JPS59119071A - クロスフロ−水車 - Google Patents
クロスフロ−水車Info
- Publication number
- JPS59119071A JPS59119071A JP57226354A JP22635482A JPS59119071A JP S59119071 A JPS59119071 A JP S59119071A JP 57226354 A JP57226354 A JP 57226354A JP 22635482 A JP22635482 A JP 22635482A JP S59119071 A JPS59119071 A JP S59119071A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- runner
- cross
- casing
- center
- drain section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
- F03B11/02—Casings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は小水力用水車として簡単な構造を有するクロス
フロー水単に関する。
フロー水単に関する。
クロスフロー水車はペルトン水車と同様な原理を用いた
一種の衝動型水車で、円筒形のロータの外周に数捨枚の
羽根を取り付け、この羽根に流水を当ててロータを回転
せしめトルクを得る。このように構造が簡単なため小型
水力に適している。
一種の衝動型水車で、円筒形のロータの外周に数捨枚の
羽根を取り付け、この羽根に流水を当ててロータを回転
せしめトルクを得る。このように構造が簡単なため小型
水力に適している。
従来、クロスフロー水車の研究はあ茨り行なわれておら
ず未だ水車の性能同上の施策として未知の分野が多い。
ず未だ水車の性能同上の施策として未知の分野が多い。
本発明はケーシング水切部の最適形状を求めることによ
り性能を向上させたクロスフロー水車を提供することを
目的とする。
り性能を向上させたクロスフロー水車を提供することを
目的とする。
上記の目的を達成するために本発明は、ランナと微少な
ギャップを介して配置したケーシング水切り部を有する
クロスフロー水車において、ケーシング水切り部の始点
とランナ中心を結ず直線及びケーシング水切り部の終点
とランナ中心を結ず直線の２直線が形成する角度を１５
〜２５となるようにケーシング水切り部を形成したこと
を特徴とする０ 〔発明の実施例〕 以下本発明の一実施例について第１図〜第４図を参照し
て説明する。第１図にクロス７０−水車の代表的な形状
を示す。流水は導水路力１ら矩形断面を有するケーシン
グｌに流れ込む。このケーシングＩＫＦｉ１個の流量を
ＦｌｉＩ整するガイドベーン３が設置されケーシングｌ
とガイドベーン３にて矩形断面のノズルを形成する。そ
して流水は回転するランナ４の羽根部から内部に入り、
ランナ４を横切って下側の羽根を通過し、吐出し流路６
に流出する。この時ノズルから流出した流水がランナ羽
根に入らず前方に流出してしまういわゆるすりぬけを防
止するためにケーシング先端にケーシング水切り部２が
備えられ流水を下方に案内するノ）ウジング５に接続し
ている。
ギャップを介して配置したケーシング水切り部を有する
クロスフロー水車において、ケーシング水切り部の始点
とランナ中心を結ず直線及びケーシング水切り部の終点
とランナ中心を結ず直線の２直線が形成する角度を１５
〜２５となるようにケーシング水切り部を形成したこと
を特徴とする０ 〔発明の実施例〕 以下本発明の一実施例について第１図〜第４図を参照し
て説明する。第１図にクロス７０−水車の代表的な形状
を示す。流水は導水路力１ら矩形断面を有するケーシン
グｌに流れ込む。このケーシングＩＫＦｉ１個の流量を
ＦｌｉＩ整するガイドベーン３が設置されケーシングｌ
とガイドベーン３にて矩形断面のノズルを形成する。そ
して流水は回転するランナ４の羽根部から内部に入り、
ランナ４を横切って下側の羽根を通過し、吐出し流路６
に流出する。この時ノズルから流出した流水がランナ羽
根に入らず前方に流出してしまういわゆるすりぬけを防
止するためにケーシング先端にケーシング水切り部２が
備えられ流水を下方に案内するノ）ウジング５に接続し
ている。
次にケーシング水切り部２について詳細に説明する。ケ
ーシング水切り部とは第２図に示すように水切り部の始
点Ｐと水切り部長点Ｑとの範囲を云い、この水切りの長
さが水車の性能に与える影響がすこぶる大きいことが発
明者の実験によって確認された。今前記した始点Ｐ終点
Ｑとランナ中心０との成す角をθとすると、とのθの大
きさと水車効率の関係を示す実験結果が第３図に示すグ
ラフである。このグラフは本発明を提供する為なされた
もので最も性能の高い点の効率を１００％とし、他の実
験結果を前者の比率で示している。この結果ではケーシ
ング水切り部の大きさはθが２０゜で最も良い性能を示
す。この理由として０が２０°より大きい場合にはＰＱ
間が長くなる為第４図に示すようにランナ内に流入する
流量が大きくなりすぎ貫流した流れが大きな曲率を持つ
ようになり、下側の羽根に再び流入するとき主流が広範
囲に広がり、羽根に対する相対入射角が正の方向に大き
く傾き損失が増大する。一方θが２０°より小さい場合
には、Ｐ点近傍の静圧力が増加するため部分的に有効落
差が低下し第１図に示す流れＡが減少する。従って羽根
入口に対する相対流入角の負の範囲が広くなるため一効
率が低下する。
ーシング水切り部とは第２図に示すように水切り部の始
点Ｐと水切り部長点Ｑとの範囲を云い、この水切りの長
さが水車の性能に与える影響がすこぶる大きいことが発
明者の実験によって確認された。今前記した始点Ｐ終点
Ｑとランナ中心０との成す角をθとすると、とのθの大
きさと水車効率の関係を示す実験結果が第３図に示すグ
ラフである。このグラフは本発明を提供する為なされた
もので最も性能の高い点の効率を１００％とし、他の実
験結果を前者の比率で示している。この結果ではケーシ
ング水切り部の大きさはθが２０゜で最も良い性能を示
す。この理由として０が２０°より大きい場合にはＰＱ
間が長くなる為第４図に示すようにランナ内に流入する
流量が大きくなりすぎ貫流した流れが大きな曲率を持つ
ようになり、下側の羽根に再び流入するとき主流が広範
囲に広がり、羽根に対する相対入射角が正の方向に大き
く傾き損失が増大する。一方θが２０°より小さい場合
には、Ｐ点近傍の静圧力が増加するため部分的に有効落
差が低下し第１図に示す流れＡが減少する。従って羽根
入口に対する相対流入角の負の範囲が広くなるため一効
率が低下する。
以上の事由と、実験結果からθが２００近くが最適形状
となるが、実際にはランナ形状ガイドベーン形状等の影
響を考慮すると１５°〜５°の範囲が実用上最適形状と
云える。
となるが、実際にはランナ形状ガイドベーン形状等の影
響を考慮すると１５°〜５°の範囲が実用上最適形状と
云える。
本発明は、ケーシング水切り部を水切りの始点とランナ
中心を結ぶ直線及び水切りの終点とランナ中心を結ぶ直
線が形成する角度が１５°〜部０となるように選定した
クロスフロー水車を供給することで、小水力発電コスト
の低下に寄与することが出来る。
中心を結ぶ直線及び水切りの終点とランナ中心を結ぶ直
線が形成する角度が１５°〜部０となるように選定した
クロスフロー水車を供給することで、小水力発電コスト
の低下に寄与することが出来る。
第１図はクロスフロー水車の代表的な構成を示す断面図
、第２図は本発明を説明するための補助図、第３図は本
発明に係る水切り形状による水車性能の変化を表イつし
た実験結果を示すグラフ、第４図は第３図の実験結果を
詳細に説明するための補助図である。 １・・・ケーシング、 ２・・・ケーシング水切り部
、３・・・ガイドベーン、 ４・・・ランナ、５・・・
ハウジング、 ６・・・吐出し流路。 代理人弁理士 則近憲佑（ほか１名） 第１図
、第２図は本発明を説明するための補助図、第３図は本
発明に係る水切り形状による水車性能の変化を表イつし
た実験結果を示すグラフ、第４図は第３図の実験結果を
詳細に説明するための補助図である。 １・・・ケーシング、 ２・・・ケーシング水切り部
、３・・・ガイドベーン、 ４・・・ランナ、５・・・
ハウジング、 ６・・・吐出し流路。 代理人弁理士 則近憲佑（ほか１名） 第１図
Claims (1)
- ランナと微小なギャップを介して配置したケーシング水
切り部を有するクロスフロー水車において、ケーシング
水切り部の始点とランナ中心を結ぶ直線及びケーシング
水切り部の終点とランナ中心を結ぶ直線の２直線が形成
する角度を１５°〜２５°となるようにケーシング水切
り部を形成したことを特徴とするクロスフロー水車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57226354A JPS59119071A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | クロスフロ−水車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57226354A JPS59119071A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | クロスフロ−水車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59119071A true JPS59119071A (ja) | 1984-07-10 |
Family
ID=16843836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57226354A Pending JPS59119071A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | クロスフロ−水車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59119071A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101325675B1 (ko) * | 2012-02-02 | 2013-11-08 | 한국에너지기술연구원 | 흐름 안정화장치가 부착된 횡류형 수류수차 |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57226354A patent/JPS59119071A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101325675B1 (ko) * | 2012-02-02 | 2013-11-08 | 한국에너지기술연구원 | 흐름 안정화장치가 부착된 횡류형 수류수차 |
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