JPH0575482U - 水 車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 寿命となった渦巻きケ−シングを延命するこ
と。 【構成】 渦巻きケ−シングの中央部にランナが挿入さ
れる水車に於て、前記渦巻きケ−シングの前記ランナ側
内周面の高圧水導入口に固着されたステ−ベ−ンを介し
てランナ内に導入される高圧水の前記ステ−ベ−ンの上
流側に前記ステ−ベ−ンと同数又はステ−ベ−ンの１／
２の数のステ−ベ−ン補強部材を設けることを特徴とし
ている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、水力発電所に設置され渦巻きケ−シングを有する水車に関し、略々 寿命となった水車の渦巻きケ−シングのステ−ベ−ンの近傍に補強を施し、寿命 の延長を計った水車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３は、従来の立軸フランシス水車，立軸カプラン水車，立軸斜流水車等に使 用される渦巻きケ−シングの水車中心線を通る左側半分の垂直断面図で、図示は しないが、図の右方に位置する渦巻きケ−シングの中央部にはランナが挿入され る。図に於て、１はケ−シングの円筒形側板であり、図示右側の開口２は、前記 ランナを回転させる高圧水（矢印Ａはその流入方向を示す）をケ−シングから水 車の内側へ導入するための導入口である。この導入口２には、流入する高圧水の 流入方向を整えランナに導くと共に、ケ−シングを構成するための強度部材とし ての機能を果たす複数のステ−ベン３が側板１に固着されている。ステ−ベ−ン ３の高圧水流入方向下流側には、水車の上カバ−４と下カバ−５との間に軸支さ れ、図示しないサ−ボモ−タにより開閉制御されて、ステ−ベ−ン３により整流 されランナに導入される高圧水の流量を制御し、水車の出力を制御する複数のガ イドベ−ン６が設けられる。水車の容量により異なるが、通常ガイドベ−ン６の 数は、ステ−ベ−ン３の数と同数か、又はその２倍である。

【０００３】 水車のランナを回転させる高圧水は、周知の如く例えば、図示しないダムから 圧力鉄管を介して渦巻きケ−シングに導かれステ−ベ−ン３により整流されて、 ガイドベ−ン６の開度に応じた水量がランナに流入し、ランナを回転させるが、 この時、渦巻きケ−シングの円筒形側板１には、その中心から放射状に向かう高 圧水の水圧による強大な圧力が作用し、矢印Ｂで示すように、側板１をその放射 方向に押し拡げ、変形させる応力として作用する。特に、水車の起動時，停止時 、或いは負荷遮断時には、この力は側板１とステ−ベ−ン３との付け根部に、繰 り返し応力として作用するため、水車の長年の使用により、ステ−ベ−ン３の付 け根部は疲労し、渦巻きケ−シングは寿命となる。寿命となった渦巻きケ−シン グに対しては、その延命対策もなく、破壊に至る前に撤去して、新品と交換する 以外に方法は無かった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

解決しようとする問題点は、寿命となった渦巻きケ−シングに対しては、延命 対策が無く、破壊する前に撤去して、新品と交換しなければならない点である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、寿命となった渦巻きケ−シングを延命し更に使用可能とするため、 渦巻きケ−シングの円筒形側板内のステ−ベ−ンの導入水流入方向上流側（円筒 形側板の中心に近い側）近傍に、補強部材を固着することを特徴とする。

【０００６】

【実施例】

以下図面を参照して本考案を説明する。図１は、本考案の一実施例の要部を示 す垂直断面図であって、符合１〜６は図３と同様であるのでそれらの説明は省略 する。８はケ−シング側板１内のステ−ベ−ン３の近傍に設けた孔９よりさし込 まれ、その一端をケ−シング側板１の内部流水面に溶接され、他端は孔９より突 出したボルトである。ボルト８の突出部には雄ネジが切られ、雄ネジ部の下部に はケ−シング側板１の外部形状に合致した座がね１０が嵌合され、座がね１０を 介してナット１１により締付けることで、ケ−シング側板１を補強する。図示は しないが、孔９よりの漏水を防止するため、最後にケ−シング側板１，ボルト８ ，座がね１０，ナット１１にシ−ル溶接を施す。尚、補強部材の数はステ−ベ− ン３の数と同数か１／２でよい。

【０００７】 このように、ボルト８，座がね１０及びナット１１を補強部材として使用する ことにより、図３に矢印Ｂで示したケ−シング側板１を、その中心から放射方向 に押し拡げ、変形させようとする高圧水による応力を吸収することが出来る。従 って略々寿命となった渦巻きケ−シングを新品と交換すること無く、継続しての 使用が可能となり、水車の寿命を延ばすことが出来る。

【０００８】 図２は、本考案の他の実施例の要部を示す垂直断面図である。図１と同一部分 には同一符号を付しその説明は省略する。本実施例に於ては、夫々その端部に、 右雄ネジと左雄ネジを切ったステ−１３ａ，１３ｂと、その内側両端に、右雌ネ ジと左雌ネジとがきられ、ステ−１３ａ，１３ｂの各雄ネジに螺合するナット１ ３ｃとから成るタ−ンバックル１３の両端を、ケ−シング側板１の内部のステ− ベ−ン３の導入水流上流側に溶接して、ナット１３ｃの締付けによりケ−シング 側板１を補強するものである。従って上記実施例と同様の効果を奏することがで きる。

【０００９】

【考案の効果】

以上説明の本考案によれば、渦巻きケ−シングを構成するための補強部材を兼 ねるステ−ベ−ンの付け根部が疲労し、その補強機能が低下して、略々寿命とな った渦巻きケ−シング内のステ−ベ−ンの上流側近傍に、溶接とネジによる締付 けで固定するようにしたから、溶接による変形をケ−シングに及ぼすこと無く、 又導入水の流れを阻害することも無く、水車の寿命を延ばすことができる利点が 得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の要部を示す垂直断面図。

【図２】本考案の他の実施例の要部を示す垂直断面図。

【図３】従来の立軸水車に使用される渦巻きケ−シング
の水車中心線を通る左側半分の垂直断面図。

【符号の説明】

１ ケ−シング側板 ３ ステ−ベ−ン ８ ボルト １０ 座がね １１ ナット １３ タ−ンバックル

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 渦巻きケ−シングの中央部にランナを挿
   入する水車に於て、前記渦巻きケ−シングの前記ランナ
   側内周面の高圧水導入口に固着されたステ−ベ−ンを介
   してランナ内に導入される高圧水の前記ステ−ベ−ンの
   上流側に前記ステ−ベ−ンと同数又はステ−ベ−ンの１
   ／２の数のステ−ベ−ン補強部材を設けたことを特徴と
   する水車。