JPH0639314Y2 - 水制動力計の制御装置 - Google Patents
水制動力計の制御装置Info
- Publication number
- JPH0639314Y2 JPH0639314Y2 JP14405488U JP14405488U JPH0639314Y2 JP H0639314 Y2 JPH0639314 Y2 JP H0639314Y2 JP 14405488 U JP14405488 U JP 14405488U JP 14405488 U JP14405488 U JP 14405488U JP H0639314 Y2 JPH0639314 Y2 JP H0639314Y2
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- JP
- Japan
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- water
- valve
- water supply
- load
- load adjusting
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- Expired - Lifetime
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 74
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
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- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は水制動力計の制御装置に関する。
従来の水制動力計は回転主軸に連結する原動機の回転数
及びトルクに対して給水弁及び排水弁を定められた弁開
度に設定し、定水圧の水をランナー内に送ることで、ラ
ンナーの羽根はランナーの回転による円心力の作用で生
じる水流を切り進み、トルクがケーシング本体に伝えら
れる。給水弁はON−OFF制御のバルブを装着しているの
で常に最大負荷時の弁開度に設定されており、低負荷時
や原動機の回転数及びトルクの変化に対して負荷の制御
は排水弁の弁開度だけで設定される。
及びトルクに対して給水弁及び排水弁を定められた弁開
度に設定し、定水圧の水をランナー内に送ることで、ラ
ンナーの羽根はランナーの回転による円心力の作用で生
じる水流を切り進み、トルクがケーシング本体に伝えら
れる。給水弁はON−OFF制御のバルブを装着しているの
で常に最大負荷時の弁開度に設定されており、低負荷時
や原動機の回転数及びトルクの変化に対して負荷の制御
は排水弁の弁開度だけで設定される。
上記のように水制動力計で原動機の馬力を測定する際、
給水弁の弁開度が常に最大負荷時の水量に設定されてい
るので、トルク又は回転数が変化しても給水弁の弁開度
は変更されず、低負荷時は環流水層内に不必要な給水量
が生じるため、負荷の制御が不安定になるという問題が
ある。本考案は上記の問題点を除去することを目的とす
る。
給水弁の弁開度が常に最大負荷時の水量に設定されてい
るので、トルク又は回転数が変化しても給水弁の弁開度
は変更されず、低負荷時は環流水層内に不必要な給水量
が生じるため、負荷の制御が不安定になるという問題が
ある。本考案は上記の問題点を除去することを目的とす
る。
回転主軸４を回転自在に支承するケーシング本体３と、
両面に放射状に羽根を有し、前記ケーシング本体３内に
て前記回転主軸４により回転させられるランナー５と、
該ランナー５の両端に適宜の間隔を在して対向する前記
ケーシング本体３内に固定され、且つ放射状に羽根が形
成されたステータ6a、6bと、前記ステータ6a、6b、前記
ランナー５間に連通する給水管10と、前記ステータ6a、
6bとランナー５間の環流水層８内を環流の中心に対して
接離する方向に移動すべく駆動装置に連結する負荷調整
弁20とを備えた水性動力計に於て、前記給水管10に、前
記負荷調整弁20の位置に連動し、電気的に弁開度が前記
負荷調整弁20の位置の変化に比例して制御される給水電
動弁22を設けた制御装置。
両面に放射状に羽根を有し、前記ケーシング本体３内に
て前記回転主軸４により回転させられるランナー５と、
該ランナー５の両端に適宜の間隔を在して対向する前記
ケーシング本体３内に固定され、且つ放射状に羽根が形
成されたステータ6a、6bと、前記ステータ6a、6b、前記
ランナー５間に連通する給水管10と、前記ステータ6a、
6bとランナー５間の環流水層８内を環流の中心に対して
接離する方向に移動すべく駆動装置に連結する負荷調整
弁20とを備えた水性動力計に於て、前記給水管10に、前
記負荷調整弁20の位置に連動し、電気的に弁開度が前記
負荷調整弁20の位置の変化に比例して制御される給水電
動弁22を設けた制御装置。
上記した構成に於て、該環流水層８内を環流の中心に対
して接離する方向に移動すべく駆動装置に連結された負
荷調整弁20と、該負荷調整弁20の位置に連動し、弁開度
が電気的に比例制御される給水電動弁22により給水量が
定量化でき、回転主軸４に連結する原動機の回転数及び
トルクに適応した負荷に環流水層８内を調整することが
できる。
して接離する方向に移動すべく駆動装置に連結された負
荷調整弁20と、該負荷調整弁20の位置に連動し、弁開度
が電気的に比例制御される給水電動弁22により給水量が
定量化でき、回転主軸４に連結する原動機の回転数及び
トルクに適応した負荷に環流水層８内を調整することが
できる。
以下に本考案の構成を添付図面に示す実施例を参照して
詳細に説明する。
詳細に説明する。
４はケーシング本体３にボールベアリングを介して回転
自在に支承された回転主軸４であり、中央にランナー５
が取付けられ、該回転主軸４の先端はカップリングによ
り、性能を測定しようとする原動機に結合される。前記
ランナー５の両側には、放射状に羽根が形成されてい
る。6a、6bは、前記本体３に取付けられたステータであ
り、放射状に羽根が形成され、且つ前記ランナー５の両
側に適宜な間隔を在して対向している。前記ステータ6
a、6bと前記ランナー５間には環流水層８が形成され、
該環流水層８が前記回転主軸４の回転に対して負荷とし
て作用する。10は本体３に配設された給水管であり、前
記環流水層８に連通している。前記ステータ6a、6bとラ
ンナー５間には環流水層８内を環流の中心に対して接離
する方向に上下動自在に負荷調整弁20が取り付けられて
いる。前記負荷調整弁20はモータM1とこれの出力軸の回
転を負荷調整弁20の上下動に変換する公知の伝達機構21
とからなる駆動装置によって上下方向に駆動されるよう
に構成されている。前記給水管10の給水入口には、前記
負荷調整弁20の位置に連動し、電気的に弁開度がモータ
M2で比例制御される給水電動弁22が配設されている。
自在に支承された回転主軸４であり、中央にランナー５
が取付けられ、該回転主軸４の先端はカップリングによ
り、性能を測定しようとする原動機に結合される。前記
ランナー５の両側には、放射状に羽根が形成されてい
る。6a、6bは、前記本体３に取付けられたステータであ
り、放射状に羽根が形成され、且つ前記ランナー５の両
側に適宜な間隔を在して対向している。前記ステータ6
a、6bと前記ランナー５間には環流水層８が形成され、
該環流水層８が前記回転主軸４の回転に対して負荷とし
て作用する。10は本体３に配設された給水管であり、前
記環流水層８に連通している。前記ステータ6a、6bとラ
ンナー５間には環流水層８内を環流の中心に対して接離
する方向に上下動自在に負荷調整弁20が取り付けられて
いる。前記負荷調整弁20はモータM1とこれの出力軸の回
転を負荷調整弁20の上下動に変換する公知の伝達機構21
とからなる駆動装置によって上下方向に駆動されるよう
に構成されている。前記給水管10の給水入口には、前記
負荷調整弁20の位置に連動し、電気的に弁開度がモータ
M2で比例制御される給水電動弁22が配設されている。
上記した構成に於て、測定する原動機の出力軸を動力計
の回転主軸４に連結し、給水管10から定水圧を有する給
水をランナー５内に送る。ランナー５が回転することに
より、遠心力の作用で水流はランナー５の羽根及びステ
ータ6a、6b間を流れる。ランナー５の羽根はこの流れを
切り進むことによりトルクがケーシング本体３に伝えら
れる。該水はトルクを吸収するため温度が上昇するの
で、該水を負荷調整弁20からランナー５及びステータ6
a、6bの外部に排水する。特定の回転数で、一定のトル
クを吸収できるようにするめたには、このランナー５及
びステータ6a、6bの間に環流する水量、つまり環流の層
の厚さにより定まる。例えば、原動機が最大馬力発生
時、第１図に示すように負荷調整弁20の排出口の位置は
環流水層８の中心近傍にあり、この位置で環流の層は最
も厚く、吸収可能なトルクは最大で給水電動弁22の弁開
度は全開になる。逆に、原動機が最小馬力発生時は第２
図に示すように負荷調整弁20の排出口の位置は環流水層
８内の環流の外周端で、環流の層が最も薄く吸収可能な
トルクは最小となり、給水電動弁20の弁開度は全開時の
約５％に設定される。これは、低負荷時における環流水
量の維持と、シャフトシール等の冷却を要するためであ
る。第３図に負荷調整弁20を駆動制御するモータM1と該
負荷調整弁20の位置に連動するように給水電動弁22の弁
開度を調整するモータM2の制御回路のブロック図を示
す。モータM2は同調装置30を介してコントローラ32に接
続している。第４図は本考案による負荷調整弁20の弁開
度と給水電動弁22の弁開度の設定を示すグラフである。
負荷に応じて給水電動弁22の弁開度が、負荷調整弁20の
位置に連動し、該負荷調整弁20の弁開度に比例して、給
水電動弁22の弁開度を調整するモータM2により、制御さ
れていることがわかる。一方、第５図は従来のように給
水弁にON−OFFバルブを装着した場合に、負荷吸収馬力
に対して最大負荷時に排水温度が50℃〜60℃を保つだけ
の水量が流れるように設定したまま、ロードの変化は全
て負荷調整弁で行う場合の弁開度を示す。この場合、最
小負荷曲線が高い位置になり、且つ低負荷時には給水量
の割合が過多になるため排水温度は必要以上に低下し冷
却水量の消費も大きくなる。第６図は方眼目盛による水
制動力計の性能曲線図、第７図は両対数目盛による水性
動力計の性能図表である。図中ABは最大吸収馬力（全負
荷）曲線、BCは動力計最大許容馬力曲線、CDは最高馬
力、DEは最大回転数範囲、EE′は許容最小吸収馬力曲線
（従来の水制動力計）、FF′は本考案を適用した場合の
許容最小吸収馬力曲線をそれぞれ示している。ABCDEE′
で囲まれた範囲が給水弁にON−OFFバルブを装着した従
来の水制動力計の測定可能範囲を示し、ABCDFF′で囲ま
れた範囲が本考案を適用した場合の水制動力計測定可能
範囲である。本考案を適用した場合、許容最小吸収馬力
曲線FF′は著しく下方に傾き、水制動力計の測定範囲は
広げられる。特に高速回転時の場合の増加が認められ
る。
の回転主軸４に連結し、給水管10から定水圧を有する給
水をランナー５内に送る。ランナー５が回転することに
より、遠心力の作用で水流はランナー５の羽根及びステ
ータ6a、6b間を流れる。ランナー５の羽根はこの流れを
切り進むことによりトルクがケーシング本体３に伝えら
れる。該水はトルクを吸収するため温度が上昇するの
で、該水を負荷調整弁20からランナー５及びステータ6
a、6bの外部に排水する。特定の回転数で、一定のトル
クを吸収できるようにするめたには、このランナー５及
びステータ6a、6bの間に環流する水量、つまり環流の層
の厚さにより定まる。例えば、原動機が最大馬力発生
時、第１図に示すように負荷調整弁20の排出口の位置は
環流水層８の中心近傍にあり、この位置で環流の層は最
も厚く、吸収可能なトルクは最大で給水電動弁22の弁開
度は全開になる。逆に、原動機が最小馬力発生時は第２
図に示すように負荷調整弁20の排出口の位置は環流水層
８内の環流の外周端で、環流の層が最も薄く吸収可能な
トルクは最小となり、給水電動弁20の弁開度は全開時の
約５％に設定される。これは、低負荷時における環流水
量の維持と、シャフトシール等の冷却を要するためであ
る。第３図に負荷調整弁20を駆動制御するモータM1と該
負荷調整弁20の位置に連動するように給水電動弁22の弁
開度を調整するモータM2の制御回路のブロック図を示
す。モータM2は同調装置30を介してコントローラ32に接
続している。第４図は本考案による負荷調整弁20の弁開
度と給水電動弁22の弁開度の設定を示すグラフである。
負荷に応じて給水電動弁22の弁開度が、負荷調整弁20の
位置に連動し、該負荷調整弁20の弁開度に比例して、給
水電動弁22の弁開度を調整するモータM2により、制御さ
れていることがわかる。一方、第５図は従来のように給
水弁にON−OFFバルブを装着した場合に、負荷吸収馬力
に対して最大負荷時に排水温度が50℃〜60℃を保つだけ
の水量が流れるように設定したまま、ロードの変化は全
て負荷調整弁で行う場合の弁開度を示す。この場合、最
小負荷曲線が高い位置になり、且つ低負荷時には給水量
の割合が過多になるため排水温度は必要以上に低下し冷
却水量の消費も大きくなる。第６図は方眼目盛による水
制動力計の性能曲線図、第７図は両対数目盛による水性
動力計の性能図表である。図中ABは最大吸収馬力（全負
荷）曲線、BCは動力計最大許容馬力曲線、CDは最高馬
力、DEは最大回転数範囲、EE′は許容最小吸収馬力曲線
（従来の水制動力計）、FF′は本考案を適用した場合の
許容最小吸収馬力曲線をそれぞれ示している。ABCDEE′
で囲まれた範囲が給水弁にON−OFFバルブを装着した従
来の水制動力計の測定可能範囲を示し、ABCDFF′で囲ま
れた範囲が本考案を適用した場合の水制動力計測定可能
範囲である。本考案を適用した場合、許容最小吸収馬力
曲線FF′は著しく下方に傾き、水制動力計の測定範囲は
広げられる。特に高速回転時の場合の増加が認められ
る。
本考案は上述の如く、環流水層内に設けられた負荷調整
弁の位置の変化に連動して、給水電動弁の弁開度を電気
的に比例制御することにより、原動機の回転数及びトル
クに応じた負荷に合わせることが可能となり、水性動力
計の測定可能範囲が広げられ、低負荷時の冷却水消費量
を最小限に抑えられるので、安定した制御ができるとい
う効果が在する。
弁の位置の変化に連動して、給水電動弁の弁開度を電気
的に比例制御することにより、原動機の回転数及びトル
クに応じた負荷に合わせることが可能となり、水性動力
計の測定可能範囲が広げられ、低負荷時の冷却水消費量
を最小限に抑えられるので、安定した制御ができるとい
う効果が在する。
第１図は最大負荷時の負荷調整弁の位置と給水流入経路
及び環流層の厚さを示す断面図、第２図は最小負荷時に
おける負荷調整弁の位置と給水流入経路及び環流層の最
も薄い状態を示す断面図、第３図は負荷調整弁20を駆動
制御するモータM1と該負荷調整弁の位置に比例連動する
ように給水電動弁の弁開度を調整するモータM2の制御回
路のブロック図、第４図は給水弁に負荷調整弁の位置に
比例連動するように弁開度が制御される給水電動弁を装
着した場合の弁開度の負荷に対する特性、第５図は給水
弁にON−OFFバルブを装着した場合の弁開度の負荷に対
する特性、第６図は方眼目盛による水制動力計性能曲線
図、第７図は両対数目盛による水制動力計性能図表であ
る。 ３……ケーシング本体、４……回転主軸、５……ランナ
ー、6a、6b……ステータ、８……環流水層、10……給水
管、20……負荷調整弁、21……出力軸の回転を負荷調整
弁の上下動に変換する公知の伝達機構、22……給水電動
弁、30……同調装置、32……コントローラ、
及び環流層の厚さを示す断面図、第２図は最小負荷時に
おける負荷調整弁の位置と給水流入経路及び環流層の最
も薄い状態を示す断面図、第３図は負荷調整弁20を駆動
制御するモータM1と該負荷調整弁の位置に比例連動する
ように給水電動弁の弁開度を調整するモータM2の制御回
路のブロック図、第４図は給水弁に負荷調整弁の位置に
比例連動するように弁開度が制御される給水電動弁を装
着した場合の弁開度の負荷に対する特性、第５図は給水
弁にON−OFFバルブを装着した場合の弁開度の負荷に対
する特性、第６図は方眼目盛による水制動力計性能曲線
図、第７図は両対数目盛による水制動力計性能図表であ
る。 ３……ケーシング本体、４……回転主軸、５……ランナ
ー、6a、6b……ステータ、８……環流水層、10……給水
管、20……負荷調整弁、21……出力軸の回転を負荷調整
弁の上下動に変換する公知の伝達機構、22……給水電動
弁、30……同調装置、32……コントローラ、
Claims (1)
- 【請求項１】回転主軸４を回転自在に支承するケーシン
グ本体３と、両面に放射状に羽根を有し、前記ケーシン
グ本体３内にて前記回転主軸４により回転させられるラ
ンナー５と、該ランナー５の両面に適宜の間隔を在して
対向する前記ケーシング本体３内に固定され、且つ放射
状に羽根が形成されたステータ6a、6bと、前記ステータ
6a、6b、前記ランナー５間に連通する給水管10と、前記
ステータ6a、6bとランナー５間の環流水層８内を環流の
中心に対して接離する方向に移動すべく駆動装置に連結
する負荷調整弁20とを備えた水性動力計に於て、前記給
水管10に、前記負荷調整弁20の位置に連動し、電気的に
弁開度が前記負荷調整弁20の位置の変化に比例して制御
される給水電動弁22を設けたことを特徴とする制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14405488U JPH0639314Y2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 水制動力計の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14405488U JPH0639314Y2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 水制動力計の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0265134U JPH0265134U (ja) | 1990-05-16 |
| JPH0639314Y2 true JPH0639314Y2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=31411424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14405488U Expired - Lifetime JPH0639314Y2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 水制動力計の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0639314Y2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102452601B1 (ko) * | 2021-05-28 | 2022-10-06 | 두산에너빌리티 주식회사 | 출력 제어 메커니즘을 가진 대용량 유동형 수동력계 |
| KR20220169742A (ko) * | 2021-06-21 | 2022-12-28 | 두산에너빌리티 주식회사 | 다이나모 |
-
1988
- 1988-11-04 JP JP14405488U patent/JPH0639314Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102452601B1 (ko) * | 2021-05-28 | 2022-10-06 | 두산에너빌리티 주식회사 | 출력 제어 메커니즘을 가진 대용량 유동형 수동력계 |
| US11747219B2 (en) | 2021-05-28 | 2023-09-05 | Doosan Enerbility Co., Ltd | Large-capacity hydrodynamic-type hydraulic dynamometer with output control mechanism |
| KR20220169742A (ko) * | 2021-06-21 | 2022-12-28 | 두산에너빌리티 주식회사 | 다이나모 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0265134U (ja) | 1990-05-16 |
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