JPS60175773A - ペルトン水車 - Google Patents
ペルトン水車Info
- Publication number
- JPS60175773A JPS60175773A JP59031351A JP3135184A JPS60175773A JP S60175773 A JPS60175773 A JP S60175773A JP 59031351 A JP59031351 A JP 59031351A JP 3135184 A JP3135184 A JP 3135184A JP S60175773 A JPS60175773 A JP S60175773A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- automatic valve
- needle
- jet flow
- speed jet
- pelton
- 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.)
- Granted
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
- F03B1/00—Engines of impulse type, i.e. turbines with jets of high-velocity liquid impinging on blades or like rotors, e.g. Pelton wheels; Parts or details peculiar thereto
- F03B1/04—Nozzles; Nozzle-carrying members
-
- 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)
- Control Of Water 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〕
本発明はペルトン水車１こ係わり、特に緊急停止時の回
転上昇を抑制するようにしたペルトン水車に関する。
転上昇を抑制するようにしたペルトン水車に関する。
し発明の技術的背景とその問題点〕
従来のペルトン水車は第１図に示したように、ランナ室
１内に配置されたランナパケット２と、このランチパケ
ット２の外周に対向して水噴出装置３が配置されている
。この水噴出装置３はランチ室１に突出したノズル４と
、このノズル４の内側を軸方向に移動して流量を制御す
るニードル５とで形成されている。さらにこのノズル４
の外周用口端近傍には回動自在に支持されたデフレクタ
−６が設けられている。
１内に配置されたランナパケット２と、このランチパケ
ット２の外周に対向して水噴出装置３が配置されている
。この水噴出装置３はランチ室１に突出したノズル４と
、このノズル４の内側を軸方向に移動して流量を制御す
るニードル５とで形成されている。さらにこのノズル４
の外周用口端近傍には回動自在に支持されたデフレクタ
−６が設けられている。
このように構成された従来のペルトン水車においては、
水圧鉄管よりの高圧水は図示しないケ−シンクを介して
水噴出装置３へ導かれ、大気に露出したランチ室１へ高
速噴流７となって噴出する。
水圧鉄管よりの高圧水は図示しないケ−シンクを介して
水噴出装置３へ導かれ、大気に露出したランチ室１へ高
速噴流７となって噴出する。
この高速噴流７はランナバット２に衝突し、このランチ
パケット２に回転エネルギーを与えて発電を行う。また
機械あるいは電気系統の異状により保護継電器８が動作
して主機を緊急停止する時は、保護継電器８の動作信号
がデフレクタ−制御装置９に伝達し、デフレクタ−６は
閉動作を行う。このデフレクタ−６の閉動作によって高
速噴流７の噴出方向はそらされ、ランナーパケット２へ
の回転エネルギー供給を阻止すると同時に、ニードル５
もまた閉動作を開始し、ランチ室１内への水噴出を阻止
する。
パケット２に回転エネルギーを与えて発電を行う。また
機械あるいは電気系統の異状により保護継電器８が動作
して主機を緊急停止する時は、保護継電器８の動作信号
がデフレクタ−制御装置９に伝達し、デフレクタ−６は
閉動作を行う。このデフレクタ−６の閉動作によって高
速噴流７の噴出方向はそらされ、ランナーパケット２へ
の回転エネルギー供給を阻止すると同時に、ニードル５
もまた閉動作を開始し、ランチ室１内への水噴出を阻止
する。
しかしながらニードル５の閉鎖速度は水圧鉄管の圧力上
昇を抑制するように設定されているためデフレクタ−６
の閉鎖速度よりはるかに遅いのが通例である。従ってデ
フレクタ−６が高速噴流７を完全に横断するまでの間ラ
ンナパケット２には緊急停止前と同様なエネルギーの高
い高速噴流７が作用することになる。そのため発電機お
よび水車の回転部は著しい回転上昇を起し、回転部部品
の接触事故あるいは軸受メタルの損傷という不具合があ
った。またデフレクタ−６はニードル５が全閉するまで
水噴出装置３よりの高速噴流７を受けて噴流方向をそら
しているため、噴流によりデフレクタ−７およびランナ
ー室１の衝突面が損傷するという不具合が発生していた
。
昇を抑制するように設定されているためデフレクタ−６
の閉鎖速度よりはるかに遅いのが通例である。従ってデ
フレクタ−６が高速噴流７を完全に横断するまでの間ラ
ンナパケット２には緊急停止前と同様なエネルギーの高
い高速噴流７が作用することになる。そのため発電機お
よび水車の回転部は著しい回転上昇を起し、回転部部品
の接触事故あるいは軸受メタルの損傷という不具合があ
った。またデフレクタ−６はニードル５が全閉するまで
水噴出装置３よりの高速噴流７を受けて噴流方向をそら
しているため、噴流によりデフレクタ−７およびランナ
ー室１の衝突面が損傷するという不具合が発生していた
。
し発明の目的〕
本発明の目的は、緊急停止時に生じる著しい回転上昇を
抑制し、安全に停止するペルトン水車を提供することに
ある。
抑制し、安全に停止するペルトン水車を提供することに
ある。
し発明の概要〕
上記目的を達成するため本発明は、ニードルの出口端近
例に開口部を形成しこの開口部を自動弁を介して高速噴
流の静圧より高めｌこ設定された圧力空気源と連通させ
るとともに、この自動弁に緊急停止時に開動作させる制
御装置を設けたものであり、これにより、開口部より圧
縮空気を高速噴流中に噴出させるようにし、これにより
高速噴流を拡散頚勢できるので安全に停止できる。
例に開口部を形成しこの開口部を自動弁を介して高速噴
流の静圧より高めｌこ設定された圧力空気源と連通させ
るとともに、この自動弁に緊急停止時に開動作させる制
御装置を設けたものであり、これにより、開口部より圧
縮空気を高速噴流中に噴出させるようにし、これにより
高速噴流を拡散頚勢できるので安全に停止できる。
３図を参照して説明する。１はランナ室であり、このラ
ンチ室１内にはランナパケット２が配置されている。こ
のランチパケット２の外周には対向して突出しだ水噴出
装置３が配置されている。この水噴出装置３はノズル４
とこのノズル４内を軸方向に移動可能に配置され水の噴
出量を調整するニードル５とにより構成される。またこ
のノズル４の外周用口端近傍には回動自在に支持された
デフレター６が配置されており、さらにこのデフレクタ
−６にはデフレクタ−制御装置９及び保護継電器８が接
続されている。またニードル５の出口端近例には複数個
の給気孔１０を設け、この給気孔１０は配管１１及び自
動弁１２を介してランナ室１の外部に配置された圧力空
気源１３と連通している。この圧力空気源１３の空気圧
力はすくなくとも高速噴流７の静圧より高めに設定して
おく。また自動弁１２は保ｉ！！継電器８に接続されて
いる。
ンチ室１内にはランナパケット２が配置されている。こ
のランチパケット２の外周には対向して突出しだ水噴出
装置３が配置されている。この水噴出装置３はノズル４
とこのノズル４内を軸方向に移動可能に配置され水の噴
出量を調整するニードル５とにより構成される。またこ
のノズル４の外周用口端近傍には回動自在に支持された
デフレター６が配置されており、さらにこのデフレクタ
−６にはデフレクタ−制御装置９及び保護継電器８が接
続されている。またニードル５の出口端近例には複数個
の給気孔１０を設け、この給気孔１０は配管１１及び自
動弁１２を介してランナ室１の外部に配置された圧力空
気源１３と連通している。この圧力空気源１３の空気圧
力はすくなくとも高速噴流７の静圧より高めに設定して
おく。また自動弁１２は保ｉ！！継電器８に接続されて
いる。
次に作用を説明する。水圧鉄管（図示せず。）からの高
圧水は水噴出装置３を介して大気に露出したランナ室１
へ高速噴流７となって噴出する。
圧水は水噴出装置３を介して大気に露出したランナ室１
へ高速噴流７となって噴出する。
この高速噴流７はランチパケット２に衝突することによ
りランナパケット２に回転エネルギーを与え発電する。
りランナパケット２に回転エネルギーを与え発電する。
また、機械あるいは電気系統の異状により保護継電器８
が動作して主機を緊急停止する時は、保護継電器８の動
作信号がデフレクタ−制御装置９に伝達し、デフレクタ
−６は閉動作する。このデフレクタ−６は高速噴流７を
横断して噴流方向をそらせるとともに、ニードル５もま
た閉動作を行う。一方保護継電器８の動作信号は同時に
自動弁１２に伝達され、この自動弁１２を開動作させる
。従って圧力空気源１３より圧縮空気は自動弁１２、配
管１１を介しニードル５に設けられた給気孔１０へ供給
され、この給気孔１０より高速噴流７の中に噴出される
。圧縮空気はこの高速噴流７の中で膨張し、尚速噴流７
を拡散させる。
が動作して主機を緊急停止する時は、保護継電器８の動
作信号がデフレクタ−制御装置９に伝達し、デフレクタ
−６は閉動作する。このデフレクタ−６は高速噴流７を
横断して噴流方向をそらせるとともに、ニードル５もま
た閉動作を行う。一方保護継電器８の動作信号は同時に
自動弁１２に伝達され、この自動弁１２を開動作させる
。従って圧力空気源１３より圧縮空気は自動弁１２、配
管１１を介しニードル５に設けられた給気孔１０へ供給
され、この給気孔１０より高速噴流７の中に噴出される
。圧縮空気はこの高速噴流７の中で膨張し、尚速噴流７
を拡散させる。
以上説明したようにこの実施例によれば、高速噴流７を
圧縮空気の膨張により拡散させるので高速噴流７のエネ
ルギーを減勢できる。そのためデフレフタ−６が完全に
高速噴流７を横断するまでの間、ランチパケット２に作
用する回転エネルギーは減少し、その結果回転上昇を抑
制することが可能となる。従って回転部部品の異状振動
に半なう接触事故あるいは軸受メタルの損傷を防止する
ことができるとともに強度面においても遠心力の減少１
こ伴い安価な設計が可能となる。またデフレクタ−６お
よびランナー室１に面した高速噴流７の衝突面はエネル
ギーの低い噴流が作用することになるので衝突面の損傷
を減少させることができる。
圧縮空気の膨張により拡散させるので高速噴流７のエネ
ルギーを減勢できる。そのためデフレフタ−６が完全に
高速噴流７を横断するまでの間、ランチパケット２に作
用する回転エネルギーは減少し、その結果回転上昇を抑
制することが可能となる。従って回転部部品の異状振動
に半なう接触事故あるいは軸受メタルの損傷を防止する
ことができるとともに強度面においても遠心力の減少１
こ伴い安価な設計が可能となる。またデフレクタ−６お
よびランナー室１に面した高速噴流７の衝突面はエネル
ギーの低い噴流が作用することになるので衝突面の損傷
を減少させることができる。
次に第４図に本発明の他の実施例を示す。この実施例は
自動弁１２を回転数変化で制御するようにしたものであ
る。すなわち主機に回転数検出装置１４を設け、緊急停
止１こ伴ない回転が上昇し規定の回転数］こ到達すると
、回転数検出装置１４よりの信号が自動弁１２に伝達さ
れ、自動弁１２は開動作するようにしている。他は前記
実施例と同様である。
自動弁１２を回転数変化で制御するようにしたものであ
る。すなわち主機に回転数検出装置１４を設け、緊急停
止１こ伴ない回転が上昇し規定の回転数］こ到達すると
、回転数検出装置１４よりの信号が自動弁１２に伝達さ
れ、自動弁１２は開動作するようにしている。他は前記
実施例と同様である。
このようにすれば前記実施例と同様の効果を得ることが
できる。
できる。
［発明の効果〕
以上説明したようｌこ本発明によれば、緊急停止時に生
じる著しい回転上昇を抑制することができるので、異状
な軸振動を防止することができる等の効果を奏すること
が可能となる。
じる著しい回転上昇を抑制することができるので、異状
な軸振動を防止することができる等の効果を奏すること
が可能となる。
第１図は従来のペルトン水車を示す断面図、第２図は本
発明の一実施例を示す断面図、第３図は第２図の拡大部
分断面図、第４図は本発明の他の実施例を示す断面図で
ある。 １・・・ランナ室 ２・・・ランナパケット４・・・ノ
ズル ５・・・ニードル ６・・・デフレクタ−７高速噴流 ８・・・保護継電器 １０・・・給気孔１１・・・配管
１２・・・自動弁 Ｉ３・・・圧力空気源 １４・・・回転数検出装置代理
人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第１図 第２図
発明の一実施例を示す断面図、第３図は第２図の拡大部
分断面図、第４図は本発明の他の実施例を示す断面図で
ある。 １・・・ランナ室 ２・・・ランナパケット４・・・ノ
ズル ５・・・ニードル ６・・・デフレクタ−７高速噴流 ８・・・保護継電器 １０・・・給気孔１１・・・配管
１２・・・自動弁 Ｉ３・・・圧力空気源 １４・・・回転数検出装置代理
人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第１図 第２図
Claims (3)
- （１） ランナパケットと、このランチパケットの外周
に対向し突出して配置されたノズルと、このノズルの内
側を軸方向に移動して水の噴出量を調整するニードルと
、このニードルからの噴流方向をそらせるよう前記ノズ
ルの外周へ回動自在に支持されたデフレクタ−とを有し
、ノズルより噴出する高速噴流によりランナパケットを
回転させるペルトン水車において、ニードルの出口端近
傍に開口部を形成し、この開口部を自動弁を介して前記
高速噴流の静圧より高めに設定された圧力空気源と連通
させるとともに、この自動弁に緊急停止時に開動作させ
る制御装置を設けたことを特徴とするペルトン水車。 - （２） 制御装置は、保護継電器の動作信号により自動
弁を開動作させるものであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載のペルトン水車。 - （３）制御装置は、回転数検出装置の信号により自動弁
を開動作させるものであることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載のペルトン水車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59031351A JPS60175773A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | ペルトン水車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59031351A JPS60175773A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | ペルトン水車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60175773A true JPS60175773A (ja) | 1985-09-09 |
| JPH0380986B2 JPH0380986B2 (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=12328804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59031351A Granted JPS60175773A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | ペルトン水車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60175773A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2808537A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-03 | ALSTOM Renewable Technologies | Hydraulic pelton turbine |
| WO2014191254A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | Alstom Renewable Technologies | Hydraulic pelton turbine |
| WO2022157555A1 (en) * | 2021-01-21 | 2022-07-28 | Pralhad Gade Sandip | An improved system and method for generating electrical energy from air hydropower |
-
1984
- 1984-02-23 JP JP59031351A patent/JPS60175773A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2808537A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-03 | ALSTOM Renewable Technologies | Hydraulic pelton turbine |
| WO2014191254A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | Alstom Renewable Technologies | Hydraulic pelton turbine |
| WO2022157555A1 (en) * | 2021-01-21 | 2022-07-28 | Pralhad Gade Sandip | An improved system and method for generating electrical energy from air hydropower |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0380986B2 (ja) | 1991-12-26 |
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