JPS6220388B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6220388B2 JPS6220388B2 JP53122584A JP12258478A JPS6220388B2 JP S6220388 B2 JPS6220388 B2 JP S6220388B2 JP 53122584 A JP53122584 A JP 53122584A JP 12258478 A JP12258478 A JP 12258478A JP S6220388 B2 JPS6220388 B2 JP S6220388B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- fluid machine
- fluid
- flow path
- end side
- 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.)
- Expired
Links
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- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 claims description 4
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- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
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- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 8
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Classifications
-
- 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
- Hydraulic Turbines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は水力発電用の水車の如き流体機械、さ
らに詳言すれば、放熱機構を備えた流体機械に関
するものである。
らに詳言すれば、放熱機構を備えた流体機械に関
するものである。
〔発明の背景〕
従来の流体機械、例えば横軸水車は、第１図に
示すように軸受１，１′等により支承された回転
軸２と一体のランナ３が、水の力を受けて回転す
る構造となつている。この際、軸方向の推力荷重
を受け持つ軸受１より発生する熱は、冷却水配管
４，４′より、冷却水を通じて放熱される。
示すように軸受１，１′等により支承された回転
軸２と一体のランナ３が、水の力を受けて回転す
る構造となつている。この際、軸方向の推力荷重
を受け持つ軸受１より発生する熱は、冷却水配管
４，４′より、冷却水を通じて放熱される。
このように従来の水車では、軸受の冷却に冷却
水を使用するため、次のような欠点があつた。(1)
ポンプ、水配管等の高価な設備が必要である。(2)
汚れた冷却水を使用すると、目詰まり等の事故を
起しやすく、一たん事故が発生すると、発電プラ
ント全体を休止する必要を生じ、その損失は甚大
である。(3)冷却水に汚れた冷却水を使用する場合
には、冷却水を浄化して使用する必要があるが、
その装置の費用も多額にのぼる。
水を使用するため、次のような欠点があつた。(1)
ポンプ、水配管等の高価な設備が必要である。(2)
汚れた冷却水を使用すると、目詰まり等の事故を
起しやすく、一たん事故が発生すると、発電プラ
ント全体を休止する必要を生じ、その損失は甚大
である。(3)冷却水に汚れた冷却水を使用する場合
には、冷却水を浄化して使用する必要があるが、
その装置の費用も多額にのぼる。
近年、清浄な冷却水を得ることが年々困難にな
つていることから、上記の問題点はますます深刻
になつてきている。
つていることから、上記の問題点はますます深刻
になつてきている。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは冷却水を用いずに軸受など
の発熱部を冷却できる流体機械を提供する点にあ
る。
の目的とするところは冷却水を用いずに軸受など
の発熱部を冷却できる流体機械を提供する点にあ
る。
本発明は流体機械の回転軸の一部に中空部を設
け、この中空部に作動液を封入してヒートパイプ
部を構成し、このヒートパイプ部を介して、流体
機械を通過する流体中へ、軸受の如き発熱部から
発生した熱を放散することを特徴としている。
け、この中空部に作動液を封入してヒートパイプ
部を構成し、このヒートパイプ部を介して、流体
機械を通過する流体中へ、軸受の如き発熱部から
発生した熱を放散することを特徴としている。
以下本発明の一実施例を第２図、第３図によつ
て説明する。軸２の長軸方向に沿つて設けられた
中空部５は、その一端側５ａが発熱源である軸受
１の部分に位置し、他端側５ｂが水路６に露出し
ている部分に位置している。またこの中空部５内
には、作動液７が封入されており、これにより一
端側５ａが蒸発部、他端側５ｂが凝縮部として作
用するヒートパイプ部を構成する。水車運転中軸
受１で発生した熱は、軸２を経てヒートパイプ部
を構成する中空部５の一端側５ａに伝えられる。
そしてその熱により中空部５内の作動液７が蒸発
しこの部分の圧力が高められるので、蒸気となつ
た作動液７は中空部５内を実線矢印Ａ方向に移動
し軸２が水路５に露出している部分に位置する他
端側５ｂに来ると、熱が軸２を通して水中に奪わ
れ凝縮する。凝縮した作動液７は液の厚みによる
遠心力の差と水面勾配により破線矢印Ｂ方向に移
動し、中空部５の一端側５ａに還流する。
て説明する。軸２の長軸方向に沿つて設けられた
中空部５は、その一端側５ａが発熱源である軸受
１の部分に位置し、他端側５ｂが水路６に露出し
ている部分に位置している。またこの中空部５内
には、作動液７が封入されており、これにより一
端側５ａが蒸発部、他端側５ｂが凝縮部として作
用するヒートパイプ部を構成する。水車運転中軸
受１で発生した熱は、軸２を経てヒートパイプ部
を構成する中空部５の一端側５ａに伝えられる。
そしてその熱により中空部５内の作動液７が蒸発
しこの部分の圧力が高められるので、蒸気となつ
た作動液７は中空部５内を実線矢印Ａ方向に移動
し軸２が水路５に露出している部分に位置する他
端側５ｂに来ると、熱が軸２を通して水中に奪わ
れ凝縮する。凝縮した作動液７は液の厚みによる
遠心力の差と水面勾配により破線矢印Ｂ方向に移
動し、中空部５の一端側５ａに還流する。
この実施例においてヒートパイプ部を構成する
中空部５は、第４図に示すようにその内壁に何等
加工を施していない形状となつているが、凝縮し
た作動液７が一端側５ａへ還流しやすいように、
第５図に示すように軸方向に溝８（軸方向に対し
傾斜したらせん溝でもよい）を設けてもよい。
中空部５は、第４図に示すようにその内壁に何等
加工を施していない形状となつているが、凝縮し
た作動液７が一端側５ａへ還流しやすいように、
第５図に示すように軸方向に溝８（軸方向に対し
傾斜したらせん溝でもよい）を設けてもよい。
さらに第６図に示すように、蒸発部として作用
する一端側５ａと凝縮部として作用する他端側５
ｂの間に段差を設け他端側５ｂの内径を一端側５
ａの内径より小さくしたり、また第７図に示すよ
うに、内面にテーパーを設けて一端側５ａから他
端側５ｂにいくに従つてその内径を小さくして、
他端側５ｂで凝縮した作動液７が一端側５ａへ還
流しやすいようにしてもよい。またさらに一端側
５ａや他端側５ｂの内壁にそれぞれ蒸発や凝縮を
起しやすいような加工を施してもよい。
する一端側５ａと凝縮部として作用する他端側５
ｂの間に段差を設け他端側５ｂの内径を一端側５
ａの内径より小さくしたり、また第７図に示すよ
うに、内面にテーパーを設けて一端側５ａから他
端側５ｂにいくに従つてその内径を小さくして、
他端側５ｂで凝縮した作動液７が一端側５ａへ還
流しやすいようにしてもよい。またさらに一端側
５ａや他端側５ｂの内壁にそれぞれ蒸発や凝縮を
起しやすいような加工を施してもよい。
本発明は、液体ポンプや油圧ポンプなどで軸が
流体の流路を横切つて支承された流体機械に実施
しても同様の効果がある。
流体の流路を横切つて支承された流体機械に実施
しても同様の効果がある。
上述のように、本発明の流体機械は軸に設けた
中空部内に作動液を封入してヒートパイプ部を構
成し、軸受などの発熱源から発生する熱をこのヒ
ートパイプ部を介して流体機械を通過する流路中
に放散し軸受などの発熱源の冷却を行うようにし
たので、次のような効果がある。
中空部内に作動液を封入してヒートパイプ部を構
成し、軸受などの発熱源から発生する熱をこのヒ
ートパイプ部を介して流体機械を通過する流路中
に放散し軸受などの発熱源の冷却を行うようにし
たので、次のような効果がある。
(1) 発熱源冷却用の流体と、この流体を給排する
ための装置が不要となり建設費が安く故障も少
ない。
ための装置が不要となり建設費が安く故障も少
ない。
(2) 中空部がヒートパイプ部を構成しているので
熱伝達性がよく、被冷却部の温度を低く保つこ
とができる。
熱伝達性がよく、被冷却部の温度を低く保つこ
とができる。
(3) 軸の中空部に直接作動液が封入されているの
で漏洩の可能性が殆んどない。
で漏洩の可能性が殆んどない。
第１図は従来の水車の一例を説明する概略断面
図、第２図は本発明の一実施例を説明する概略断
面図、第３図は第２図の要部を拡大して示す縦断
面図、第４図は第３図の横断面図、第５図から第
７図は本発明における回転軸の中空部の形状の他
の例を示すものであり、第５図は横断面図、第６
図および第７図は縦断面図である。 １，１′……軸受、２……軸、５……中空部、
７……作動液。
図、第２図は本発明の一実施例を説明する概略断
面図、第３図は第２図の要部を拡大して示す縦断
面図、第４図は第３図の横断面図、第５図から第
７図は本発明における回転軸の中空部の形状の他
の例を示すものであり、第５図は横断面図、第６
図および第７図は縦断面図である。 １，１′……軸受、２……軸、５……中空部、
７……作動液。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液体の流路内にランナが配置され、該ランナ
を支承し一部が発熱源内する回転軸が前記流路を
横切るようにして水平に配置された流体機械にお
いて、前記回転軸の、前記発熱源に内接する第１
の部分から前記流路に直接露出した第２の部分ま
でを円筒状の中空部とし、この中空部に作動液を
封入して前記第１の部分が蒸発部、第２の部分が
凝縮部として作用するヒートパイプ部を構成し、
前記発熱源から発生する熱を該ヒートパイプ部を
介して前凝縮部から液体中に直接放熱するように
したことを特徴とする放熱機構を備えた流体機
械。 ２ 前記中空部が内径の異なる二つの円筒状中空
部からなることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の放熱機構を備えた流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12258478A JPS5551965A (en) | 1978-10-06 | 1978-10-06 | Water wheel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12258478A JPS5551965A (en) | 1978-10-06 | 1978-10-06 | Water wheel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5551965A JPS5551965A (en) | 1980-04-16 |
| JPS6220388B2 true JPS6220388B2 (ja) | 1987-05-07 |
Family
ID=14839520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12258478A Granted JPS5551965A (en) | 1978-10-06 | 1978-10-06 | Water wheel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5551965A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62223473A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-10-01 | Fuji Electric Co Ltd | 軸受の冷却装置 |
| JPS6357876A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-12 | Fuji Electric Co Ltd | 横軸水車発電機の軸受冷却装置 |
| JPH0674783B2 (ja) * | 1986-12-08 | 1994-09-21 | 富士電機株式会社 | 横軸水車発電機のヒートパイプ |
| JPH0733817B2 (ja) * | 1987-06-03 | 1995-04-12 | 富士電機株式会社 | 軸受冷却装置 |
-
1978
- 1978-10-06 JP JP12258478A patent/JPS5551965A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5551965A (en) | 1980-04-16 |
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