグリ
   ース注入穴と、前記摺動面の端部に配置したバッキング
   とを設けたことを特徴とする筒形水車回転電機。