JPS6211339Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は水車またはポンプ水車に係り、特にラ
ンナーを下カバー側より分解できるようにした水
力機械に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

一般に水車またはポンプ水車は第１図に示した
ように、高圧水を鉄管（図示せず。）よりケーシ
ング１に導き、ステーベーン２、ガイドベーン３
を介して整流して効率よく主軸５に固着したラン
ナー４へ導びくとともに、ランナー４の下流側に
はドラフトチユーブ６を配置してランナー４に回
転エネルギーを与えた高圧水を下流へ排出するよ
うにしている。また、ランナー４の上方には上カ
バー７をまた、下方には下カバーを配設して圧力
水の流出を防止するようにしている。そして、主
軸５に接続する発電機の分解を伴なうことなくラ
ンナー４の分解を行うために下カバーはガイドベ
ーン３を配置する外側下カバー８と、この外側下
カバー８に下方より着脱自在に装着されランナー
４の下方を覆う内側下カバー９とにリング状に分
割構成し、内側下カバー９を分解することにより
ランナー４を下方より分解できるようにしてい
る。

このように構成された水車またはポンプ水車は
ガイドベーン４よりの高圧水によりランナ４を回
転させて機械的エネルギーに変換し、このエネル
ギーを主軸５を介して発電機側へ伝達するように
なつている。このためランナー４は回転してお
り、ガイドベーン３からの流水がランナー羽根に
衝突することにより常に水力的変動外力を受ける
ことになる。この変動外力によりランナ４の流路
内に生じた振動あるいは騒音はランナー４の側圧
室を形成する内側下カバー９を介して露出空間へ
容易に伝達されるため発電所内の振動や騒音が高
いという欠点があつた。さらに側圧室内の水流は
内側下カバー９に接しているため、側圧室内の脈
動周波数と内側下カバー９の固有振動数とが一致
することをさけることが理想であるが、水中にお
ける固有振動数の減衰あるいは複雑な形状をした
内側下カバー９固有振動数の算定が明確でない現
在においては共振点をさけることは困難である。
固有振動数をかえる方法として、内側下カバー９
にリブ等を溶接取付けすることにより固有振動数
を高めることができるが、溶接熱により内側下カ
バー９が変形をおこすため修正加工等が必要とな
り、現地における作業は困難であつた。そのた
め、万一共振現象が発生したとしても容易に固有
振動数を変化できる構成が望まれていた。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、固有振動数を容易に変化させ
て振動を抑制する内側下カバーを提供することに
ある。

〔考案の概要〕

上記目的を達成するために本考案は、ランナー
を囲むように上カバーと下カバーとを配置し、こ
の下カバーを外側下カバーと内側下カバーとにリ
ング状に分割構成し、内側下カバーを分解するこ
とによりランナを下方より着脱可能にした水力機
械において、内側下カバーを内部に空間を有する
箱形に形成し、この空間にコンクリートを充填す
るとともに内側下カバーとコンクリートとのはく
離を防止する支柱を配設したことを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下本考案の一実施例について第２図を参照し
て説明する。尚、第１図と同一部分には同一符号
を付してその説明は省略する。

１はケーシングであり、このケーシング１はス
テーベーン２、ガイドベーン３を介して主軸５に
固着されたランナー４に接続されるとともに、ラ
ンナー４の下流にはドラフトチユーブ６を配置し
て流路を形成している。そしてランナー４の上方
には上カバー７を、また下方にはガイドベーン３
を配設するとともに基礎コンクリートに埋設固定
された外側下カバー８と、この外側下カバー８に
下方より着脱自在に装着する内側下カバー９とが
配置されている。この内側下カバー９は流れに接
する板９ａと、その下方に配置した板９ｂとによ
り内部に空間１０を有する箱形に形成されてい
る。そしてこの空間１０内にはコンクリートまた
はこれにかわる固形物を充填するとともに、この
充填物を補強する支柱１１が配置されている。

このように構成された内側下カバー９におい
て、水圧に対しては従来と同様に内側下カバー９
の構成をなす板９ａおよび９ｂにより強度を保つ
ことになる。そして内側下カバー９に水圧が作用
すると、側圧室に面した流水面側の板９ａおよび
その近傍には周方向圧縮力が作用するので、この
板９ａに接し空間１０内に充填されたコンクリー
トは圧縮強度が高いので損傷することなく支柱１
１により補強されて板９ａとの密着を維持する。

したがつて、板９ａはコンクリートを付加した
剛性となるので内側下カバー９の強度を高めるこ
とができ、水圧による変形を低減させることがで
きる。また、側圧室を介して内側下カバー９に伝
達されるランナー室内の騒音はコンクリートによ
りしやへいされるので露出空間への騒音伝達を低
減できる。さらに、空間１０内に充填されたコン
クリートにより内側下カバー９の固有振動数を容
易に変更することができるので、側圧室内の脈動
周波数との一致を防止し、異状振動の発生を抑制
することができる。また、空間１０内へのコンク
リートの充填は据付状態あるいは、作業を容易に
するため内側下カバー９を分解して据付状態と逆
向きに置き上方より充填して固化するので現地に
おいて容易に作業することができる。さらに、充
填時に、内側下カバー９に作用する熱はコンクリ
ートの硬化熱であるため内側下カバー９の変形を
伴なわず、修正加工等が不要になる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば内側下カ
バーの構成メンバーをかえることなく容易に振
動、騒音を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の水力機械のランナー下抜き構造
を示す断面図、第２図は本考案の一実施例を示す
断面図である。 ４……ランナー、７……上カバー、８……外側
下カバー、９……内側下カバー、９ａ，９ｂ……
板、１０……空間、１１……支柱。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ランナーを囲むように上カバーと下カバーとを
   配置し、この下カバーを外側下カバーと内側下カ
   バーとにリング状に分割構成し、内側下カバーを
   分解することによりランナを下方より着脱可能に
   した水力機械において、内側下カバーを内部に空
   間を有する箱形に形成し、この空間にコンクリー
   トを充填するとともに内側下カバーとコンクリー
   トとのはく離を防止する支柱を配設したことを特
   徴とする水力機械。