JPH0335511B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0335511B2 JPH0335511B2 JP59189441A JP18944184A JPH0335511B2 JP H0335511 B2 JPH0335511 B2 JP H0335511B2 JP 59189441 A JP59189441 A JP 59189441A JP 18944184 A JP18944184 A JP 18944184A JP H0335511 B2 JPH0335511 B2 JP H0335511B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- suction pipe
- water turbine
- straightening
- blade
- turbine
- 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 - Lifetime
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
- F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明はフランシス、カプラン、チユープ水車
等の反動水車の吸出し管に関する。
等の反動水車の吸出し管に関する。
「従来の技術」
従来、フランシス、カプラン、チユープ水車等
の反動水車の吸出し管は水車に接続される入口側
口径に対して、放水路に開放される出口側の形状
が拡径している。このため、前記水車のランナか
ら該吸出し管内に旋回流水が流入すると、この旋
回流は前記吸出し管内でさらに発達し、旋回速度
成分は圧力回復されず損失水頭となり水車の性能
に大きな影響を与えるという欠点があつた。ま
た、吸出し管内に強度上あるいはゲートの製作上
の理由からセンターピアーが形成されたものにあ
つては、前記吸出し管の水路がセンターピアーで
複数の水路に仕切られるため、旋回流によつて各
水路に偏流が前記吸出し管の出口まで存在して水
車の性能を低下させるという欠点があつた。
の反動水車の吸出し管は水車に接続される入口側
口径に対して、放水路に開放される出口側の形状
が拡径している。このため、前記水車のランナか
ら該吸出し管内に旋回流水が流入すると、この旋
回流は前記吸出し管内でさらに発達し、旋回速度
成分は圧力回復されず損失水頭となり水車の性能
に大きな影響を与えるという欠点があつた。ま
た、吸出し管内に強度上あるいはゲートの製作上
の理由からセンターピアーが形成されたものにあ
つては、前記吸出し管の水路がセンターピアーで
複数の水路に仕切られるため、旋回流によつて各
水路に偏流が前記吸出し管の出口まで存在して水
車の性能を低下させるという欠点があつた。
「本発明が解決しようとする問題点」
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、吸出
し管内へ水車のランナから流入する旋回流の発達
を該吸出し管の直径の全長に亘つて抑制し、かつ
該旋回流を整流して水車の性能を低下させるのを
防止することのできる反動水車の吸出し管を得る
にある。
し管内へ水車のランナから流入する旋回流の発達
を該吸出し管の直径の全長に亘つて抑制し、かつ
該旋回流を整流して水車の性能を低下させるのを
防止することのできる反動水車の吸出し管を得る
にある。
「問題点を解決するための手段」
本発明の反動水車の吸出し管は該吸出し管内の
比較的流速の遅い部分にすくなくとも一枚以上の
高さが直径の全長に亘る整流翼を設けて前記水車
のランナから旋回流が流入しても旋回流の発達を
抑制し、かつ該旋回流を整流することができるよ
うにしたことを特徴としている。
比較的流速の遅い部分にすくなくとも一枚以上の
高さが直径の全長に亘る整流翼を設けて前記水車
のランナから旋回流が流入しても旋回流の発達を
抑制し、かつ該旋回流を整流することができるよ
うにしたことを特徴としている。
「作 用」
水車の反動水車から旋回流が流入しても摩擦損
失を増大させることなく整流翼の上流側に存在す
る旋回流の運動のエネルギーを高さが直径の全長
に亘る整流翼の後流側の吸出し管内で圧力エネル
ギーに変換するので吸出し管内では旋回流が抑制
されて整流状態で流れる。
失を増大させることなく整流翼の上流側に存在す
る旋回流の運動のエネルギーを高さが直径の全長
に亘る整流翼の後流側の吸出し管内で圧力エネル
ギーに変換するので吸出し管内では旋回流が抑制
されて整流状態で流れる。
「本発明の実施例」
以下、図面に示す実施例により本発明を詳細に
説明する。
説明する。
第１図ないし第３図は本発明の実施例を示すも
ので図において、１は水車２のランナ３から流出
した水を放水路４へ放水する前記水車２と前記放
水路４との間に接続介装された略90度曲つた入口
に対して出口が大く拡径した吸出し管で、この吸
出し管１は入口形状が円形に形成され、出口形状
が長方形状に形成されている。５は前記吸出し管
１内の流水方向に該吸出し管１の直径が全長に亘
る本発明の実施例では一枚の後部が薄く形成され
た流線形の整流翼で、この整流翼５の大きさは該
整流翼５の厚みＸに対して長さＹは、３・Ｘ≦Ｙ
≦６・Ｘの大きさに形成されている。また、前記
整流翼５の設置位置は前記水車２の主軸６の中心
線から該整流翼５の先端までの距離をＬとし、前
記吸出し管１の出口端面７から前記整流翼５の後
端までの距離をＭとすると、前記Ｌ，Ｍの路離は
前記吸出し管１の入口径Ｄに対して２・Ｄ≦Ｌ≦
４・Ｄ Ｍ≧0.5Dとなる位置に該整流翼５を設
置している。８は前記吸出し管１内の水路を開閉
するゲート用のゲートグローブで、このゲートグ
ローブ８は前記吸出し管１の側面内壁と前記整流
翼５の側壁の垂直方向に形成されている。
ので図において、１は水車２のランナ３から流出
した水を放水路４へ放水する前記水車２と前記放
水路４との間に接続介装された略90度曲つた入口
に対して出口が大く拡径した吸出し管で、この吸
出し管１は入口形状が円形に形成され、出口形状
が長方形状に形成されている。５は前記吸出し管
１内の流水方向に該吸出し管１の直径が全長に亘
る本発明の実施例では一枚の後部が薄く形成され
た流線形の整流翼で、この整流翼５の大きさは該
整流翼５の厚みＸに対して長さＹは、３・Ｘ≦Ｙ
≦６・Ｘの大きさに形成されている。また、前記
整流翼５の設置位置は前記水車２の主軸６の中心
線から該整流翼５の先端までの距離をＬとし、前
記吸出し管１の出口端面７から前記整流翼５の後
端までの距離をＭとすると、前記Ｌ，Ｍの路離は
前記吸出し管１の入口径Ｄに対して２・Ｄ≦Ｌ≦
４・Ｄ Ｍ≧0.5Dとなる位置に該整流翼５を設
置している。８は前記吸出し管１内の水路を開閉
するゲート用のゲートグローブで、このゲートグ
ローブ８は前記吸出し管１の側面内壁と前記整流
翼５の側壁の垂直方向に形成されている。
上記構成の反動水車の吸出し管１にあつては、
水圧管９から水車２に入りランナ３を回転しなが
ら流出する旋回流が前記吸出し管１内に流入して
通過する際に、該旋回流を前記吸出し管１内に形
成された、該吸出し管１の直径の全長に亘る整流
翼５で二つの水路に分断して、旋回流の発達を抑
制し、かつ整流して、さらに前記整流翼５の後流
側で整流された流水は合流して放水路４へ放水さ
れる。なお、前記吸出し管１は図示しないゲート
を該吸出し管１の内壁と前記整流翼５の側壁に形
成したゲートグローブ８に嵌合挿入して該吸出し
管１の水路を開閉できるようにしている。
水圧管９から水車２に入りランナ３を回転しなが
ら流出する旋回流が前記吸出し管１内に流入して
通過する際に、該旋回流を前記吸出し管１内に形
成された、該吸出し管１の直径の全長に亘る整流
翼５で二つの水路に分断して、旋回流の発達を抑
制し、かつ整流して、さらに前記整流翼５の後流
側で整流された流水は合流して放水路４へ放水さ
れる。なお、前記吸出し管１は図示しないゲート
を該吸出し管１の内壁と前記整流翼５の側壁に形
成したゲートグローブ８に嵌合挿入して該吸出し
管１の水路を開閉できるようにしている。
次に第４図および第５図に示す本発明の異なる
実施例につき説明する。なお、これらの実施例の
説明に当つて、前記本発明の実施例と同一構成部
分には同一符号を付して重複する説明を省略す
る。
実施例につき説明する。なお、これらの実施例の
説明に当つて、前記本発明の実施例と同一構成部
分には同一符号を付して重複する説明を省略す
る。
第４図および第５図の実施例において、前記本
発明の実施例と主に異なる点は、吸出し管１を直
管式の吸出し管１Ａにした点で、この直管式の吸
出し管１Ａの入口端面１０から整流翼５の先端ま
での距離をＬとしている。
発明の実施例と主に異なる点は、吸出し管１を直
管式の吸出し管１Ａにした点で、この直管式の吸
出し管１Ａの入口端面１０から整流翼５の先端ま
での距離をＬとしている。
このように構成した吸出し管１Ａでも同様の作
用効果が得られる。
用効果が得られる。
「本発明の効果」
以上の説明から明らかなように、本発明にあつ
ては、次に列挙する効果がある。
ては、次に列挙する効果がある。
(1) 吸出し管内へ旋回流の発達を抑制し、かつ該
旋回流を整流することのできるすくなくとも一
枚以上の、該吸出し管の直径の全長に亘る整流
翼を備えたので、吸出し管内へ反動水車のラン
ナから中央部や外周部での旋回流が流入して
も、旋回流の発達を抑制し、かつ整流すること
ができる。したがつて、吸出し管内の圧力回復
率を向上することができるとともに、水車の性
能効率を低下させるのを防止することができ
る。
旋回流を整流することのできるすくなくとも一
枚以上の、該吸出し管の直径の全長に亘る整流
翼を備えたので、吸出し管内へ反動水車のラン
ナから中央部や外周部での旋回流が流入して
も、旋回流の発達を抑制し、かつ整流すること
ができる。したがつて、吸出し管内の圧力回復
率を向上することができるとともに、水車の性
能効率を低下させるのを防止することができ
る。
(2) 旋回流の発達を抑制し、かつ整流することが
できるので、水車の振動を押えることができ
る。したがつて、水車の部品や支持部材等の強
度を小さくすることができる。
できるので、水車の振動を押えることができ
る。したがつて、水車の部品や支持部材等の強
度を小さくすることができる。
(3) 吸出し管内の整流翼を備えているので、吸出
し管の補強を図ることができる。したがつて、
補強用リブ等を新たに設ける必要がない。
し管の補強を図ることができる。したがつて、
補強用リブ等を新たに設ける必要がない。
(4) 吸出し管内に整流翼を備えるだけでよいの
で、構造が簡単で、かつ安価に製作することが
できる。
で、構造が簡単で、かつ安価に製作することが
できる。
(5) 整流翼を出口端の手まで延ばし、吸出し管の
出口付近の流水が一旦複数の流路に分流した後
再び一つの流路に合流するようにしているの
で、管内の圧力回復（管路全断面における圧力
の分布が均一になる現象）がおこり、管内の流
水の圧力が均一となり、水車の効率を高めるこ
とができる。
出口付近の流水が一旦複数の流路に分流した後
再び一つの流路に合流するようにしているの
で、管内の圧力回復（管路全断面における圧力
の分布が均一になる現象）がおこり、管内の流
水の圧力が均一となり、水車の効率を高めるこ
とができる。
第１図は本発明の使用状態を示す説明図、第２
図は本発明の一実施例を示す側面図、第３図は第
２図の平面図、第４図は本発明の異なる実施例を
示す側面図、第５図は第４図の平面図である。 １，１Ａ：吸出し管、２：水車、３：ランナ、
４：放水路、５：整流翼、６：主軸、７：出口端
面、８：ゲートグローブ、９：水圧管、１０：入
口端面。
図は本発明の一実施例を示す側面図、第３図は第
２図の平面図、第４図は本発明の異なる実施例を
示す側面図、第５図は第４図の平面図である。 １，１Ａ：吸出し管、２：水車、３：ランナ、
４：放水路、５：整流翼、６：主軸、７：出口端
面、８：ゲートグローブ、９：水圧管、１０：入
口端面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 反動水車の吸出し管の出口寄りに部分的に該
吸出し管の直径の全長に亘つて渡され、出口端の
手前まで延びた整流翼を設け、該吸出し管の出口
付近で流水が一旦複数の流路に分流した後再び一
つの流路に合流するようにしたことを特徴とする
反動水車の吸出し管。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の反動水車の吸
出し管において、整流翼の吸出し管への設置位置
は、曲がり吸出し管の場合は前記整流翼の先端位
置から水車の主軸中心までの距離、あるいは、直
管式の吸出し管の場合は整流管の先端位置から吸
出し管の入口端面までの距離をＬとすると、前記
整流翼の先端位置が吸出し管の入口径Ｄに対し
て、２・Ｄ≦Ｌ≦４・Ｄとなる位置におかれ、ま
た前記吸出し管の出口端面から整流翼の後端まで
の距離ＭがＭ≧0.5Dとなる位置に整流翼の後端
がおかれるようにしたことを特徴とする反動水車
の吸出し管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59189441A JPS6166866A (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | 反動水車の吸出し管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59189441A JPS6166866A (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | 反動水車の吸出し管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6166866A JPS6166866A (ja) | 1986-04-05 |
| JPH0335511B2 true JPH0335511B2 (ja) | 1991-05-28 |
Family
ID=16241298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59189441A Granted JPS6166866A (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | 反動水車の吸出し管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6166866A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005315108A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Toshiba Corp | 水力機械の吸出し管 |
| CN103982361B (zh) * | 2014-06-03 | 2019-03-15 | 中山市创想模型设计有限公司 | 一种用于水轮机的尾水管 |
| CN105275711A (zh) * | 2015-10-16 | 2016-01-27 | 江苏大学 | 一种液力透平装置弯曲型尾水管水力设计方法 |
| CN105240186A (zh) * | 2015-10-16 | 2016-01-13 | 江苏大学 | 一种小型液力透平装置尾水管水力设计方法 |
| CN106286078B (zh) * | 2016-08-12 | 2019-03-01 | 杭州诚德发电设备有限公司 | 适应流量可调转轮水轮机 |
| CN106194550B (zh) * | 2016-08-12 | 2018-12-25 | 杭州诚德发电设备有限公司 | 可调转轮水轮机安装方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6218709Y2 (ja) * | 1980-05-28 | 1987-05-13 |
-
1984
- 1984-09-10 JP JP59189441A patent/JPS6166866A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6166866A (ja) | 1986-04-05 |
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