JPS6343409Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、水路末端部あるいは水路途中に設
置される水車の回転力により発電機を駆動し発電
する小水力発電設備に関する。

最近、資源保存の必要性による石油・石炭等の
節約のため未利用の水力エネルギの開発が要請さ
れ、中・小水力発電に関するアイデアが種々堤案
されている。たとえば、低落差用の円筒形水車発
電機を一組にして水門扉内に納め、これを河川の
中に構築されたピア間に昇降可能に配置し、洪水
時には水門扉を洪水位以上に引上げて水位の上昇
を防ぐように構成されたもの（実公昭37−30011
号公報、特開昭53−31042号公報等）が堤案され
ている。ところが、この従来設備にあつては、洪
水時には水門扉を引上げなければならず。また水
車発電機の保守・点検時にも水門扉を引上げる必
要があり、しかも発電機およびその付属設備が水
門扉内にあるので、保守点検が容易でないなどの
問題がある。

この考案は、上述のような実情に鑑みてなされ
たもので、水門扉の必要でない水路の途中または
末端部に簡単に設置でき。洪水時においても十分
に対処しうると共に保守・点検等が極めて容易な
小水力発電設備を得ることを目的とするものであ
る。

すなわち、この考案にかかる小水力発電設備
は、水路末端部または途中に、水平軸心が水路床
面よりも下方に位置しかつ流水方向と直交するよ
うに水車を配設し、水車の下側と上流側水路上に
彎曲した整流板を設け、水車の下側に位置する整
流板は上流側を水平軸のまわりに上下揺動するよ
うに枢着して可動整流板となし、水車の支承軸受
は水流方向に摺動可能に構成し、前記水車の回転
軸に増速機等を介して発電機を連結したものであ
る。

この考案にかかる小水力発電設備においては、
適当な落差があるので、水車は円滑に回転せられ
て有効な発電がなされ、水路の水位が上昇した場
合には、可動整流板を下方に動かせて水車との距
離を大きくし、さらに水車支承軸受を下流方向に
移動させることによつて水路の流量調整を行な
い、かつ最適にして有効な発電を持続させる。し
たがつて、大雨、洪水等によつて水位が上昇した
場合は放流量を多くし、逆に水位が低下した場合
には、水車を上流側に移動させると共に可動整流
板の下流側を引上げて水車と整流板との間隔を狭
くして流量を調整すればよい。そして、水車の移
動に伴なう増速機等との連結は、たとえばチエン
駆動のときはテークアツプ装置で吸収することが
でき、また自在軸接手を用いてもよい。

以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

図面において、１は水路、２は水路末端に形成
されたピツト、３はピツト側壁、４は水路側壁、
５は水路床である。ピツト側壁３天端には支柱
６，６が水路側壁４の延長線上に立設され、この
支柱６と水路両側壁４との間に、水車懸吊ビーム
７，７が架設されている。ビーム７，７間には連
結ビーム８，９，１０が設けられ、中央の連結ビ
ーム９の位置する水車懸吊ビーム７の下面には、
水車懸吊柱体１１，１１が取付けられ、下部には
ピツト上流側壁１２に一端が支持された水車載置
ビーム１３，１３がそれぞれ水平に連結され両ビ
ーム１３間は連結ビーム１３Ａにより連結されて
いる。なお、この水車載置ビーム１３は、水路床
５面よりも下方に位置し、水車１４が移動自在な
水車支承軸受１５を介して上・下流方向に摺動可
能に載置されている。すなわち、水車１４の回転
軸１６，１６の両端は、水車１４の両側と水路両
側壁４との間に設けられた側部整流板１７，１７
を貫通し、水車支承軸受１５，１５により支承さ
れている。この水車支承軸受１５，１５として
は、一般にチエンホイル等に使用されているテー
クアツプ形軸受ユニツトが採用でき、そのねじ軸
１５Ｂを回転させることによつて、軸受本体１５
Ａをフレーム１５Ｃのガイド１５Ｄに案内させて
摺動させることができる。

両側部整流板１７の上流側端は水路側壁４に向
つて拡開されており、両下部前端間には潜り堰板
１８が配設され、この潜り堰板１８の上端から水
車１４の前側までの間に突彎曲状の上流側整流床
板１９が側部整流板１７間に設けられている。そ
してこの上流側整流床板１９の下流側端に可動整
流床板２０が水車１４の下側に位置して配設され
ている。この可動整流床板２０の上流側部は凹彎
曲状とせられると共にその前端両側に突設された
回動水平軸２１が両側部整流板１７を貫通して水
車載置ビーム１３の下面に装着された軸受２２に
より軸支せられ、この水平軸２１を中心として可
動整流床板２０が上下に揺動し、水車１４との間
隔を任意に調整し流量調整が可能とせられてい
る。そして、この可動整流床板２０の両側フレー
ム２０Ａ下流端部には長孔２３が設けられ、この
孔２３に昇降体２４に装着された水平ピン２５が
貫通係合せられている。昇降体２４には整流床板
昇降スピンドル２６の下端が固着され、水車懸吊
柱体１１の両フランジ対向内面に装着されたガイ
ドレール２７に沿つて昇降するようにせられてい
る。整流床板昇降スピンドル２６は水車懸吊柱体
１１に突設されたブラケツト２８にナツト部材２
９を介して懸吊せられ、このナツト部材２９はハ
ンドル３０により回動せしめられる。

ピツト２の側壁３間には、グレーチング支持ビ
ーム３１が配設されその上にグレーチング３２が
載置され、ハンドレール３３が設けられている。

３４は増速機、３５は発電機で、両者に伝動軸
３６により連結せられており、増速機３４は水車
１４の回転軸１６に自在軸接手等を介して接続さ
れ、水車１４の移動によつても動力伝達が円滑に
行ないうるようにせられている。

この考案にかかる実施例によれば、水路１を流
れる水は整流板１７および整流床板１９，２０間
をこれらに案内され、水車１４に回転を与えてこ
れを回転させ増速機３４を介して発電機３５を駆
動させて発電を行なう。そこで、水路の水位が高
くなると、ねじ軸１５Ｂを回動させて水車支承軸
受１５を下流方向に移動させると共にハンドル３
０を回転してスピンドル２６を下降させ、可動整
流床板２０を下方に回動せしめて水車１４と整流
床板１９，２０との間隔を拡げて第２図に２点鎖
線で示す状態とし流水量を多くすることによつて
流量調整すると同時に水車１４の適正回転を行な
わしめる。

そして、水路１の水位が低下すれば、水車１４
の支承軸受１５を上流側へ移動させると共にハン
ドル３０の操作によつて可動整流床板２０を引上
げて水車１４と整流床板１９，２０との間隔を狭
めて流量調整をすればよい。

なお、この実施例では、可動床板２０および水
車支承軸受１５の駆動を左右個別に行なつている
が、これを連動させるように構成することができ
るし、また駆動方式はこの実施例に限定されるも
のではなく、従来公知の種々の方法が採用しうる
こと勿論である。また、水車１４の後側には、第
２図に２点鎖線３７で示す水車カバーを設けると
よい。

この考案にかかる小水力発電設備は、上述のよ
うな構成であるから、小河川のみならず水路（か
んがい用、その他の処理水用水路など）にも簡単
に採用でき、しかも従来のような水門扉は必要で
はなく、水中には水車を設けるのみでありその軸
受部などは水に没していないので保守・点検なら
びに修理・調整が容易で運転中の状況も把握でき
るばかりでなく、流量調整が容易であるからかん
がい用水路その他の水路においても大雨・洪水等
による増水によつても水車の運転を継続すること
ができ、常に効率的な発電を円滑に行なうことが
でき、水力を有効に活用し、資源保存に多大なる
貢献をなすものとしてその効果に期待するところ
大である。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示すもので、第１図
は平面図、第２図は第１図の−線にそう断面
図、第３図は第１図の−線にそう断面図であ
る。 １……水路、２……ピツト、３……水路床、１
３……水車載置ビーム、１４……水車、１５……
水車支承軸受、１６……回転軸、１７……側部整
流板、１９……上流側整流床板、２０……可動整
流床板、２１……水平軸、２２……軸受、２３…
…長孔、２４……昇降体、２５……水平ピン、２
６……整流床板昇降スピンドル、３０……ハンド
ル、３４……増速機、３５……発電機。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水路末端部または途中に、水平軸心が水路床面
   よりも下方に位置しかつ流水方向と直交するよう
   に水車を配設し、水車の下側と上流側水路上に整
   流床板を設け、水車の下側に位置する整流床板は
   上流側を水平軸のまわりに上下揺動するように枢
   着して可動整流床板となし、水車の支承軸受は水
   流方向に摺動可能に構成し、前記水車の回転軸に
   増速機等を介して発電機を連結したことを特徴と
   する小水力発電設備。