JPH07233775A - フランシス水車の潤滑油冷却装置 - Google Patents
フランシス水車の潤滑油冷却装置Info
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- JPH07233775A JPH07233775A JP6022936A JP2293694A JPH07233775A JP H07233775 A JPH07233775 A JP H07233775A JP 6022936 A JP6022936 A JP 6022936A JP 2293694 A JP2293694 A JP 2293694A JP H07233775 A JPH07233775 A JP H07233775A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】フランシス水車の水車軸の主軸スカートの主軸
受での回転部を潤滑する潤滑油が充填された油槽内の前
記潤滑油を冷却する際、油槽内に設けられる伝熱フィン
の配置を油槽内の潤滑油の流れに沿わせて伝熱性能を向
上させる。 【構成】主軸スカート２と主軸受５とが浸される潤滑油
が充填された水車軸１を囲む環状の油槽１５内の上部に
は、潤滑油が流れ下る方向に沿う縦向きの伝熱フィン３
２を外側側壁の周囲に複数列設け、さらに下部には潤滑
油が主軸スカート２の回転により水車軸１をめぐる回転
流になって主軸スカート２の油孔４に流入する流れ方向
に沿う複数段の横向きの環状の伝熱フィン３３を設け
る。
受での回転部を潤滑する潤滑油が充填された油槽内の前
記潤滑油を冷却する際、油槽内に設けられる伝熱フィン
の配置を油槽内の潤滑油の流れに沿わせて伝熱性能を向
上させる。 【構成】主軸スカート２と主軸受５とが浸される潤滑油
が充填された水車軸１を囲む環状の油槽１５内の上部に
は、潤滑油が流れ下る方向に沿う縦向きの伝熱フィン３
２を外側側壁の周囲に複数列設け、さらに下部には潤滑
油が主軸スカート２の回転により水車軸１をめぐる回転
流になって主軸スカート２の油孔４に流入する流れ方向
に沿う複数段の横向きの環状の伝熱フィン３３を設け
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、立軸の水車軸の主軸ス
カートと、これを支持する主軸受とが浸されて水車軸の
主軸受での回転部を潤滑する油槽内の潤滑油を冷却する
フランシス水車の潤滑油冷却装置に関する。
カートと、これを支持する主軸受とが浸されて水車軸の
主軸受での回転部を潤滑する油槽内の潤滑油を冷却する
フランシス水車の潤滑油冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】立軸のフランシス水車において、水車軸
に設けられた主軸スカートと、これを支持する主軸受と
が環状の油槽に充填された潤滑油に浸され、水車軸の回
転時、主軸スカートの主軸受での回転部は前記油槽内の
潤滑油により潤滑される。この際、回転により昇温する
潤滑油を、水車軸に取付けられたランナとこのランナを
覆う上カバーとの間の背圧水により冷却するフランシス
水車として図７に示すものが知られている。
に設けられた主軸スカートと、これを支持する主軸受と
が環状の油槽に充填された潤滑油に浸され、水車軸の回
転時、主軸スカートの主軸受での回転部は前記油槽内の
潤滑油により潤滑される。この際、回転により昇温する
潤滑油を、水車軸に取付けられたランナとこのランナを
覆う上カバーとの間の背圧水により冷却するフランシス
水車として図７に示すものが知られている。
【０００３】図７において、立軸の水車軸１は上部に主
軸スカート２が設けられ、図示しない下端に部分的に図
示したランナ３が取付けられている。なお、主軸スカー
ト２の下部には潤滑油が通流する外側に上向く勾配を有
する油孔４が設けられている。主軸受５は、これに設け
られた環状の支持板６を介して軸受支え７の内壁から突
出する支持台８に固定されており、この主軸受５は油孔
４に連通する隙間を有して主軸スカート２により水車軸
１を支持している。なお、支持板６には潤滑油が流れる
複数箇の油孔９が設けられている。
軸スカート２が設けられ、図示しない下端に部分的に図
示したランナ３が取付けられている。なお、主軸スカー
ト２の下部には潤滑油が通流する外側に上向く勾配を有
する油孔４が設けられている。主軸受５は、これに設け
られた環状の支持板６を介して軸受支え７の内壁から突
出する支持台８に固定されており、この主軸受５は油孔
４に連通する隙間を有して主軸スカート２により水車軸
１を支持している。なお、支持板６には潤滑油が流れる
複数箇の油孔９が設けられている。
【０００４】上カバー１１は水車軸１を囲んでランナ３
を覆って設けられ、この上カバー１１には軸受支え７が
取付けられている。そして上カバー１１には、ランナ３
の外縁部に臨む位置に上バー１１とランナ３との間の背
圧水が流れる流路孔１２が設けられ、この流路孔１２は
軸受支え７の外周に設けた水室１３に連通している。ま
た、軸受支え７の内部には、主軸スカート２の主軸受５
での回転部を潤滑する潤滑油が充填された環状の油槽１
５が設けられている。油槽１５は軸受支え７の一部を外
側側壁とし、この外側側壁とこの側壁から突出する環状
の底板１６とからなる外側油槽部１７と、環状の底板１
９を有する環状の内側油槽部１８とを底板１６と底板１
９とにわたして環状の連結板２０を取付けて形成されて
いる。そして、油槽１５の外側側壁となる軸受支え７の
内壁には、複数列の伝熱フィン２１が取付けられてい
る。なお、２２は主軸受５の外周に取付けられた環状の
整流板である。
を覆って設けられ、この上カバー１１には軸受支え７が
取付けられている。そして上カバー１１には、ランナ３
の外縁部に臨む位置に上バー１１とランナ３との間の背
圧水が流れる流路孔１２が設けられ、この流路孔１２は
軸受支え７の外周に設けた水室１３に連通している。ま
た、軸受支え７の内部には、主軸スカート２の主軸受５
での回転部を潤滑する潤滑油が充填された環状の油槽１
５が設けられている。油槽１５は軸受支え７の一部を外
側側壁とし、この外側側壁とこの側壁から突出する環状
の底板１６とからなる外側油槽部１７と、環状の底板１
９を有する環状の内側油槽部１８とを底板１６と底板１
９とにわたして環状の連結板２０を取付けて形成されて
いる。そして、油槽１５の外側側壁となる軸受支え７の
内壁には、複数列の伝熱フィン２１が取付けられてい
る。なお、２２は主軸受５の外周に取付けられた環状の
整流板である。
【０００５】油槽１５の外側側壁を形成する軸受支え７
の外側には、油槽１５の外周を囲む環状の冷却室２４が
設けられ、この軸受支え７の外壁には複数列の伝熱フィ
ン２５が設けられている。軸受支え７の上部と水車軸１
との間の開口は、マンホール板２６を備えたカバー２７
により水車軸１と隙間を有して閉鎖されている。
の外側には、油槽１５の外周を囲む環状の冷却室２４が
設けられ、この軸受支え７の外壁には複数列の伝熱フィ
ン２５が設けられている。軸受支え７の上部と水車軸１
との間の開口は、マンホール板２６を備えたカバー２７
により水車軸１と隙間を有して閉鎖されている。
【０００６】冷却室２４の下部と水室１３の上部とに接
続して前記背圧水が流れる弁２８を備えた供給管２９が
設けられ、冷却室２４の上部に背圧水が排出される排出
管３０が設けられている。このような構成により、ラン
ナ３に水が流れて水車軸１，ランナ３が回転する際、水
車軸１の主軸スカート２の主軸受５での回転部は油槽１
５内の潤滑油により潤滑される。この際、潤滑油は主軸
スカート２の回転により油槽１５内を水車軸１の周りを
回転するとともに、油孔４に接する潤滑油は上向き勾配
の油孔４を回転による遠心力により昇圧されて流れ、油
孔４に連通する主軸スカート２と主軸受５との間の隙間
を流れて主軸スカート２の主軸受５での回転部を潤滑す
る。そして、主軸スカート２と主軸受５との間の隙間か
ら排出された潤滑油は、上方に向って流れた後下降して
油孔９を通り、整流板２２により伝熱フィン２１に沿っ
て流れて油槽１５内に戻って貯留される。なお、矢印は
潤滑油の流れを示す。
続して前記背圧水が流れる弁２８を備えた供給管２９が
設けられ、冷却室２４の上部に背圧水が排出される排出
管３０が設けられている。このような構成により、ラン
ナ３に水が流れて水車軸１，ランナ３が回転する際、水
車軸１の主軸スカート２の主軸受５での回転部は油槽１
５内の潤滑油により潤滑される。この際、潤滑油は主軸
スカート２の回転により油槽１５内を水車軸１の周りを
回転するとともに、油孔４に接する潤滑油は上向き勾配
の油孔４を回転による遠心力により昇圧されて流れ、油
孔４に連通する主軸スカート２と主軸受５との間の隙間
を流れて主軸スカート２の主軸受５での回転部を潤滑す
る。そして、主軸スカート２と主軸受５との間の隙間か
ら排出された潤滑油は、上方に向って流れた後下降して
油孔９を通り、整流板２２により伝熱フィン２１に沿っ
て流れて油槽１５内に戻って貯留される。なお、矢印は
潤滑油の流れを示す。
【０００７】ところで、主軸スカート２の主軸受５での
回転により潤滑油は昇温するので、潤滑油は下記のよう
にして冷却される。ランナ３に水が流れて水車軸１，ラ
ンナ３が回転することにより、上カバー１１とランナ３
との間の背圧水は上カバー１１の流路孔１２から水室１
３に流入し、弁２８を開にした供給管２９を経て冷却室
２４に伝熱フィン２１に沿って通流する。この通流する
背圧水により油槽１５内の潤滑油は伝熱フィン２５，２
１を備えた軸受支え７の一部である油槽１５の外側側壁
を介して冷却され、軸受は冷却される。
回転により潤滑油は昇温するので、潤滑油は下記のよう
にして冷却される。ランナ３に水が流れて水車軸１，ラ
ンナ３が回転することにより、上カバー１１とランナ３
との間の背圧水は上カバー１１の流路孔１２から水室１
３に流入し、弁２８を開にした供給管２９を経て冷却室
２４に伝熱フィン２１に沿って通流する。この通流する
背圧水により油槽１５内の潤滑油は伝熱フィン２５，２
１を備えた軸受支え７の一部である油槽１５の外側側壁
を介して冷却され、軸受は冷却される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記潤滑油を冷却する
冷却水として使用される背圧水は水車に供給される河川
水であるので、冷却室２４に河川水に含まれる土砂等が
堆積しやすくなり、この土砂等の堆積により冷却能力の
低下や背圧水量の低下が生じ、潤滑油が十分に冷却され
ないという問題がある。
冷却水として使用される背圧水は水車に供給される河川
水であるので、冷却室２４に河川水に含まれる土砂等が
堆積しやすくなり、この土砂等の堆積により冷却能力の
低下や背圧水量の低下が生じ、潤滑油が十分に冷却され
ないという問題がある。
【０００９】また、油槽内には水車軸の主軸スカートの
回転により潤滑油が水車軸の周りを回転しているが、従
来この回転流に対して伝熱フィンの有効な配置を考慮し
ていなかった。本発明の目的は、油槽内に設けられる伝
熱フィンを油槽内の潤滑油の流れに沿う配置にして伝熱
性能を向上させ、一方冷却室に背圧水に含まれる土砂等
が堆積するのを防止できるフランシス水車の潤滑油冷却
装置を提供することである。
回転により潤滑油が水車軸の周りを回転しているが、従
来この回転流に対して伝熱フィンの有効な配置を考慮し
ていなかった。本発明の目的は、油槽内に設けられる伝
熱フィンを油槽内の潤滑油の流れに沿う配置にして伝熱
性能を向上させ、一方冷却室に背圧水に含まれる土砂等
が堆積するのを防止できるフランシス水車の潤滑油冷却
装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によれば請求項１では立軸の水車軸と、この
水車軸の下端に取付けられ、水車軸を囲む上カバーによ
り覆われるランナと、水車軸に設けられ、下部に油孔を
有する主軸スカート及びこれを前記油孔に連通する隙間
を有して支持する主軸受が浸される潤滑油を充填した水
車軸を囲む環状の油槽と、この油槽の外側側壁を囲んで
設けられ、水車軸の回転時、ランナと上カバーとの間の
背圧水が通流して前記外側側壁を介して油槽内の潤滑油
を冷却する冷却室とを備え、水車軸の回転時、油槽内の
潤滑油は前記油孔から主軸スカートと主軸受との間の隙
間に供給されて流れた後、この隙間から排出されて油槽
内に落下して貯留されるフランシス水車の潤滑油冷却装
置において、油槽内の外側側壁の上部に縦向きの伝熱フ
ィンを設け、さらに外側側壁の下部に横向きの環状の伝
熱フィンを設けるものとする。
に、本発明によれば請求項１では立軸の水車軸と、この
水車軸の下端に取付けられ、水車軸を囲む上カバーによ
り覆われるランナと、水車軸に設けられ、下部に油孔を
有する主軸スカート及びこれを前記油孔に連通する隙間
を有して支持する主軸受が浸される潤滑油を充填した水
車軸を囲む環状の油槽と、この油槽の外側側壁を囲んで
設けられ、水車軸の回転時、ランナと上カバーとの間の
背圧水が通流して前記外側側壁を介して油槽内の潤滑油
を冷却する冷却室とを備え、水車軸の回転時、油槽内の
潤滑油は前記油孔から主軸スカートと主軸受との間の隙
間に供給されて流れた後、この隙間から排出されて油槽
内に落下して貯留されるフランシス水車の潤滑油冷却装
置において、油槽内の外側側壁の上部に縦向きの伝熱フ
ィンを設け、さらに外側側壁の下部に横向きの環状の伝
熱フィンを設けるものとする。
【００１１】また、請求項２では上記のフランシス水車
の潤滑油冷却装置において、冷却室内に油槽の外側側壁
を囲み、上方から下方に向って背圧水が流下するら旋状
の伝熱フィンを設けるものとする。また、請求項３では
冷却室の背圧水の入口部に鉄管からの圧力水を冷却室内
に供給する弁を備えた圧力水供給管と、冷却室から排出
される背圧水が流れる排出管に背圧水の流量が所定値以
下のとき信号を出力する流水リレーとを設けるものとす
る。
の潤滑油冷却装置において、冷却室内に油槽の外側側壁
を囲み、上方から下方に向って背圧水が流下するら旋状
の伝熱フィンを設けるものとする。また、請求項３では
冷却室の背圧水の入口部に鉄管からの圧力水を冷却室内
に供給する弁を備えた圧力水供給管と、冷却室から排出
される背圧水が流れる排出管に背圧水の流量が所定値以
下のとき信号を出力する流水リレーとを設けるものとす
る。
【００１２】また、請求項４では冷却室の背圧水が流れ
る流路面積を小さくして冷却室内を流れる背圧水の流速
を大きくするものとする。
る流路面積を小さくして冷却室内を流れる背圧水の流速
を大きくするものとする。
【００１３】
【作用】以下本発明による手段の作用を請求項ごとに下
記に説明する。 請求項１ 立軸のフランシス水車において、水車軸に設けられ、下
部に油孔を有する主軸スカート及びこれを前記油孔に連
通する隙間を有して支持する主軸受は水車軸を囲む環状
の油槽内に充填された潤滑油に浸されている。この状態
で水車軸の回転時、油槽内の潤滑油は水車軸の周りを回
転しながら前記油孔から主軸スカートと主軸受との間の
隙間に供給されて流れ、潤滑作用をした後、前記隙間の
上部から排出され、この排出された潤滑油は落下して油
槽内に貯留される。
記に説明する。 請求項１ 立軸のフランシス水車において、水車軸に設けられ、下
部に油孔を有する主軸スカート及びこれを前記油孔に連
通する隙間を有して支持する主軸受は水車軸を囲む環状
の油槽内に充填された潤滑油に浸されている。この状態
で水車軸の回転時、油槽内の潤滑油は水車軸の周りを回
転しながら前記油孔から主軸スカートと主軸受との間の
隙間に供給されて流れ、潤滑作用をした後、前記隙間の
上部から排出され、この排出された潤滑油は落下して油
槽内に貯留される。
【００１４】したがって、油槽内の外側側壁の上部に縦
向きの伝熱フィンを、一方外側側壁の下部に横向きの環
状の伝熱フィンを設けることにより、主軸スカートの油
孔から主軸スカートと主軸受との間の隙間に潤滑油を供
給するため、油槽内の上部の潤滑油は底部に向って下降
して流れるので、潤滑油は縦向きの伝熱フィンに沿って
流れ、この伝熱フィンを介して伝熱され、一方、油槽の
下部では潤滑油は水車軸の回転により水車軸の周りを回
転しながら主軸スカートの下部に設けられた油孔に向っ
て流れるので、潤滑油は横向きの環状の伝熱フィンに沿
って流れ、この伝熱フィンを介して伝熱される。したが
って、油槽内の潤滑油の流れに従って前述のように縦向
きの伝熱フィン，横向きの伝熱フィンを設けたことによ
り、伝熱性能は向上する。
向きの伝熱フィンを、一方外側側壁の下部に横向きの環
状の伝熱フィンを設けることにより、主軸スカートの油
孔から主軸スカートと主軸受との間の隙間に潤滑油を供
給するため、油槽内の上部の潤滑油は底部に向って下降
して流れるので、潤滑油は縦向きの伝熱フィンに沿って
流れ、この伝熱フィンを介して伝熱され、一方、油槽の
下部では潤滑油は水車軸の回転により水車軸の周りを回
転しながら主軸スカートの下部に設けられた油孔に向っ
て流れるので、潤滑油は横向きの環状の伝熱フィンに沿
って流れ、この伝熱フィンを介して伝熱される。したが
って、油槽内の潤滑油の流れに従って前述のように縦向
きの伝熱フィン，横向きの伝熱フィンを設けたことによ
り、伝熱性能は向上する。
【００１５】請求項２ 油槽内の潤滑油を冷却するために、水車軸の回転時、上
カバーとランナとの間の背圧水が冷却水として流れる冷
却室に、油槽の外側側壁を囲み、背圧水が上方から下方
に流れるら旋状の伝熱フィンを設けることにより、背圧
水に含まれる土砂等は背圧水とともにら旋状の伝熱フィ
ンに沿って下方に流れて排出されるので、冷却室には土
砂等が堆積しない。
カバーとランナとの間の背圧水が冷却水として流れる冷
却室に、油槽の外側側壁を囲み、背圧水が上方から下方
に流れるら旋状の伝熱フィンを設けることにより、背圧
水に含まれる土砂等は背圧水とともにら旋状の伝熱フィ
ンに沿って下方に流れて排出されるので、冷却室には土
砂等が堆積しない。
【００１６】請求項３ 冷却室の背圧水の入口部に鉄管からの圧力水を供給する
弁を備えた圧力水供給管と、冷却室から排出される背圧
水の排出管に排出される背圧水の流量が所定値以下のと
き信号を出力する流水リレーとを設けることにより、冷
却室内に土砂等が堆積して背圧水の流量が所定値以下に
なれば、流水リレーが作動して信号を出力するので、こ
の信号により圧力水供給管に設けた弁を開にして鉄管か
らの圧力水を冷却室内に流入させ、この圧力水により冷
却室内に堆積した土砂等を排出管を経て外部に排出す
る。
弁を備えた圧力水供給管と、冷却室から排出される背圧
水の排出管に排出される背圧水の流量が所定値以下のと
き信号を出力する流水リレーとを設けることにより、冷
却室内に土砂等が堆積して背圧水の流量が所定値以下に
なれば、流水リレーが作動して信号を出力するので、こ
の信号により圧力水供給管に設けた弁を開にして鉄管か
らの圧力水を冷却室内に流入させ、この圧力水により冷
却室内に堆積した土砂等を排出管を経て外部に排出す
る。
【００１７】請求項４ 冷却室内の背圧水が流れる流路面積を小さくして、背圧
水の流速を大きくすることにより、この大きな流速によ
り土砂等を背圧水とともに流出して冷却室内に土砂等が
堆積しないようにする。
水の流速を大きくすることにより、この大きな流速によ
り土砂等を背圧水とともに流出して冷却室内に土砂等が
堆積しないようにする。
【００１８】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例について
説明する。図１は本発明の請求項１の実施例による潤滑
油冷却装置を備えたフランシス水車の部分断面図であ
る。図１において図７の従来例と異なるのは、下記の通
りである。油槽１５の上部の外側側壁である軸受支え７
の内壁に縦向きの伝熱フィン３２を、図１のＡ−Ａ部分
断面図である図２に示すように複数列設け、さらに下部
の外側側壁である軸受支え７の内壁に複数段の横向きの
環状の伝熱フィン３３を、図１のＢ−Ｂ部分断面図であ
る図３に示すように取付けている。
説明する。図１は本発明の請求項１の実施例による潤滑
油冷却装置を備えたフランシス水車の部分断面図であ
る。図１において図７の従来例と異なるのは、下記の通
りである。油槽１５の上部の外側側壁である軸受支え７
の内壁に縦向きの伝熱フィン３２を、図１のＡ−Ａ部分
断面図である図２に示すように複数列設け、さらに下部
の外側側壁である軸受支え７の内壁に複数段の横向きの
環状の伝熱フィン３３を、図１のＢ−Ｂ部分断面図であ
る図３に示すように取付けている。
【００１９】このような構成により、主軸スカート２と
主軸受５との間の隙間から排出される潤滑油は、前述の
ように油孔９を通って油槽１５内に流れ落ち、油槽１５
の上部では回転しながら下降流となって縦向きの伝熱フ
ィン３２に沿って流れ、一方下部では回転しながら主軸
スカート２の油孔４に流入するので、下部の潤滑油は横
向きの伝熱フィン３３に沿って流れ、このため伝熱フィ
ン３２，３３による伝熱性能が増大し、冷却室２４を流
れる背圧水により潤滑油は十分に冷却される。
主軸受５との間の隙間から排出される潤滑油は、前述の
ように油孔９を通って油槽１５内に流れ落ち、油槽１５
の上部では回転しながら下降流となって縦向きの伝熱フ
ィン３２に沿って流れ、一方下部では回転しながら主軸
スカート２の油孔４に流入するので、下部の潤滑油は横
向きの伝熱フィン３３に沿って流れ、このため伝熱フィ
ン３２，３３による伝熱性能が増大し、冷却室２４を流
れる背圧水により潤滑油は十分に冷却される。
【００２０】図４は本発明の請求項２の実施例によるフ
ランシス水車の潤滑油冷却装置の冷却室の断面図であ
る。図４において従来例と異なるのは、冷却室２４内に
縦向きの伝熱フィンの代りに油槽１５の外側側壁である
軸受支え７を囲むら旋状の伝熱フィン３４を設けるとと
もに、冷却室２４の背圧水の入口を上部にして背圧水の
供給管２９を設け、冷却室２４の背圧水の出口を下部に
して背圧水の排出管３０を設けたことである。
ランシス水車の潤滑油冷却装置の冷却室の断面図であ
る。図４において従来例と異なるのは、冷却室２４内に
縦向きの伝熱フィンの代りに油槽１５の外側側壁である
軸受支え７を囲むら旋状の伝熱フィン３４を設けるとと
もに、冷却室２４の背圧水の入口を上部にして背圧水の
供給管２９を設け、冷却室２４の背圧水の出口を下部に
して背圧水の排出管３０を設けたことである。
【００２１】このような構成により、土砂等を含む背圧
水は供給管２９を経て冷却室２４内に流入し、ら旋状の
伝熱フィン３４に沿って旋回しながら流下し、排出管３
０から排出されるので、ら旋状の伝熱フィン３４を介し
て伝熱されるとともに、背圧水に含まれる土砂等はら旋
状の伝熱フィン３４に沿って流れ落ち、排出管３０から
排出され、このため冷却室２４内には土砂等の堆積を防
止できる。
水は供給管２９を経て冷却室２４内に流入し、ら旋状の
伝熱フィン３４に沿って旋回しながら流下し、排出管３
０から排出されるので、ら旋状の伝熱フィン３４を介し
て伝熱されるとともに、背圧水に含まれる土砂等はら旋
状の伝熱フィン３４に沿って流れ落ち、排出管３０から
排出され、このため冷却室２４内には土砂等の堆積を防
止できる。
【００２２】図５は本発明の請求項３の実施例によるフ
ランシス水車の潤滑油冷却装置の冷却室に給排する背圧
水の系統図である。図５において図７の従来例と異なる
のは、背圧水の供給管２９に弁３５を備えて鉄管からの
圧力水を供給する圧力水供給管３６を接続し、さらに背
圧水の排出管３０に背圧水の流量が所定値以下のとき信
号を出力する流水リレー３７を設けたことである。
ランシス水車の潤滑油冷却装置の冷却室に給排する背圧
水の系統図である。図５において図７の従来例と異なる
のは、背圧水の供給管２９に弁３５を備えて鉄管からの
圧力水を供給する圧力水供給管３６を接続し、さらに背
圧水の排出管３０に背圧水の流量が所定値以下のとき信
号を出力する流水リレー３７を設けたことである。
【００２３】このような構成により、冷却室２４に通流
する背圧水に含まれる土砂等が冷却室２４内に堆積した
ときには、冷却室２４内を流れる流量が低下するので、
背圧水の流量が土砂等の堆積を示す所定値以下になれば
流水リレー３７が作動し、信号を発する。したがって、
この信号により弁３５を開にすれば鉄管からの圧力水が
圧力水供給管３６を経て供給管２９から冷却室２４内に
流入し、この圧力水により堆積した土砂等を流出させて
排出管３０から外部に排出する。
する背圧水に含まれる土砂等が冷却室２４内に堆積した
ときには、冷却室２４内を流れる流量が低下するので、
背圧水の流量が土砂等の堆積を示す所定値以下になれば
流水リレー３７が作動し、信号を発する。したがって、
この信号により弁３５を開にすれば鉄管からの圧力水が
圧力水供給管３６を経て供給管２９から冷却室２４内に
流入し、この圧力水により堆積した土砂等を流出させて
排出管３０から外部に排出する。
【００２４】なお、土砂等の排出が終了すれば弁３５を
閉にして通常の背圧水の流れにする。図６は本発明の請
求項４の実施例によるフランシス水車の潤滑油冷却装置
の冷却室の断面図である。図６において図７の従来例と
異なるのは、冷却室２４内を伝熱フィン３８に沿って上
向きに流れる流路面積を小さくしたことである。
閉にして通常の背圧水の流れにする。図６は本発明の請
求項４の実施例によるフランシス水車の潤滑油冷却装置
の冷却室の断面図である。図６において図７の従来例と
異なるのは、冷却室２４内を伝熱フィン３８に沿って上
向きに流れる流路面積を小さくしたことである。
【００２５】このような構成により、供給管２９から冷
却室２４内に流入する背圧水の流速は流路面積が小さい
ため大きくなって冷却室２４内を流れるので、この大き
い流速により背圧水に含まれる土砂等は背圧水とともに
運ばれて排出管３０から外部に排出され、このため冷却
室２４内に土砂等が堆積するのが防止される。
却室２４内に流入する背圧水の流速は流路面積が小さい
ため大きくなって冷却室２４内を流れるので、この大き
い流速により背圧水に含まれる土砂等は背圧水とともに
運ばれて排出管３０から外部に排出され、このため冷却
室２４内に土砂等が堆積するのが防止される。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば前述の構成により、請求項１では油槽内の伝熱
フィンを上部と下部とで異なる向きの伝熱フィンを設け
たので、油槽内の伝熱性能を向上させ、潤滑油の冷却効
果が向上する。請求項２では冷却室内にら旋状の伝熱フ
ィンを設けたので、背圧水に含まれる土砂等はら旋状の
伝熱フィンに沿って流れ落ち外部に排出するので、土砂
等の堆積を防止する。請求項３では冷却室内に土砂等が
堆積したとき、冷却室からの背圧水の流量を流水リレー
で検出し、流量の所定値以下のとき出力する信号によ
り、鉄管からの圧力水を冷却室に流入させて堆積した土
砂等を冷却室外に排出できる。請求項４では冷却室の背
圧水の流路面積を小さくして背圧水の流速を大きくした
ので、この大きな流速により土砂等を背圧水とともに外
部に排出して、冷却室内に土砂等が堆積するのを防止で
きる。
によれば前述の構成により、請求項１では油槽内の伝熱
フィンを上部と下部とで異なる向きの伝熱フィンを設け
たので、油槽内の伝熱性能を向上させ、潤滑油の冷却効
果が向上する。請求項２では冷却室内にら旋状の伝熱フ
ィンを設けたので、背圧水に含まれる土砂等はら旋状の
伝熱フィンに沿って流れ落ち外部に排出するので、土砂
等の堆積を防止する。請求項３では冷却室内に土砂等が
堆積したとき、冷却室からの背圧水の流量を流水リレー
で検出し、流量の所定値以下のとき出力する信号によ
り、鉄管からの圧力水を冷却室に流入させて堆積した土
砂等を冷却室外に排出できる。請求項４では冷却室の背
圧水の流路面積を小さくして背圧水の流速を大きくした
ので、この大きな流速により土砂等を背圧水とともに外
部に排出して、冷却室内に土砂等が堆積するのを防止で
きる。
【図１】本発明の請求項１の実施例による潤滑油冷却装
置を備えたフランシス水車の部分断面図
置を備えたフランシス水車の部分断面図
【図２】図１のＡ−Ａ部分断面図
【図３】図１のＢ−Ｂ部分断面図
【図４】本発明の請求項２の実施例によるフランシス水
車の潤滑油冷却装置のら旋状の伝熱フィンを設けた冷却
室の部分断面図
車の潤滑油冷却装置のら旋状の伝熱フィンを設けた冷却
室の部分断面図
【図５】本発明の請求項３の実施例によるフランシス水
車の潤滑油冷却装置の冷却室に鉄管からの圧力水を供給
する配管を設けた系統図
車の潤滑油冷却装置の冷却室に鉄管からの圧力水を供給
する配管を設けた系統図
【図６】本発明の請求項４の実施例によるフランシス水
車の潤滑油冷却装置の背圧水の流路面積を小さくした冷
却室の部分断面図
車の潤滑油冷却装置の背圧水の流路面積を小さくした冷
却室の部分断面図
【図７】従来の潤滑油冷却装置を備えたフランシス水車
の部分断面図
の部分断面図
１ 水車軸 ２ 主軸スカート ４ 油孔 ５ 主軸受 ７ 軸受支え １５ 油槽 ２４ 冷却室 ３２ 伝熱フィン ３３ 伝熱フィン ３４ ら旋状の伝熱フィン ３５ 弁 ３６ 圧力水供給管 ３７ 流水リレー
Claims (4)
- 【請求項１】立軸の水車軸と、この水車軸の下端に取付
けられ、水車軸を囲む上カバーにより覆われるランナ
と、水車軸に設けられ、下部に油孔を有する主軸スカー
ト及びこれを前記油孔に連通する隙間を有して支持する
主軸受が浸される潤滑油を充填した水車軸を囲む環状の
油槽と、この油槽の外側側壁を囲んで設けられ、水車軸
の回転時、ランナと上カバーとの間の背圧水が通流して
前記外側側壁を介して油槽内の潤滑油を冷却する冷却室
とを備え、水車軸の回転時、油槽内の潤滑油は前記油孔
から主軸スカートと主軸受との間の隙間に供給されて流
れた後、この隙間から排出されて油槽内に落下して貯留
されるフランシス水車の潤滑油冷却装置において、油槽
内の外側側壁の上部に縦向きの伝熱フィンを設け、さら
に前記外側側壁の下部に横向きの環状の伝熱フィンを設
けたことを特徴とするフランシス水車の潤滑油冷却装
置。 - 【請求項２】立軸の水車軸と、この水車軸の下端に取付
けられ、水車軸を囲む上カバーにより覆われるランナ
と、水車軸に設けられ、下部に油孔を有する主軸スカー
ト及びこれを前記油孔に連通する隙間を有して支持する
主軸受が浸される潤滑油を充填した水車軸を囲む環状の
油槽と、この油槽の外側側壁を囲んで設けられ、水車軸
の回転時、ランナと上カバーとの間の背圧水が通流して
前記外側側壁を介して油槽内の潤滑油を冷却する冷却室
とを備え、水車軸の回転時、油槽内の潤滑油は前記油孔
から主軸スカートと主軸受との間の隙間に供給されて流
れた後、この隙間から排出されて油槽内に落下して貯留
されるフランシス水車の潤滑油冷却装置において、前記
冷却室内に油槽の外側側壁を囲み、上方から下方に向っ
て背圧水が流下するら旋状の伝熱フィンを設けたことを
特徴とするフランシス水車の潤滑油冷却装置。 - 【請求項３】立軸の水車軸と、この水車軸の下端に取付
けられ、水車軸を囲む上カバーにより覆われるランナ
と、水車軸に設けられ、下部に油孔を有する主軸スカー
ト及びこれを前記油孔に連通する隙間を有して支持する
主軸受が浸される潤滑油を充填した水車軸を囲む環状の
油槽と、この油槽の外側側壁を囲んで設けられ、水車軸
の回転時、ランナと上カバーとの間の背圧水が通流して
前記外側側壁を介して油槽内の潤滑油を冷却する冷却室
とを備え、水車軸の回転時、油槽内の潤滑油は前記油孔
から主軸スカートと主軸受との間の隙間に供給されて流
れた後、この隙間から排出されて油槽内に落下して貯留
されるフランシス水車の潤滑油冷却装置において、前記
冷却室の背圧水の入口部に鉄管からの圧力水を冷却室内
に供給する弁を備えた圧力水供給管と、冷却室から排出
される背圧水が流れる排出管に背圧水の流量が所定値以
下のとき信号を出力する流水リレーとを備えたことを特
徴とするフランシス水車の潤滑油冷却装置。 - 【請求項４】立軸の水車軸と、この水車軸の下端に取付
けられ、水車軸を囲む上カバーにより覆われるランナ
と、水車軸に設けられ、下部に油孔を有する主軸スカー
ト及びこれを前記油孔に連通する隙間を有して支持する
主軸受が浸される潤滑油を充填した水車軸を囲む環状の
油槽と、この油槽の外側側壁を囲んで設けられ、水車軸
の回転時、ランナと上カバーとの間の背圧水が通流して
前記外側側壁を介して油槽内の潤滑油を冷却する冷却室
とを備え、水車軸の回転時、油槽内の潤滑油は前記油孔
から主軸スカートと主軸受との間の隙間に供給されて流
れた後、この隙間から排出されて油槽内に落下して貯留
されるフランシス水車の潤滑油冷却装置において、冷却
室内の背圧水の流路面積を小さくして背圧水の流速を大
きくしたことを特徴とするフランシス水車の潤滑油冷却
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02293694A JP3334012B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | フランシス水車の潤滑油冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02293694A JP3334012B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | フランシス水車の潤滑油冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07233775A true JPH07233775A (ja) | 1995-09-05 |
| JP3334012B2 JP3334012B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=12096525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02293694A Expired - Fee Related JP3334012B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | フランシス水車の潤滑油冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3334012B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100832089B1 (ko) * | 2007-04-25 | 2008-05-27 | 권오경 | 발전시스템의 제너레이터 샤프트 베어링용 오일쿨링장치 |
| CN110985867A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-10 | 刘洋 | 一种用于大坝水利发电的自润滑系统 |
| CN115111267A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-09-27 | 华能花凉亭水电有限公司 | 一种混流式水轮机水导轴承结构 |
| CN115789106A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-03-14 | 上海逢石科技有限公司 | 一种轴承冷却结构 |
-
1994
- 1994-02-22 JP JP02293694A patent/JP3334012B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100832089B1 (ko) * | 2007-04-25 | 2008-05-27 | 권오경 | 발전시스템의 제너레이터 샤프트 베어링용 오일쿨링장치 |
| CN110985867A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-10 | 刘洋 | 一种用于大坝水利发电的自润滑系统 |
| CN115111267A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-09-27 | 华能花凉亭水电有限公司 | 一种混流式水轮机水导轴承结构 |
| CN115789106A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-03-14 | 上海逢石科技有限公司 | 一种轴承冷却结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3334012B2 (ja) | 2002-10-15 |
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