JPH0442529Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は、ガイドベーンによつて流量調整され
た水がランナ内を該ランナに対してクロスする如
く流れる所謂クロスフロー水車に関するものであ
る。

Ｂ 考案の概要 本考案は、クロスフロー水車におけるガイドベ
ーンの回転中心を、ガイドベーン中心より偏心さ
せることにより、ガイドベーンのランナ側の面が
ガイドベーンを支持するケーシングの下側ノズル
に沿つて該下側ノズルとの隙間を拡大することな
く一定に保つて回転するようにしてガイドベーン
の絞り時における該ガイドベーンのランナ側の面
における縮流（絞られて圧縮された流れ）から拡
大流（負圧側で拡散された流れ）となる現象を防
止し、これによるキヤビテーシヨンの防止および
キヤビテーシヨンによるガイドベーン、ランナブ
レード等のかい食等の防止を図つたものである。

Ｃ 従来の技術 従来のクロスフロー水車の構造は第５図〜第７
図に示す如くである。すなわち、１はランナ、２
はケーシング、３は入口管、４がガイドベーン、
５はハウジング、６は吸出管、７は空気吸込弁、
８は空気弁カバーである。第６図は流量調整用の
ガイドベーン４が全閉の時の状態を示し、第７図
はガイドベーン４が全開の時の状態を示してい
る。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 従来のクロスフロー水車においては、ガイドベ
ーン４の支持軸が該ガイドベーン４のほぼ中心に
あることから、該ガイドベーン４は前記支持軸を
中心として旋回運動することとなり、ガイドベー
ン４のランナ側の面ではガイドベーン４の開度の
小さい範囲では水の流れが強い拡大流となり、こ
の部分に空洞を生じキヤビテーシヨンとなり、ガ
イドベーン４やランナブレード等をかい食したり
水車性能を低下させたりして問題となつている。
また、ガイドベーン４とケーシング２の側壁との
間には隙間があり、この隙間から水が洩れ、これ
がため、効率が低下するという問題もある。

本考案は、かかる現状に鑑みてなされたもので
あり、ガイドベーン４の開度の小さいときでも縮
流から拡大流へとなる現象を防止してキヤビテー
シヨンを防止すると共に、ガイドベーン４とケー
シング２の側壁との隙間からの水洩れも防止し得
るクロスフロー水車を提供することを目的とする
ものである。

Ｅ 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため、本考案の構成は、ガ
イドベーンの両端部側にそれぞれ該ガイドベーン
が偏心して取付けられる鍔を設けると共に、該鍔
の中心を前記ガイドベーンの回転軸心とし且つ前
記鍔と同心で該鍔を介して前記ガイドベーンを支
持する回転可能な支持軸を設ける一方、ケーシン
グ側に前記鍔が回転自在に嵌合する凹部を設ける
と共に前記支持軸を支持する軸受部を形成したこ
とを特徴としている。

Ｆ 作用 上記構成とすることにより、ガイドベーンのラ
ンナ側の面はケーシングの下側ノズルに沿つて回
転することとなり、そこには縮流から拡大流とな
る現象が防止される。また、ガイドベーンとケー
シングの側壁との間には鍔が凹部に嵌合するので
該ガイドベーンと側壁との間からの水洩れも防止
される。

Ｇ 実施例 以下、本考案の一実施例をガイドベーンが開い
た状態の機構概念図である第１図および要部の機
構概念図である第２図およびガイドベーンが閉じ
た状態の機構概念図である第３図および要部の斜
視図である第４図に基づいて説明する。

第１図〜第４図において、従来と同一構成要素
のものには同一の符号を付し、それらの重複する
説明は省略すると共に、それらを適宜に用いて説
明する。

第１図〜第４図において、２ａはケーシング２
の上側ノズル、２ｂはケーシング２の下側ノズル
である。また、４ａはガイドベーン４の両端に設
けられ該ガイドベーン４が偏心して取付けられる
鍔である。この鍔４ａは円形で第４図に示す如き
形状をしており、ケーシング２の側壁２ｃに設け
た丸穴部分２１に嵌合している。また、鍔４ａの
中心位置で両外側には支持軸４ｂが取付けられて
おり、該支持軸４ｂは、軸受部２２に嵌合し、鍔
４ａおよびガイドベーン４と共に回転自在に前記
軸受部２２に支承されている。

図において、ａがガイドベーン４のケーシング
側の面の通水路高さ、ｂはランナ側の面の通水路
高さを示している。一般のクロスフロー水車では
ｂは（ａ＋ｂ）の30〜50％に選び、ガイドベーン
４の旋回によりガイドベーン４の全閉ができる
（ガイドベーン４の両端が同時にケーシング２に
接触する）よう構成している。本考案において
は、従来のガイドベーン４の中心より図に示す如
くｅ離れた位置にガイドベーン４の旋回中心を設
け、ガイドベーン４はこの中心を軸に円周運動す
るように構成されている。したがつてｂ寸法をａ
寸法に比べ小さく選ぶことが可能で、実用的には
ｂを（ａ＋ｂ）の10〜20％に選び、効率の悪いガ
イドベーン４のランナ側の面の流れを少なくする
ことが可能となる。

また、ガイドベーン４のランナ側の面の流れは
全開状態で縮流流れに構成し、ガイドベーン４の
円周運動により、全閉に近づくにしたがい従来の
ガイドベーン４′に比較してガイドベーン４″で示
す如く、下側ノズル２ｂとの関係で縮流流れか拡
大流れになる傾向が緩和できる（第２図参照）。

また、本構造によれば、ガイドベーン４の外側
面に鍔４ａがあつてこの鍔４ａが丸穴部分２１に
嵌合するためにこの部分からは水洩れがなく、且
つ、この部分から洩る水や通水路側への突出物に
よつてガイドベーン４のランナ側の面の流れが乱
されることがなく効率を大幅に向上することがで
きる。

Ｈ 考案の効果 以上述べた如く、本考案によれば、ガイドベー
ンのランナ側の面の流れを少なくできて効率の向
上が果せ、また、ガイドベーンのランナ側の面の
流れが拡大流とならないのでキヤビテーシヨンが
防止できて騒音やガイドベーンおよびランナブレ
ード等のかい食やそれに伴う性能低下も未然に防
止でき、また、ガイドベーンとケーシングの側壁
との間からも水洩れが防止できて効率が大幅に向
上するなどの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案に係る一実施例を示す
もので、第１図はガイドベーンが開いた状態の機
構概念図、第２図は要部の機構概念図、第３図は
ガイドベーンが閉じた状態の機構概念図、第４図
は要部の斜視図、第５図は従来例のクロスフロー
水車の一部を切欠いた斜視図、第６図は従来例の
ガイドベーンの全閉時の機構概念図、第７図は従
来例のガイドベーンの全開時の機構概念図であ
る。 また、図中の符号で、１はランナ、２はケーシ
ング、２ｂは下側ノズル、２ｃは側壁、４はガイ
ドベーン、４ａは鍔、４ｂは支持軸、２１は丸穴
部分（凹部）、２２は軸受部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガイドベーンの両端部側にそれぞれ該ガイドベ
   ーンが偏心して取付けられる鍔を設けると共に、
   該鍔の中心を前記ガイドベーンの回転軸心とし且
   つ前記鍔と同心で該鍔を介して前記ガイドベーン
   を支持する回転可能な支持軸を設ける一方、ケー
   シング側に前記鍔が回転自在に嵌合する凹部を設
   けると共に前記支持軸を支持する軸受部を形成し
   たことを特徴とするクロスフロー水車。