WO2020040099A1

WO2020040099A1 - 水力発電装置

Info

Publication number: WO2020040099A1
Application number: PCT/JP2019/032320
Authority: WO
Inventors: 智哉川合; 近藤　博光; 文彦松浦
Original assignee: Ntn株式会社
Priority date: 2018-08-21
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2020-02-27
Also published as: CN112585347A; KR20210044801A; JP2020029781A

Abstract

水車（２）および発電機（８）を有する水力発電モジュール（３）と、固定基台（５）と、水力発電モジュール（３）を支持し水没姿勢と待機姿勢とに渡って上下に回転可能なように固定基台（５）に支持された回転架台（６）を備える。この回転架台（６）に水路（１）の水流に抗するモーメントを増大させるモーメント増大手段として、カウンタウェート（７）を設ける。カウンタウェート（７）の代わりに、水力発電モジュール（３）を回転架台（６）の回転軸心（Ｏ）から遠くに位置させた構成をモーメント増大手段としてもよい。

Description

水力発電装置

関連出願

　本出願は、２０１８年８月２１日出願の特願２０１８－１５４３７９の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。

　この発明は、農業用水路、上下水道、工業用水路、小河川等の水路に設置される水力発電装置に係り、特にその水路からの引き上げのための改良に関する。

　水力発電装置は、流水が持つ運動エネルギーを、発電に利用するシステムである。この水力発電装置の中で小型ものは、農業用水等の水路に設置して利用されている（例えば、特許文献１）。このような水路に設置された水力発電装置は、メンテナンスのため、回転翼またはギヤ、オイルシール等の交換の際、水車を水路から引き上げる必要がある。また、増水等の緊急時にも、溢水や水力発電装置の損傷を防止するために、水路から引き上げる必要がある。
　従来は、水力発電装置を水路から引き上げる際、クレーン車に替えて、操作手段、または、滑りねじ等を用いて、水力発電モジュールを支持する架台を回転させて引き上げていた。

特開２０１５－１４２１９号公報

　前記架台が設置されて架台を回転させる回転梁（軸）には、回転梁に載荷される水力発電モジュールの自重に加えて、流水から回転翼が受ける荷重が有る。

　特に、図１２、図１３Ａ～図１３Ｃの提案例(実施形態に対応する符号を付した)に示すように、回転により水力発電モジュール３を水路１から引き上げる構成では、水没姿勢から待機姿勢に移行する回転初期に、水力発電モジュール３が水流Ｗにより急な速度で持ち上げられる。この急な持ち上げのために、持ち上げ機構となる回転装置１５のギヤ等に衝撃的な荷重が作用し、ギヤ等の耐久性が低下することが懸念される。これを考慮して耐久性を向上させると、水力発電モジュール３を引き上げ可能に支持する機構が大型化する。
　これとは逆に、待機姿勢から水没姿勢に移行する場合では、水車２を水路１に対して垂直に設置するためには、水流Ｗにより作用する荷重に抗って設置しなければならない。このため水没姿勢に移行させるために大きな力が必要であり、引き上げおよび水没のための機構が、モータ駆動の場合は大きな出力のモータが必要となり、手動で水没させる構成の場合は、作業者に大きな労力が必要となる。

　この発明は、上記課題を解消するものであり、その目的は、水路から水力発電モジュールを引き上げるときに水流で水力発電モジュールに大きな浮き上がり力が作用することを緩和できて、回転支持のための機構部が小型化でき、また水路に水没姿勢とするときに水流に対向して入れ易い水力発電装置を提供することである。

　この発明の水力発電装置は、水車、およびこの水車の回転により発電する発電機を有する水力発電モジュールと、水路に固定された固定基台と、前記水力発電モジュールを支持し前記水車の下端が前記水路の水面より下に位置する水没姿勢と前記水車の全体が前記水路の水面より上に位置する待機姿勢とに渡って上下に回転可能なように前記固定基台に支持された回転架台と、前記回転架台に設けられて前記水路の水流に抗するモーメントを増大させるモーメント増大手段とを備える。

　この構成によると、前記回転架台に水路の水流に抗するモーメントを増大させるモーメント増大手段が設けられている。そのため、水力発電モジュールを水没姿勢から待機姿勢を引き上げる際に、水力発電モジュールを水没姿勢に保持する手段を解除したときに、水流で水力発電モジュールが急激に上昇回転することが緩和される。そのため、水力発電モジュールを回転可能に支持する機構部が、必要強度が小さくて済んで小型化できる。また、水力発電モジュールを水路に再び水没姿勢とするときに、水力発電モジュールを浮き上がらせる方向に水流が作用しても、前記モーメント増大手段によるモーメントが水没姿勢側に作用させるモーメントに加わることで、入れ易くなる。このように、水路から水力発電モジュールを引き上げるときに水流で水力発電モジュールに大きな浮き上がり力が作用することを緩和できて、回転支持のための機構部が小型化でき、また再び水没姿勢とするときに水流に対向して入れ易いという利点が得られる。

　前記モーメント増大手段は、前記回転架台に、前記回転架台の回転軸心に対し前記水力発電モジュール側に位置して設置されたカウンタウェートであってもよい。前記回転架台の回転軸心対し水力発電モジュール側にカウンタウェートが設置されていると、前記カウンタウェートにより、水路の水流に抗するモーメントが増大する。このため、前記水力発電モジュールの急激な浮き上がり力の緩和による支持のための機構部が小型化でき、かつ再び水没姿勢とするときの入れ易さの効果が得られる。また、カウンタウェートを設けるだけでよいため、構成が簡単である。

　なお、一般的な考えでは、カウンタウェートは、水力発電モジュールの引き上げ力を軽減するために、回転架台の回転軸心の回りに水力発電モジュールの重力を打ち消すように設けられることになる。これに対して、この発明は水流により水力発電モジュールに上昇回転が生じることを考慮し、一般的に考えられるカウンタウェートの配置とは逆に、回転架台の回転軸心対し水力発電モジュール側に位置して設けて、水力発電モジュールにより生じる回転方向下向きのモーメントを増大させるようにしている。

　カウンタウェートを設ける場合に、前記カウンタウェートの前記回転架台への設置位置を、前記回転軸心に対して遠近方向に変更可能なカウンタウェート位置変更手段を有していてもよい。水流により水力発電モジュールに作用するモーメントは、流速によって変動するため、引き上げまたは水没の作業を行うときの流速に応じて、モーメントが適切な値となるようにカウンタウェートの位置を変更することで、引き上げまたは水没の作業がより一層行い易くなる。

　前記モーメント増大手段は、カウンタウェートを設ける構成に代えて、または併用して、次の構成としてもよい。

　すなわち、この発明の水力発電装置において、前記モーメント増大手段が、前記カウンタウェートの前記回転架台への設置位置を、前記水路の水流に抗するモーメントが増大するように前記回転架台の回転軸心から遠くに位置させた構成であってもよい。水力発電モジュールの回転架台への設置位置と回転架台の回転軸心との間の距離は、水力発電装置の全体の小型化等のためは、できるだけ短く設計することが好ましい。この請求項の発明では、このように設計される位置よりも、水路の水流に抗するモーメントを増大させる分だけ回転架台の回転軸心から遠くに位置させる。例えば、水力発電モジュールの回転架台への設置位置と回転架台の回転軸心との間の距離を、水没姿勢と待機姿勢とを取るために必要な距離よりも長くする。このように、水力発電モジュールの回転架台への設置位置と回転架台の回転軸心との間の距離を長くすることで、水力発電モジュールの水流によって回転下向きに作用するモーメントが増大する。これにより、前記モーメント増大による前記各効果が得られる。

　前記モーメント増大手段が、前記回転架台への前記水力発電モジュールの設置位置を、前記回転架台の回転軸心に対して遠近方向に変更可能なモジュール位置変更手段であってもよい。水流により水力発電モジュールに作用するモーメントは、流速によって変動するため、引き上げまたは水没の作業を行うときの流速に応じて、モーメントが適切な値となるように水力発電モジュールの位置を変更することで、引き上げまたは水没の作業がより一層行い易くなる。

　請求の範囲および／または明細書および／または図面に開示された少なくとも２つの構成のどのような組合せも、本発明に含まれる。特に、請求の範囲の各請求項の２つ以上のどのような組合せも、本発明に含まれる。

　この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明から、より明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の符号は、同一または相当する部分を示す。
この発明の第１の実施形態に係る水力発電装置の水没姿勢を示す斜視図である。同水力発電装置の待機姿勢を示す斜視図である。同水力発電装置の水路への設置状態における水没姿勢を示す斜視図である。同水力発電装置の水路への設置状態における引き上げ途中の姿勢を示す斜視図である。同水力発電装置の水没姿勢を示す説明図である。同水力発電装置の引き上げ途中の姿勢を示す説明図である。同水力発電装置の待機姿勢を示す説明図である。同水力発電装置の回転角度毎の回転梁にかかるモーメントをカウンタウェートの有無により比較して示すグラフである。この発明の他の実施形態に係る水力発電装置の水没姿勢を示す斜視図である。同水力発電装置の水没姿勢を示す説明図である。同水力発電装置の待機姿勢を示す説明図である。比較例となる水力発電装置の水没姿勢を示す説明図である。比較例となる水力発電装置の待機姿勢を示す説明図である。この発明のさらに他の実施形態に係る水力発電装置の水力発電モジュールが最も遠くに設置された状態を示す斜視図である。同実施形態に係る水力発電装置の水力発電モジュールが最も近くに設置された状態を示す斜視図である。この発明のさらに他の実施形態に係る水力発電装置の部分斜視図である。比較提案例に係る水力発電装置の斜視図である。同比較提案例に係る水力発電装置の動作説明図であって、水没姿勢を示す説明図である。同比較提案例に係る水力発電装置の動作説明図であって、引き上げ途中の姿勢を示す説明図である。同比較提案例に係る水力発電装置の動作説明図であって、待機姿勢を示す説明図である。

　この発明の第１の実施形態を図１ないし図６と共に説明する。
　＜水力発電装置全体の概略構成＞
　図３に示すように、この水力発電装置Ｈは、水路１に設置され、水流による水車２の回転によって発電を行う。水路１は、例えば、農業用水路、工業用水路、小河川である。同図の例では水路１の水路壁がコンクリート等からなる底壁部１ａおよび両側の側壁部１ｂ，１ｂで構成されている。

　この水力発電装置Ｈは、水力発電モジュール３と、この水力発電モジュール３を水路１に支持する支持装置４とで構成される。支持装置４は、水路１に固定された固定基台５と、前記水力発電モジュール３を支持し前記水車２の下端が水路１の水面より下に位置する水没姿勢と水車２の全体が水路１の水面より上に位置する待機姿勢とに渡って上下に回転可能なように前記固定基台５に支持された回転架台６とを備えている。さらに、支持装置４には、水路１の水流に抗するモーメントを増大させるモーメント増大手段としてカウンタウェート７が回転架台６に設けられている。

　＜水力発電モジュール３について＞
　図１に示すように、水力発電モジュール３は、水車２およびこの水車２の回転により発電する発電機８を有する。発電機８は、例えば永久磁石同期型である。水車２は、通常は水路１の流水中に没する状態に設けられ、水力を回転力に変換する。水車２は、回転軸心Ｏ１が水路１の水流の流れる方向と平行なプロペラ型であり、前記回転軸心Ｏ１の周囲に放射状に延びる複数枚（図示の例では５枚）の翼２ａを有している。水車２の向きは、正面が水流の上手側に向けられる。

　水車２の回転軸（図示せず）は、ギヤボックス９に設置された軸受（図示せず）により回転自在に支持される。水車２の回転は、ギヤボックス９内の互いに噛み合う傘歯車等のギヤ列（図示せず）によって増速される。ギヤボックス９内にはグリースが封入されている。ギヤボックス９の出力軸は、上下方向に延びる支持筒１０内の伝達軸（図示せず）を介して発電機８の入力軸（図示せず）に接続されている。

　＜固定基台５について＞
　固定基台５は、水路１の両側の肩部上にそれぞれ設置される一対の水路固定枠１１，１１と、両水路固定枠１１，１１を繋ぐ繋ぎ材１２とを有し、両側の水路固定枠１１，１１上に設置されたベアリングユニット１３，１３に、水路１上を横断する回転梁１４が回転自在に支持されている。回転梁１４は、角パイプで構成され、両端に取付けられた断面形状円形の被支持部品が前記ベアリングユニット１３に回転自在に支持されている。ベアリングユニット１３は、ピロー形の軸受箱内に玉軸受等の転がり軸受を備えた構成であって、調心機能を有している。

　＜回転装置１５について＞
　回転梁１４の一端は、回転装置１５にカップリング１６によって連結されている。回転装置１５は、水力発電モジュール３を前記水没姿勢と待機姿勢との間で回動させる装置であり、回転梁１４を、例えば９０°の範囲で正逆に回転させる。回転装置１５は、電動のモータと、このモータの回転を減速する減速機（いずれも図示せず）で構成されている。回転装置１５は、前記水路固定枠１１上に設置された回転装置受け台１７上に設置されている。回転装置１５側の前記ベアリングユニット１３は、具体的には前記回転装置１５を搭載した前記回転装置受け台１７上に設置されている。

　回転装置１５は、前記モータ以外の駆動源（図示せず）によって前記回転梁１４を回転させる構成であっても、駆動源を持たずに手動で回転させるレバー等で回転梁１４を回転させる構成であってもよい。また、水力発電モジュール３を前記水没姿勢と待機姿勢とで位置決めし、あるいはさらに位置決め状態で固定するストッパやロック機構等の位置決め手段(図示せず)を、固定基台５と回転梁１４等の間に設けてもよい。

　＜回転架台６について＞
　回転架台６は、回転梁１４の側面に片持ち状に延びて取付けられた枠組体状の架台である。回転架台６は、回転梁１４の側面にそれぞれ基端が溶接等で接合された２本の平行な片持ちフレーム材１８，１８と、これら片持ちフレーム材１８，１８間に掛け渡した設置板１９とを有する。２本の片持ちフレーム材１８，１８はアングル材等からなり、互いに内向きでかつ上向きに設けられている。

　発電機８は、設置板１９上に取付けられた発電機台２０により、出力軸が設置板１９に垂直な方向に設置されている。前記支持筒１０は、前記設置板１９の下面に取付けられている。

　＜カウンタウェート７について＞
　カウンタウェート７は、直方体の鋼材等からなり、前記回転架台６に水力発電モジュール３よりも回転梁１４の回転軸心Ｏから離れた位置で設置されている。具体的には、前記片持ちフレーム材１８，１８は、水力発電モジュール３が設置された位置よりも長く延びており、カウンタウェート７は、水力発電モジュール３よりも先端側で両側の片持ちフレーム材１８，１８に掛け渡して、ボルト等の固定具２１により取付けられている。

　＜作用＞
　この構成によると、通常時は、水力発電モジュール３を図１、図３、図５Ａに示すように、水車２が水路１の流水に漬かる水没姿勢とされ、水車２が水流Ｗで回転することにより発電機８が発電を行う。メンテナンスや増水時の安全等のために水路１から引き上げるときは、回転装置１５により回転架台６を９０°回転させ、水力発電モジュール３を、図２、図５Ｃに示すように、水平な待機姿勢とする。

　水力発電モジュール３を水没姿勢から待機姿勢に引き上げる際、回転初期に、水流Ｗにより水車２を介して水力発電モジュール３を回転架台６の回転軸心回りに急な速度で持ち上げようとするモーメントが働く。しかし、回転架台６にカウンタウェート７が設けられていて、水路１の水流Ｗに抗するモーメントが増大し、前記の回転初期に水力発電モジュール３を急な速度で持ち上げようとするモーメントが緩和される。そのため、水力発電モジュール３を回転可能に支持する機構部、例えばベアリングユニット１３や、回転装置１５、カップリング１６、回転梁１４等の必要強度が小さくて済み、小型化できる。

　また、水力発電モジュール３を水路１に再び水没姿勢とするときにも、水力発電モジュール３を浮き上がらせる方向に水流Ｗが作用する。このときも、カウンタウェート７によるモーメントが水没姿勢側に作用するため、入れ易くなり、回転装置１５のモータや減速機に小型のものが使用できる。

　図６は、流速２．１ｍ／ｓ時におけるカウンタウェート７の有無での回転角に対する化回転モーメントの違いを示す。カウンタウェート無しの場合は、最大モーメントが１９１２N・mなのに対し、カウンタウェート有りの場合は、１５１２N・mとなる。最大モーメントを下げることによって、回転装置１５の駆動装置やカップリング１６、回転梁１４の許容トルクを小さくすることができ、小型化と低コスト化が可能となる。図から明らかなように、カウンタウェート７の効果は大きく、これにより各姿勢への移行が、例えば減速機を使用して行う場合でも、回転トルク変動が小さくスムーズに出来る。

　このように、水路１から水力発電モジュール３を引き上げるときに水流で水力発電モジュール３に大きな浮き上がり力が作用することを緩和できて、回転支持のための機構部が小型化でき、また再び水没姿勢とするときに水流に対向して入れ易いという利点が得られる。

　また、この実施形態では、水路１の水流に抗するモーメントを増大させる手段としてカウンタウェート７を用いたので、モーメント増大手段の構成が簡単である。前記カウンタウェート７は、水力発電モジュール３よりも回転梁１４の前記回転軸心Ｏから離れて設置されているため、カウンタウェート７によるモーメント増大効果が大きく、比較的に軽量のカウンタウェートでモーメント増大による前記各効果が得られる。

　なお、この実施形態では、カウンタウェート７を回転架台６における水力発電モジュール３よりも先端側に設置したが、カウンタウェート７は回転架台６における水力発電モジュール３よりも基端側に設置してもよい。

　また、カウンタウェート７を設ける場合に、例えば図２に示すように、回転架台６の回転軸心Ｏとカウンタウェート７の距離を変更可能なカウンタウェート位置変更手段２２（図２参照）を有していてもよい。同図の例では、カウンタウェート位置変更手段２２は、前記回転架台６の片持ちフレーム材１８，１８にフレーム長さ方向に並んで設けられて選択的にカウンタウェート７の取付けに用いられる複数の取付孔２３からなる。

　回転架台６の回転軸心Ｏからの距離を変え、対応する取付孔２３に挿通されたボルト・ナット（図示せず）を用いてカウンタウェート７を取付けることで、カウンタウェート７の位置を変更することができる。水流により水力発電モジュールに作用するモーメントは、流速によって変動するため、引き上げまたは水没の作業を行うときの流速に応じて、モーメントが適切な値となるようにカウンタウェート７の位置を変更することで、引き上げまたは水没の作業がより一層行い易くなる。

＜他の実施形態＞
　図７、図８Ａ，図８Ｂは、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、図１～図６と共に説明した第１の実施形態において、カウンタウェート７を設ける構成に代えて、前記モーメント増大手段として、回転架台６への水力発電モジュール３の設置位置を、回転架台６の回転軸心Ｏに対して遠くへ位置させている。この実施形態において、特に説明した事項の他は、第１の実施形態と同様である。

　このように、水力発電モジュール３の回転架台６への設置位置を回転架台６の回転軸心Ｏに対して遠くへ離した場合も、水力発電モジュール３の重量で水力発電モジュール３が下向きに回転しようとするモーメントが増大する。これにより、第１の実施形勢につき説明した前記モーメントの増大による前記各効果が得られる。

　この実施形態において、回転架台６への水力発電モジュール３の設置位置を、回転架台６の回転軸心Ｏに対して遠くへ離す程度は、水路１の水流Ｗに抗するモーメント増大の実質的な効果が得られる程度、例えば水力発電モジュール３が前記水没姿勢と前記待機姿勢とを取るために必要な設置位置（図８Ｃ，図８Ｄ）に示す位置）よりも遠くなる程度とする。この実施形態では、図８Ｃ，図８Ｄに示す比較例よりも距離Ｌ３だけ遠くしている。すなわち、図８Ｃ，図８Ｄの提案例では、回転架台６の回転軸心Ｏから水力発電モジュール３の中心までの距離がＬ２であるのに対して、図７、図８Ａ，図８Ｂの実施形態では前記距離Ｌ２よりもＬ３だけ長くし、回転架台６の回転軸心Ｏから水力発電モジュール３の中心までの距離がＬ１となっている。

　図８Ｃ，図８Ｄは、図１２に示した提案例であって、水路１の肩上に設置される固定基台５に、回転架台６が接合された回転梁１４をベアリングユニット１３，１３(図１２参照)で回転可能に支持している。これら固定基台５、ベアリングユニット１３、および回転架台６は、通常の強度に設計されていて、水路１の回転架台設置面Ｓからの回転架台６の回転軸心Ｏの高さＨは前記固定基台５やベアリングユニット１３を通常の強度とした場合にある程度定まった高さとなる。このような水力発電装置において、回転架台６の回転軸心Ｏから水力発電モジュール３の中心Ｏ２までの距離を、前記水没姿勢と前記待機姿勢とを取れる最小の距離Ｌ２としている。なお、最小の距離Ｌ２は、ある程度の余裕を見込んだ値である。水路１の水面レベルは、例えば水路１の標準の流量の場合のレベルとし、前記水没姿勢で水車１のどれだけの部分を水面下に水没させるかは、水車１の設計による。このような条件で、水流Ｗによる水力発電モジュール３の持ち上げ力を考慮しない場合、前記水没姿勢と前記待機姿勢とを取れる最小の距離Ｌ２は、ある程度定まった値となる。この実施形態は、このように定まる最小の距離Ｌ２に対して、回転架台６の回転軸心Ｏから水力発電モジュール３の中心までの距離Ｌ１を、例えば図示のようにＬ３だけ長くする。

　＜さらに他の実施形態＞
　図９および図１０は、さらに他の実施形態を示す。この実施形態は、第１の実施形態において、カウンタウェート７を設ける構成に代えて、前記モーメント増大手段として、回転架台６への水力発電モジュール３の設置位置を、回転架台６の回転軸心Ｏに対して遠近方向に変更可能なモジュール位置変更手段３１を設けている。モジュール位置変更手段３１は、この例では、回転架台６の片持ちフレーム材１８，１８にフレーム長さ方向に並んで設けられて選択的に水力発電モジュール３の取付けに用いられる複数の取付孔３３からなる。

　図９は、水力発電モジュール３を回転架台６の回転軸心Ｏから最も遠くに離して回転架台６に取付けた状態を示し、図１０は水力発電モジュール３を前記回転軸心Ｏに対して最も近くなるように回転架台６に取付けた状態を示す。図９の水力発電モジュール３を最も遠くに設置した場合、図７、図８Ａ，図８Ｂの実施形態と同様の位置となる。

　水流により水力発電モジュール３に作用するモーメントは、流速によって変動するため、引き上げまたは水没の作業を行うときの流速に応じて、モーメントが適切な値となるように水力発電モジュール３の位置を変更することで、引き上げまたは水没の作業がより一層行い易くなる。また、設置する水路１の平均的な流速に応じて水力発電モジュール３の設置位置を変更することで、同じ構成の水力発電装置を、流速が異なる水路１に適切に設置することができる。この実施形態において、特に説明した事項の他は、第１の実施形態と同様である。

　＜さらに他の実施形態＞
　図１１は、モジュール位置変更手段３１Ａとして、回転架台６の片持ちフレーム材１８，１８に、フレーム長さ方向に沿って、水力発電モジュール３の設置位置をスライド可能に支持するレール３４，３４を設けると共に、調整ねじ機構３５を設けている。調整ねじ機構３５は、レール３４に沿って延びて両端が回転架台６に支持部材３６に回転自在に支持された送りねじ軸３７と、この送りねじ軸３７に螺合し前記水力発電モジュール３の設置板１９に固定されたナット部材３８とでなる。送りねじ軸３７には、回転操作具（図示せず）による回転操作が可能なように、端部に断面非円形部が設けられている。

　この実施形態の場合、調整ねじ機構３５を回すことで水力発電モジュール３の取付位置の変更が可能なため、流速に応じた水力発電モジュール３の取付位置の変更がより一層容易になる。この実施形態において、特に説明した事項の他は、第１の実施形態および図９、図１０と共に説明した実施形態と同様である。

　以上、実施形態に基づいて本発明を実施するための形態を説明したが、ここで開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…水路
２…水車
２ａ…翼
３…水力発電モジュール
４…支持装置
５…固定基台
６…回転架台
７…カウンタウェート（モーメント増大手段）
８…発電機
９…ギヤボックス
１０…支持筒
１１…水路固定枠
１２…繋ぎ材
１３…ベアリングユニット
１４…回転梁
１５…回転装置
１６…カップリング
１７…記回転装置受け台
１８…片持ちフレーム材
１９…設置板
２０…発電機台
２２…カウンタウェート位置変更手段
２３…取付孔
３１…モジュール位置変更手段（モーメント増大手段）
３１Ａ…モジュール位置変更手段（モーメント増大手段）
３３…取付孔
Ｈ…水力発電装置
Ｏ…回転軸心

Claims

　水車、およびこの水車の回転により発電する発電機を有する水力発電モジュールと、
　水路に固定される固定基台と、
　前記水力発電モジュールを支持し前記水車の下端が前記水路の水面より下に位置する水没姿勢と前記水車の全体が前記水路の水面より上に位置する待機姿勢とに渡って上下に回転可能なように前記固定基台に支持された回転架台と、
　前記回転架台に設けられて前記水路の水流に抗するモーメントを増大させるモーメント増大手段と、
を備える水力発電装置。
　請求項１に記載の水力発電装置において、前記モーメント増大手段が、前記回転架台に、前記回転架台の回転軸心対し前記水力発電モジュール側に位置して設置されたカウンタウェートである水力発電装置。
　請求項２に記載の水力発電装置において、前記カウンタウェートの前記回転架台への設置位置を、前記回転軸心に対して遠近方向に変更可能なカウンタウェート位置変更手段を備える水力発電装置。
　請求項１に記載の水力発電装置において、前記モーメント増大手段が、前記回転架台への前記水力発電モジュールの設置位置を、前記水路の水流に抗するモーメントが増大するように前記回転架台の回転軸心から遠くに位置させた構成である水力発電装置。
　請求項１に記載の水力発電装置において、前記モーメント増大手段が、前記回転架台への前記水力発電モジュールの設置位置を、前記回転架台の回転軸心に対して遠近方向に変更可能なモジュール位置変更手段である水力発電装置。