JPH0417563Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0417563Y2 JPH0417563Y2 JP1985026311U JP2631185U JPH0417563Y2 JP H0417563 Y2 JPH0417563 Y2 JP H0417563Y2 JP 1985026311 U JP1985026311 U JP 1985026311U JP 2631185 U JP2631185 U JP 2631185U JP H0417563 Y2 JPH0417563 Y2 JP H0417563Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- runner
- support plate
- sacrificial anode
- water
- water 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
Links
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)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
本考案は、ランナブレードと支持板との隙間に
基づく腐食損傷を防止した水車のランナに関す
る。
基づく腐食損傷を防止した水車のランナに関す
る。
Ｂ 考案の概要
本考案は、出力1MW以下の小水力発電に用い
られるクロスフロー水車等の水車のランナにおい
て、ランナブレードと支持板とを接続するように
犠牲陽極を設けることにより、前記ランナブレー
ドと前記支持板との隙間における隙間腐食、孔食
等を防止し、水車の信頼性を高めるようにしたも
のである。
られるクロスフロー水車等の水車のランナにおい
て、ランナブレードと支持板とを接続するように
犠牲陽極を設けることにより、前記ランナブレー
ドと前記支持板との隙間における隙間腐食、孔食
等を防止し、水車の信頼性を高めるようにしたも
のである。
Ｃ 従来の技術
クロスフロー水車は小水力発電に用いられる原
動機であり、落差20〜100ｍ程度、出力1MW以下
で河川水や高炉の冷却水などの放流から電気エネ
ルギーを取出すためのものである。
動機であり、落差20〜100ｍ程度、出力1MW以下
で河川水や高炉の冷却水などの放流から電気エネ
ルギーを取出すためのものである。
第２図は、クロスフロー水車の代表的なものの
構造を表す一部断面斜視図、第３図は水車内の水
の流れを概念的に示す説明図である。これらの図
面に示すように水の位置エネルギーにより回転さ
れる複数のランナブレード１ａと、このランナブ
レード１ａを円筒状に配置して支持する支持板１
ｂとを有するランナ１は、ケーシング２内に軸受
８を介して回転軸３により回転可能に支持されて
いる。ケーシング２とランナ１の間には、水漏れ
や水流の飛散を防止するためにノズル２ａがケー
シング２から延設されている。ランナ１の上流側
において、ケーシング２には入口管４が接続さ
れ、この入口管４の出口側に対応するケーシング
２の入口側には、ランナ１に入る水量を調整する
ガイドベーン５が開閉可能に設けられている。ラ
ンナ１の下流側において、ケーシング２には別の
ケーシング６が接続され、これらのケーシング
２，６に垂下する放水管７が接続されている。
尚、この放水管７は水中に導かれる。入口管４よ
り流入した水はガイドベーン５で調整されてラン
ナ１に入り、ランナ１を回転させた後その外周か
ら放出され、放水管７を通して水中に排出され
る。これにより、回転軸３の一端に連結された図
示しない発電機が作動し、電気エネルギーが発生
する。
構造を表す一部断面斜視図、第３図は水車内の水
の流れを概念的に示す説明図である。これらの図
面に示すように水の位置エネルギーにより回転さ
れる複数のランナブレード１ａと、このランナブ
レード１ａを円筒状に配置して支持する支持板１
ｂとを有するランナ１は、ケーシング２内に軸受
８を介して回転軸３により回転可能に支持されて
いる。ケーシング２とランナ１の間には、水漏れ
や水流の飛散を防止するためにノズル２ａがケー
シング２から延設されている。ランナ１の上流側
において、ケーシング２には入口管４が接続さ
れ、この入口管４の出口側に対応するケーシング
２の入口側には、ランナ１に入る水量を調整する
ガイドベーン５が開閉可能に設けられている。ラ
ンナ１の下流側において、ケーシング２には別の
ケーシング６が接続され、これらのケーシング
２，６に垂下する放水管７が接続されている。
尚、この放水管７は水中に導かれる。入口管４よ
り流入した水はガイドベーン５で調整されてラン
ナ１に入り、ランナ１を回転させた後その外周か
ら放出され、放水管７を通して水中に排出され
る。これにより、回転軸３の一端に連結された図
示しない発電機が作動し、電気エネルギーが発生
する。
上述のクロスフロー水車のランナ１の詳細を第
４図ａ，ｂに示す。
４図ａ，ｂに示す。
両図に示すように、ランナ１は、ランナブレー
ド１ａが、支持板１ｂの周囲に形成された溝に挿
入され、溶接９により固着されて形成されてい
る。このようなランナ１は、支持板１ｂを介して
溶接１０により回転軸３に固着され、水車のケー
シングに回転可能に支持されている。
ド１ａが、支持板１ｂの周囲に形成された溝に挿
入され、溶接９により固着されて形成されてい
る。このようなランナ１は、支持板１ｂを介して
溶接１０により回転軸３に固着され、水車のケー
シングに回転可能に支持されている。
Ｄ 考案が解決しようとする問題点
上述のようにランナブレード１ａと支持板１ｂ
とを溶接する場合、ランナブレード１ａ間の間隔
が狭いため溶接トーチが奥まで入らず、隙間１１
が残つてしまつていた。
とを溶接する場合、ランナブレード１ａ間の間隔
が狭いため溶接トーチが奥まで入らず、隙間１１
が残つてしまつていた。
このようなランナ１を取付けたクロスフロー水
車を汚染した河川水や海水などで使用すると、前
記隙間１１が原因となりランナ１に隙間腐食や孔
食などが生じやすい。特に、ランナブレード１ａ
および支持板１ｂをステンレス鋼で形成したラン
ナ１が海水中で使用される場合には著しい隙間腐
食や孔食が生じ、ランナ１は早期に損傷を被り、
クロスフロー水車は、その機能が果せなくなつて
しまうという問題があつた。
車を汚染した河川水や海水などで使用すると、前
記隙間１１が原因となりランナ１に隙間腐食や孔
食などが生じやすい。特に、ランナブレード１ａ
および支持板１ｂをステンレス鋼で形成したラン
ナ１が海水中で使用される場合には著しい隙間腐
食や孔食が生じ、ランナ１は早期に損傷を被り、
クロスフロー水車は、その機能が果せなくなつて
しまうという問題があつた。
また、ランナブレード１ａの厚さは６〜20mm程
度と薄肉であり、さらにランナ１全体の構造が複
雑であるので、ランナ１を一体物として鋳造する
ことも困難であつた。
度と薄肉であり、さらにランナ１全体の構造が複
雑であるので、ランナ１を一体物として鋳造する
ことも困難であつた。
本考案は、上記問題点に鑑みランナブレードと
支持板との間の隙間における隙間腐食および孔食
などを防止した水車のランナを提供することを目
的とする。
支持板との間の隙間における隙間腐食および孔食
などを防止した水車のランナを提供することを目
的とする。
Ｅ 問題点を解決するための手段
前記目的を達成する本考案は次の知見を基礎と
するものである。すなわち、従来の水車のランナ
においては、ランナブレードと支持板との間の隙
間が約0.5mmと狭くて河川水や海水などの流体が
十分に流れ込めず、隙間内が低濃度溶存酸素状態
となる。よつて、このようなランナでは、その隙
間の内と外とでの溶存酸素量の濃淡に基き隙間の
外がカソード、隙間の内がアノードとなる局部電
池が構成されてしまうので、アノードとなつた隙
間の内が腐食され、隙間腐食や孔食が発生してし
まう。
するものである。すなわち、従来の水車のランナ
においては、ランナブレードと支持板との間の隙
間が約0.5mmと狭くて河川水や海水などの流体が
十分に流れ込めず、隙間内が低濃度溶存酸素状態
となる。よつて、このようなランナでは、その隙
間の内と外とでの溶存酸素量の濃淡に基き隙間の
外がカソード、隙間の内がアノードとなる局部電
池が構成されてしまうので、アノードとなつた隙
間の内が腐食され、隙間腐食や孔食が発生してし
まう。
かかる知見に基づく本考案の構成は、ランナブ
レードと支持板とを有する水車のランナに前記ラ
ンナブレードおよび前記支持板よりイオン化傾向
の大きい金属よりなるリング状の犠牲陽極を前記
ランナブレードのそれぞれと前記支持板とを電気
的に接続するように取付けたことを特徴とする。
レードと支持板とを有する水車のランナに前記ラ
ンナブレードおよび前記支持板よりイオン化傾向
の大きい金属よりなるリング状の犠牲陽極を前記
ランナブレードのそれぞれと前記支持板とを電気
的に接続するように取付けたことを特徴とする。
Ｆ 作用
本考案にかかる水車のランナにおいては、ラン
ナブレードと支持板とに接続され、これらの材質
よりもイオン化傾向の大きい材質からなる犠牲陽
極を設けることにより、新たなアノードとなつた
上記犠牲陽極からのみ腐食電流が流れ出すように
した。
ナブレードと支持板とに接続され、これらの材質
よりもイオン化傾向の大きい材質からなる犠牲陽
極を設けることにより、新たなアノードとなつた
上記犠牲陽極からのみ腐食電流が流れ出すように
した。
このようにして本考案にかかる水車のランナ
は、上記犠牲陽極を腐食・溶出させることによ
り、ランナブレードと支持板との間の隙間腐食や
孔食を防止している。
は、上記犠牲陽極を腐食・溶出させることによ
り、ランナブレードと支持板との間の隙間腐食や
孔食を防止している。
Ｇ 実施例
以下本考案の好適な一実施例を図面を参照しな
がら説明する。なお、従来と同一部分には同一番
号を付し、重複した説明は省略する。
がら説明する。なお、従来と同一部分には同一番
号を付し、重複した説明は省略する。
第１図ａは、本考案にかかるランナの構造を表
す部分側面図、第１図ｂはそのＡ−A′線断面図
である。
す部分側面図、第１図ｂはそのＡ−A′線断面図
である。
両図に示すように、犠牲陽極２０は、ランナブ
レード１ａの両端面に密着するようにリング状に
形成されており複数個の留め金具２１を介して支
持板１ｂに溶接２２により固着されている。この
留め金具２１は、ランナブレード１ａおよび支持
板１ｂと同じ材料がよく、SS−41，SM41B、
種々のSUS板などが用いられる。犠牲陽極２０
としてはこれらの材料よりもイオン化傾向の大き
いものを使用でき、マグネシウムあるいはその合
金、亜鉛あるいはその合金、アルミニウムあるい
はその合金などが用いられる。
レード１ａの両端面に密着するようにリング状に
形成されており複数個の留め金具２１を介して支
持板１ｂに溶接２２により固着されている。この
留め金具２１は、ランナブレード１ａおよび支持
板１ｂと同じ材料がよく、SS−41，SM41B、
種々のSUS板などが用いられる。犠牲陽極２０
としてはこれらの材料よりもイオン化傾向の大き
いものを使用でき、マグネシウムあるいはその合
金、亜鉛あるいはその合金、アルミニウムあるい
はその合金などが用いられる。
犠牲陽極２０の寸法は、ランナブレード１ａの
断面寸法及びこの犠牲陽極２０を更新する期間に
応じて決定すればよい。また、汚染の甚しい海水
中で使用する場合には、自己腐食の少い亜鉛ある
いはその合金を用いるなど、環境条件に応じて各
種犠牲陽極材料を使い分ければよい。
断面寸法及びこの犠牲陽極２０を更新する期間に
応じて決定すればよい。また、汚染の甚しい海水
中で使用する場合には、自己腐食の少い亜鉛ある
いはその合金を用いるなど、環境条件に応じて各
種犠牲陽極材料を使い分ければよい。
本実施例において、犠牲陽極２０は、留め金具
２１を介して溶接により支持板１ｂに固着されて
いるが、もちろんボルト等で固着してもよい。ま
た留め金具２１などを用いずに、ボルト等で直接
支持板１ｂに取付けることもできる。また、本実
施例では、犠牲陽極２０がリング状に形成されて
いたが、これをいくつかに分割して取付けてもよ
い。また、本実施例では、犠牲陽極２０が支持板
１ｂの回転軸側の隙間１１の近傍に取付けられて
いるが、隙間１１から離れて支持板１ｂの外周の
近くに取付けられていてもよい。
２１を介して溶接により支持板１ｂに固着されて
いるが、もちろんボルト等で固着してもよい。ま
た留め金具２１などを用いずに、ボルト等で直接
支持板１ｂに取付けることもできる。また、本実
施例では、犠牲陽極２０がリング状に形成されて
いたが、これをいくつかに分割して取付けてもよ
い。また、本実施例では、犠牲陽極２０が支持板
１ｂの回転軸側の隙間１１の近傍に取付けられて
いるが、隙間１１から離れて支持板１ｂの外周の
近くに取付けられていてもよい。
このように、犠牲陽極２０の構成は種々考えら
れるが、ランナブレード１ａのそれぞれと支持板
１ｂとが犠牲陽極２０を介して電気的に接続され
るように構成されていればよい。
れるが、ランナブレード１ａのそれぞれと支持板
１ｂとが犠牲陽極２０を介して電気的に接続され
るように構成されていればよい。
Ｈ 考案の効果
以上実施例とともに具体的に説明したように、
本考案によれば、水車のランナに犠牲陽極を設け
ることにより、ランナブレードと支持板との隙間
における隙間腐食や孔食などを防止することがで
き、ランナの耐久性を大幅に向上させることがで
きる。よつてこのランナを用いた水車は汚染の激
しい海水中で使用しても、長期にわたり信頼性を
維持することができる。
本考案によれば、水車のランナに犠牲陽極を設け
ることにより、ランナブレードと支持板との隙間
における隙間腐食や孔食などを防止することがで
き、ランナの耐久性を大幅に向上させることがで
きる。よつてこのランナを用いた水車は汚染の激
しい海水中で使用しても、長期にわたり信頼性を
維持することができる。
第１図ａは、本考案の実施例にかかる水車のラ
ンナの構造を表す部分側面図、第１図ｂはそのＡ
−A′線断面図、第２図はクロスフロー水車の一
部断面斜視図、第３図は、クロスフロー水車の水
流を概念的に表す説明図、第４図ａは、従来技術
にかかる水車のランナの構造を表す部分側面図、
第４図ｂは、そのＡ−A′線断面図である。 図面中、１はランナ、１ａはランナブレード、
１ｂは支持板、３は回転軸、２０は犠牲陽極、２
１は留め金具である。
ンナの構造を表す部分側面図、第１図ｂはそのＡ
−A′線断面図、第２図はクロスフロー水車の一
部断面斜視図、第３図は、クロスフロー水車の水
流を概念的に表す説明図、第４図ａは、従来技術
にかかる水車のランナの構造を表す部分側面図、
第４図ｂは、そのＡ−A′線断面図である。 図面中、１はランナ、１ａはランナブレード、
１ｂは支持板、３は回転軸、２０は犠牲陽極、２
１は留め金具である。
Claims (1)
- 複数のランナブレードと、このランナブレード
を円筒状に配置して支持する支持板とを有し、前
記支持板に設けられた回転軸により水車ケーシン
グに支持される水車のランナにおいて、複数の前
記ランナブレードのそれぞれの端面と前記支持板
とを電気的に接続するように形成され、前記ラン
ナブレードおよび前記支持板よりイオン化傾向の
大きいマグネシウムあるいはその合金、亜鉛ある
いはその合金、アルミニウムあるいはその合金な
どの金属よりなるリング状の犠牲陽極を有するこ
とを特徴とする水車のランナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985026311U JPH0417563Y2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985026311U JPH0417563Y2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61142868U JPS61142868U (ja) | 1986-09-03 |
| JPH0417563Y2 true JPH0417563Y2 (ja) | 1992-04-20 |
Family
ID=30522200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985026311U Expired JPH0417563Y2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0417563Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0740426B2 (ja) * | 1985-11-30 | 1995-05-01 | 日立マクセル株式会社 | デイスクカ−トリツジにおけるセンタプレ−トの製造方法 |
| JP4641634B2 (ja) * | 2001-02-13 | 2011-03-02 | 株式会社鶴見製作所 | 水中回転機械の電食防止構造 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS599489B2 (ja) * | 1979-06-28 | 1984-03-02 | 旭硝子株式会社 | 強化ガラス板 |
| JPS5832576A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-25 | Nisshin Steel Co Ltd | 溶接方法 |
| JPS5887281A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Hitachi Ltd | 金属接合面の隙間腐食防止法 |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP1985026311U patent/JPH0417563Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61142868U (ja) | 1986-09-03 |
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