JPS6125972A - フランシス形水車のランナ - Google Patents
フランシス形水車のランナInfo
- Publication number
- JPS6125972A JPS6125972A JP14547484A JP14547484A JPS6125972A JP S6125972 A JPS6125972 A JP S6125972A JP 14547484 A JP14547484 A JP 14547484A JP 14547484 A JP14547484 A JP 14547484A JP S6125972 A JPS6125972 A JP S6125972A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- runner
- blades
- water turbine
- dividing body
- type water
- 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
- F03B3/00—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
- F03B3/12—Blades; Blade-carrying rotors
- F03B3/125—Rotors for radial flow at high-pressure side and axial flow at low-pressure side, e.g. for Francis-type turbines
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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、フランシス形水車のランナに係り、特に、ラ
ンナ羽根を内外に２つに分割して水車特性を向上するこ
とができるようにしたフランシス形水車のランナに関す
る。
ンナ羽根を内外に２つに分割して水車特性を向上するこ
とができるようにしたフランシス形水車のランナに関す
る。
一般に、フランシス形水車は、第５図に示づように、ケ
ーシング１内に高圧水をステーベーン２およびガイドベ
ーン３を通しでランナ４に導ぎ、主軸５から回転駆動力
を取出すようにしている。。
ーシング１内に高圧水をステーベーン２およびガイドベ
ーン３を通しでランナ４に導ぎ、主軸５から回転駆動力
を取出すようにしている。。
ランナ４は、放射状に配置された複数枚のランナ羽根６
を有し、このランナ羽根６の内端および外端はそれぞれ
ランナクラウン７およびランナバンド８に固定保持され
ている。
を有し、このランナ羽根６の内端および外端はそれぞれ
ランナクラウン７およびランナバンド８に固定保持され
ている。
ところが、上記ランナ羽根６の設置枚数は、各羽根の間
隔寸法の関係から製作上一定の限界があり、このような
ランナ羽根枚数の制限からエネルギ変換効率およびキャ
ビテーション性能にも一定の限界があった。特に、ラン
ナ羽根の外方部分は周速度が大きく、キャビテーション
による壊食が発生し易かった。
隔寸法の関係から製作上一定の限界があり、このような
ランナ羽根枚数の制限からエネルギ変換効率およびキャ
ビテーション性能にも一定の限界があった。特に、ラン
ナ羽根の外方部分は周速度が大きく、キャビテーション
による壊食が発生し易かった。
また上述のように、各ランナ羽根６はランナクラウン７
とランナバンド８との間に挾持されているため、加工困
難な部所が生じてしまい、正確に製作し得ない場合があ
った。特に、ランナ羽根６の外方部分の成形２組立の誤
差は、水車の性能を大ぎく低下ざばてしまうことがあっ
た。これを解決するために、ランナバンドを省略したも
のも考えられたが、高比速度のものでは強度上問題があ
り、実用化することは不可能であった。
とランナバンド８との間に挾持されているため、加工困
難な部所が生じてしまい、正確に製作し得ない場合があ
った。特に、ランナ羽根６の外方部分の成形２組立の誤
差は、水車の性能を大ぎく低下ざばてしまうことがあっ
た。これを解決するために、ランナバンドを省略したも
のも考えられたが、高比速度のものでは強度上問題があ
り、実用化することは不可能であった。
（発明の目的〕
そこで、本発明は、このような従来のフランシス形水車
のランナの有する欠点を解消し、水車性能を向上させる
ことができるようにしたフランシス形水車のランナを提
供することを目的とする。
のランナの有する欠点を解消し、水車性能を向上させる
ことができるようにしたフランシス形水車のランナを提
供することを目的とする。
（発明の概要〕
上記目的を達成するため、本発明によるフランシス形水
車のランナは、ランナ羽根の途中位置に該ランナ羽根を
内方側と外方側とに分割する筒状の分割する筒状の分割
体を設け、このランナ羽根の外方側に内方側と同数もし
くはそれより多い枚数のランナ羽根を配してなることを
特徴とし、ランナ羽根外方側の水車特性を向上しうるよ
うにしている。
車のランナは、ランナ羽根の途中位置に該ランナ羽根を
内方側と外方側とに分割する筒状の分割する筒状の分割
体を設け、このランナ羽根の外方側に内方側と同数もし
くはそれより多い枚数のランナ羽根を配してなることを
特徴とし、ランナ羽根外方側の水車特性を向上しうるよ
うにしている。
以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。
第５図に示す従来のフランシス形水車と同一構成物を同
一符号で表した第１図および第２図に示すように、ラン
ナ羽根１６の途中位置に筒状の分割体１７が設【プられ
、この分割体１７によってランナ羽根１６が内方側と外
方側とに二分割されている。すなわち、内方側のランナ
羽根１６ａは、ランナクラウン７と分割体１７との間に
挟持され、外方側のランナｉ根１６ｂは、分割体１７と
ランナバンド８の間に挟持されている。
一符号で表した第１図および第２図に示すように、ラン
ナ羽根１６の途中位置に筒状の分割体１７が設【プられ
、この分割体１７によってランナ羽根１６が内方側と外
方側とに二分割されている。すなわち、内方側のランナ
羽根１６ａは、ランナクラウン７と分割体１７との間に
挟持され、外方側のランナｉ根１６ｂは、分割体１７と
ランナバンド８の間に挟持されている。
また、上記分割体１７は、第１図破線で示す流線に沿う
よう滑かな曲率を備える断面形状に形成されるとともに
、その両端縁部分が流水抵抗を減じることができるよう
流線形状に滑らかに仕上げられている。このようにする
ことによって流体損失を極めて小さく抑えることができ
る。
よう滑かな曲率を備える断面形状に形成されるとともに
、その両端縁部分が流水抵抗を減じることができるよう
流線形状に滑らかに仕上げられている。このようにする
ことによって流体損失を極めて小さく抑えることができ
る。
さらに、特に、第２図に示すように、上記内方側のラン
ナ羽根１６ａは通常枚数の６枚を備える一方、外方側の
ランナ羽根１６ｂは、１８枚を備えている。
ナ羽根１６ａは通常枚数の６枚を備える一方、外方側の
ランナ羽根１６ｂは、１８枚を備えている。
このような構成からなるランナ羽根１６を備えたフラン
シス形水車においては、ランナ羽根１６の外方側が大き
な周速度で回転しても、外方側のランナ羽根１６ｂの枚
数が多（設けられているため、キャビテーションはほと
んど生じない。これは、羽根枚数を多くすると、羽根１
枚当りの負荷ｌ〜シルク軽減され、羽根面の圧力分布の
流線方向の変化率が小さくなるからである。
シス形水車においては、ランナ羽根１６の外方側が大き
な周速度で回転しても、外方側のランナ羽根１６ｂの枚
数が多（設けられているため、キャビテーションはほと
んど生じない。これは、羽根枚数を多くすると、羽根１
枚当りの負荷ｌ〜シルク軽減され、羽根面の圧力分布の
流線方向の変化率が小さくなるからである。
そして、このように外方側のみを多数枚にしても、比較
的容易に製作作業を行うことができる。
的容易に製作作業を行うことができる。
また、第３図に示す実施例では２つの分割体２７ａ’、
２７ｂを設け、ランナ羽根２６を３分割（２６ａ、２６
ｂ、２６ｃ） している。コノヨうにすれば、キャビテ
ーション防止に必要な枚数を場所毎に適切に選定するこ
とができる。
２７ｂを設け、ランナ羽根２６を３分割（２６ａ、２６
ｂ、２６ｃ） している。コノヨうにすれば、キャビテ
ーション防止に必要な枚数を場所毎に適切に選定するこ
とができる。
さらに、第４図に示す実施例ではランナ羽根３６の途中
に分割体３７を設け、内方側のランナ羽根３６ａをラン
ナクラウン７と分割体３７との間に挾持するとともに、
上記分割体３７に外方側ランナ羽根３６ｂを片持保持し
ている。１なわち、外方側ランナ羽根３６ｂにはランナ
バンドが設けられていない。
に分割体３７を設け、内方側のランナ羽根３６ａをラン
ナクラウン７と分割体３７との間に挾持するとともに、
上記分割体３７に外方側ランナ羽根３６ｂを片持保持し
ている。１なわち、外方側ランナ羽根３６ｂにはランナ
バンドが設けられていない。
このようにランナバンドを廃止しても外方側ランナ羽根
は短いスパンしか有しないため、強度上全く問題となら
ない。これによって、外方側ランナ羽根１６ｂの製作は
、羽根枚数が増加しても従来のようにランナバンドに邪
魔されることなく正確かつ迅速に行なうことができ、設
計通りに誤差なく製作することができる。
は短いスパンしか有しないため、強度上全く問題となら
ない。これによって、外方側ランナ羽根１６ｂの製作は
、羽根枚数が増加しても従来のようにランナバンドに邪
魔されることなく正確かつ迅速に行なうことができ、設
計通りに誤差なく製作することができる。
以上述べたように、本発明によるフランシス形水車のラ
ンナは、水車特性を向上しうるようにランナ羽根を２分
割する分割体を設け、外方側ランナ羽根の枚数を同数も
しくはそれより増づようにしたから外方側ランナ羽根の
製作作業性を向上させつつ、水車効率の向上とキャビテ
ーションの発生の防止を行うことができ、外方側ランナ
羽根を誤差なく製作して、初期の水車特性を発揮させる
ことができる。
ンナは、水車特性を向上しうるようにランナ羽根を２分
割する分割体を設け、外方側ランナ羽根の枚数を同数も
しくはそれより増づようにしたから外方側ランナ羽根の
製作作業性を向上させつつ、水車効率の向上とキャビテ
ーションの発生の防止を行うことができ、外方側ランナ
羽根を誤差なく製作して、初期の水車特性を発揮させる
ことができる。
ま７Ｃ％羽根の途中に設けられた分割体は、軽負荷運転
時にランナバンド側に偏りがちな流れを整流することが
できるため、軽負荷運転時の水車性能を向上させること
ができる。さらに、偏流に伴う異常振動や騒音を防止す
ることができる。
時にランナバンド側に偏りがちな流れを整流することが
できるため、軽負荷運転時の水車性能を向上させること
ができる。さらに、偏流に伴う異常振動や騒音を防止す
ることができる。
しｌｃがって本発明によれば、フランシス形水車の諸特
性を大きく向上させ、極めて性能の高い水車を得ること
ができる。
性を大きく向上させ、極めて性能の高い水車を得ること
ができる。
第１図および第２図は第１発明の一実施例におけるフラ
ンシス形水車のランナの縦断面図および底面図、第３図
および第４図は他の実施例を示す縦断面図、第５図は一
般のフランシス形水車を表す縦断面図である。 １６．２６．３６・・・ランナ羽根、１６８．２６ａ、
３５ａ・・・内方側ランナ羽根、１６ｂ、２６Ｃ。 ３６ｂ・・・外方側ランナ羽根、７・・・ランナクラウ
ン、８・・・ランナバンド。 出願人代理人 猪 股 消 毛１図 も２面 地３語 ２Ｌ４ 図
ンシス形水車のランナの縦断面図および底面図、第３図
および第４図は他の実施例を示す縦断面図、第５図は一
般のフランシス形水車を表す縦断面図である。 １６．２６．３６・・・ランナ羽根、１６８．２６ａ、
３５ａ・・・内方側ランナ羽根、１６ｂ、２６Ｃ。 ３６ｂ・・・外方側ランナ羽根、７・・・ランナクラウ
ン、８・・・ランナバンド。 出願人代理人 猪 股 消 毛１図 も２面 地３語 ２Ｌ４ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、放射状に配置された複数枚のランナ羽根を有してな
るフランシス形水車のランナにおいて上記ランナ羽根の
途中位置に該ランナ羽根を内方側と外方側とに分割する
筒状の分割体を設け、ランナ羽根外方側と内方側と同数
もしくはそれより多い枚数のランナ羽根を配してなるこ
とを特徴とするフランシス形水車のランナ。 ２、分割体は、流線に沿う断面形状に形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフランシス
形水車のランナ。 ３、外方側ランナ羽根は、外端にランナバンドを備えて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフラ
ンシス形水車のランナ。 ４、外方側ランナ羽根は、分割体に片持保持され、ラン
ナバンドを備えていないことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のフランシス形水車のランナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14547484A JPS6125972A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | フランシス形水車のランナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14547484A JPS6125972A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | フランシス形水車のランナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6125972A true JPS6125972A (ja) | 1986-02-05 |
Family
ID=15386082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14547484A Pending JPS6125972A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | フランシス形水車のランナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6125972A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2811718A3 (fr) * | 2000-07-17 | 2002-01-18 | Alstom Power Nv | Roue de type francis et machine hydraulique equipee d'une telle roue |
| CN1329630C (zh) * | 2003-06-16 | 2007-08-01 | 株式会社东芝 | 轴向辐流式涡轮 |
| AT505407B1 (de) * | 2007-08-16 | 2009-01-15 | Ghm Engineering | Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine |
| CN104847568A (zh) * | 2015-03-19 | 2015-08-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种出口双流道混流式水轮机转轮 |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14547484A patent/JPS6125972A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2811718A3 (fr) * | 2000-07-17 | 2002-01-18 | Alstom Power Nv | Roue de type francis et machine hydraulique equipee d'une telle roue |
| CN1329630C (zh) * | 2003-06-16 | 2007-08-01 | 株式会社东芝 | 轴向辐流式涡轮 |
| AT505407B1 (de) * | 2007-08-16 | 2009-01-15 | Ghm Engineering | Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine |
| EP2025880A2 (de) | 2007-08-16 | 2009-02-18 | Jegel, Franz Peter, Ing. | Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine |
| CN104847568A (zh) * | 2015-03-19 | 2015-08-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种出口双流道混流式水轮机转轮 |
| CN104847568B (zh) * | 2015-03-19 | 2017-10-20 | 中国水利水电科学研究院 | 一种出口双流道混流式水轮机转轮 |
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