JPH09310329A - Hydrographic power generation facility and its construction method - Google Patents

Hydrographic power generation facility and its construction method

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JPH09310329A
JPH09310329A JP9030929A JP3092997A JPH09310329A JP H09310329 A JPH09310329 A JP H09310329A JP 9030929 A JP9030929 A JP 9030929A JP 3092997 A JP3092997 A JP 3092997A JP H09310329 A JPH09310329 A JP H09310329A
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JP
Japan
Prior art keywords
water
river
underground water
storage tank
power generation
Prior art date
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Pending
Application number
JP9030929A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Denda
篤 傳田
Yoshiaki Negami
義昭 根上
Hidetake Ishizaki
秀武 石崎
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Publication date
Application filed by Shimizu Construction Co Ltd, Shimizu Corp filed Critical Shimizu Construction Co Ltd
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Publication of JPH09310329A publication Critical patent/JPH09310329A/en
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

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  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電力供給能力を向上させる。 【解決手段】 予め、河川Rと発電所5とを接続する。
これら河川Rと発電所5とに分岐部20を接続するとと
もに、地山Gに地下貯水槽12を設ける。この地下貯水
槽12を分岐部20に接続するとともに、前記地下貯水
槽12と発電所5とを接続する。予め接続した河川と発
電所とに分岐部を接続したため、発電所に水を供給する
ことができ、発電所の作動状態を維持できるから、発電
所の電力供給能力を維持できる。その後、地下貯水槽に
貯留された水を発電所に供給することができるため、こ
の発電所の発電能力を向上させることができる。
(57) [Abstract] [Problem] To improve power supply capacity. A river R and a power plant 5 are connected in advance.
A branch portion 20 is connected to the river R and the power plant 5, and an underground water storage tank 12 is provided in the natural ground G. The underground water storage tank 12 is connected to the branch portion 20, and the underground water storage tank 12 and the power plant 5 are connected. Since the branch portion is connected to the river and the power station that are connected in advance, water can be supplied to the power station and the operating state of the power station can be maintained, so that the power supply capacity of the power station can be maintained. After that, since the water stored in the underground water tank can be supplied to the power plant, the power generation capacity of this power plant can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、発電施設にかか
り、特に、河川の水を落下させて電力を得る水路式発電
施設とその施工方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation facility, and more particularly to a hydrographic power generation facility for dropping water in a river to obtain electric power and a method of constructing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の水路式発電施設について、図8を
参照しながら説明する。図8に示すように、符号1は水
路式発電施設であり、この水路式発電施設1では、河川
Rに取水堰2が設けられ、この取水された河川の水を導
く配管3が地山Gを横断状態に配設されている。この配
管3の端部は、地山Gの中腹斜面に設けられた露出水槽
4に接続されている。この露出水槽4の下方の麓に発電
所5が設けられ、これら発電所5と露出水槽4の底部と
が地山Gの斜面に設けられた圧力管6を介して接続され
ている。この圧力管6の水を他の河川Kに流出させる放
水口7が発電所5に設けられている。
2. Description of the Related Art A conventional hydrographic power generation facility will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 8, reference numeral 1 denotes a hydroelectric power generation facility. In the hydrostatic power generation facility 1, an intake weir 2 is provided in a river R, and a pipe 3 for guiding the water of the taken river is a natural ground G. Are arranged in a crossing state. The end of the pipe 3 is connected to the exposed water tank 4 provided on the middle slope of the natural ground G. A power plant 5 is provided below the exposed water tank 4, and the power plant 5 and the bottom of the exposed water tank 4 are connected via a pressure pipe 6 provided on the slope of the natural ground G. A power outlet 5 is provided in the power plant 5 to discharge the water in the pressure pipe 6 to another river K.

【0003】このような水路式発電施設1では、河川R
の水の一部又は全部を取水堰2で配管3に流入させ、こ
の配管3を通して露出水槽4に河川の水を流出させる。
この露出水槽4の水を圧力管6に流し、この圧力管6か
ら流出する水圧で発電所5のタービンを回転させる。こ
のタービンの回転で電力が得られ、タービンの回転に使
用した水を放水口7から他の河川Kに排出させる。
In such a hydroelectric power generation facility 1, the river R
Part or all of this water is introduced into the pipe 3 by the water weir 2, and the river water is caused to flow out to the exposed water tank 4 through this pipe 3.
The water in the exposed water tank 4 is caused to flow through the pressure pipe 6, and the water pressure flowing out from the pressure pipe 6 causes the turbine of the power plant 5 to rotate. Electric power is obtained by the rotation of the turbine, and the water used for the rotation of the turbine is discharged from the water discharge port 7 to another river K.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記露出水
槽4は地山Gの斜面中腹に設けられているため、ダムで
貯留される水量に比べて貯水量が少なく、河川流量に応
じた電力しか発生することができなかった。このため、
電力の需要が多い場合、例えば、夏の昼間に多くの冷房
装置が稼働した場合、発電所5が十分な電力を供給でき
なかった。そして、前記発電所5では、河川Rの水を使
用しているため、この河川Rの流量が少ない場合、発電
所5は十分な電力を得ることはできなかった。
By the way, since the exposed water tank 4 is provided in the middle of the slope of the natural ground G, the amount of stored water is smaller than the amount of water stored in the dam, and only the electric power corresponding to the river flow rate is used. Could not occur. For this reason,
When there is a large demand for electric power, for example, when many air conditioners operate during the daytime in summer, the power plant 5 cannot supply sufficient electric power. Since the power station 5 uses the water of the river R, the power station 5 cannot obtain sufficient power when the flow rate of the river R is low.

【0005】また、既存の水路式発電施設1にダムを設
ける場合、地表の用地を取得して、自然を破壊しつつ、
ダムを施工しなければならず、また、その施工期間中で
は、発電所5の電力供給が停止される。
When installing a dam in the existing hydroelectric power generation facility 1, while acquiring land on the surface of the ground to destroy nature,
The dam must be constructed, and the power supply of the power plant 5 is stopped during the construction period.

【0006】本発明は前記課題を有効に解決するもの
で、地下貯水槽により発電能力を向上させた水路式発電
施設とその施工方法を提供することを目的とする。
The present invention effectively solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a waterway type power generation facility in which the power generation capacity is improved by an underground water tank and a construction method thereof.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の水路式発
電施設は、河川の水を落下させて電力を得る水路式発電
施設であって、河川の水を貯留する地下貯水槽が地山内
に設けられ、該地下貯水槽には、河川からこの地下貯水
槽に河川水を導くための配管と地下貯水槽内の貯留水を
発電所に導くための配管とが接続され、前記地下貯水槽
および前記配管を介して河川と発電所とが接続されてい
ることを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a hydroelectric power generation facility, which is a hydroelectric power generation facility for dropping water from a river to obtain electric power. And a pipe for guiding river water from the river to the underground water tank and a pipe for guiding the stored water in the underground water tank to the power plant are connected to the underground water tank. And the river and the power plant are connected through the pipe.

【0008】請求項2記載の水路式発電施設は、前記地
下貯水槽に河川水を導くための配管の途中に切り替え可
能な分岐部が設けられ、該分岐部には前記地下貯水槽を
迂回して河川水を前記発電所へ導くための他の配管が接
続されていることを特徴とするものであり、また、請求
項3記載の水路式発電施設は前記地下貯水槽内の土砂を
排出する土砂除去装置が設けられていることを特徴とす
るものである。
In the hydroelectric power generation facility according to claim 2, a switchable branch portion is provided in the middle of a pipe for guiding river water to the underground water tank, and the branch portion bypasses the underground water tank. Another pipe for guiding river water to the power plant is connected, and the waterway type power generation facility according to claim 3 discharges the earth and sand in the underground water tank. It is characterized by being provided with a sediment removing device.

【0009】請求項4記載の施工方法は、請求項2に記
載の水路式発電施設を施工する方法であって、あらかじ
め河川と発電所とを接続する配管を設けて該配管の途中
に前記分岐部を設け、しかる後に、前記地下貯水槽を地
山内に設けて該地下貯水槽を前記分岐部に接続するとと
もに前記発電所に対して接続することを特徴とするもの
である。
A construction method according to a fourth aspect is a method for constructing the hydroelectric power generation facility according to the second aspect, in which a pipe for connecting a river and a power plant is provided in advance, and the branch is provided in the middle of the pipe. A portion is provided, and thereafter, the underground water storage tank is provided in the ground and the underground water storage tank is connected to the branch portion and at the same time to the power plant.

【0010】請求項1記載の水路式発電施設では、河川
水を地山内に設けた地下貯水槽に導いてそこに貯留し、
電力需要に応じて地下貯水槽から必要量の貯留水を発電
所に供給して発電を行なう。請求項2記載の水路式発電
施設では、河川水を地下貯水槽に導くための配管の途中
に設けた分岐部を必要に応じて切り替え操作することに
より、地下貯水槽への河川水の流入量を調節したり、地
下貯水槽を迂回させて河川水を直接的に発電所に供給す
る。
In the hydroelectric power generation facility according to claim 1, the river water is guided to an underground water storage tank provided in the ground and stored there.
The required amount of stored water is supplied from the underground water tank to the power plant according to the power demand to generate electricity. In the waterway type power generation facility according to claim 2, the inflow amount of the river water into the underground water storage tank is changed by switching the branch portion provided in the middle of the pipe for guiding the river water to the underground water storage tank as needed. Or supply the river water directly to the power plant by bypassing the underground reservoir.

【0011】請求項3記載の水路式発電施設では、地下
貯水槽内の土砂を排出する土砂除去装置が設けられてい
るため、この土砂除去装置を作動させることにより、地
下貯水槽内の空間が広く維持される。
In the hydroelectric power generation facility according to the third aspect, since the earth and sand removing device for discharging the earth and sand in the underground water storage tank is provided, the space in the underground water storage tank is changed by operating the earth and sand removing device. Widely maintained.

【0012】請求項4記載の水路式発電施設の施工方法
は、請求項2記載の水路式発電施設を施工するための好
適な方法であって、先行して施工した発電所や既存の発
電所を稼働させつつ地下貯水槽を施工するようにしたも
のである。その手順としては、まず河川と発電所とを配
管により直接的に接続し、その配管の途中に分岐部を設
ける。あるいは既設の水路式発電施設における配管を利
用してその配管の途中に分岐部を設ける。そして、その
配管を通して発電所に河川水に供給して発電所を稼働さ
せつつ、地下貯水槽を設けるとともにその地下貯水槽を
分岐部および発電所に対して接続し、地下貯水槽が完成
したら分岐部を切り替える。これにより、発電所を稼働
させつつ地下貯水槽の施工を行なえ、かつ、分岐部の切
り替え操作のみで完成した地下貯水槽に対して河川水を
導入し得る。
The method for constructing a hydroelectric power generation facility according to claim 4 is a suitable method for constructing a hydrographic power generation facility according to claim 2, and is a power plant that was constructed in advance or an existing power plant. It is designed to construct an underground water tank while operating. As the procedure, first, the river and the power plant are directly connected by a pipe, and a branch portion is provided in the middle of the pipe. Alternatively, use a pipe in an existing hydropower generation facility and provide a branch part in the middle of the pipe. Then, while supplying the river water to the power plant through the pipe to operate the power plant, an underground water storage tank will be installed and the underground water storage tank will be connected to the branch part and the power station, and will be branched when the underground water storage tank is completed. Switch parts. Thereby, the underground water tank can be constructed while operating the power plant, and the river water can be introduced into the underground water tank completed by only the switching operation of the branch portion.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の水路式発電施設の
一実施例について、図1ないし図2を参照しながら説明
する。ここで、従来例と同一のものについては同一符号
を用い、説明を簡略化する。この水路式発電施設10で
は、河川Rに設けた取水堰2に配管3が接続されてい
る。この配管3には、切り替え可能な分岐部20が接続
され、この分岐部20に導水管11を介して地下貯水槽
12が接続されている。この地下貯水槽12は、調整弁
14を介して発電所5に接続されている。この発電所5
は、前記配管3に接続されている。なお、配管3は、河
川水を地下貯水槽12に導く導入部分3a、地下貯水槽
12の貯留水を発電所5に供給する導出部分3b、およ
び地下貯水槽12の迂回路となっている迂回部分3cと
に区分されており、上記の分岐部20は導入部分3aと
迂回部分3cとの間に設けられている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a hydroelectric power generation facility of the present invention will be described below with reference to FIGS. Here, the same components as those in the conventional example are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified. In this waterway type power generation facility 10, a pipe 3 is connected to an intake weir 2 provided in a river R. A switchable branch portion 20 is connected to the pipe 3, and an underground water storage tank 12 is connected to the branch portion 20 via a water conduit 11. This underground water storage tank 12 is connected to the power plant 5 via a regulating valve 14. This power plant 5
Is connected to the pipe 3. In addition, the pipe 3 is a detour that serves as a detour for the introduction part 3 a that guides the river water to the underground water storage tank 12, the derivation part 3 b that supplies the water stored in the underground water storage tank 12 to the power plant 5, and the bypass for the underground water storage tank 12. It is divided into a portion 3c, and the branch portion 20 is provided between the introduction portion 3a and the detour portion 3c.

【0014】前記導水管11は、前記分岐部20に接続
された第一導水管15と、前記配管3に接続された第二
導水管16とから構成されている。前記第一導水管15
では、一端部が分岐部20に接続され、他端部が地下貯
水槽12に接続されている。第二導水管16では、一端
部が地下貯水槽12に接続され、他端部が前記配管3を
介して調整弁14に接続されている。
The water conduit 11 is composed of a first water conduit 15 connected to the branch portion 20 and a second water conduit 16 connected to the pipe 3. The first water conduit 15
In, the one end is connected to the branch part 20, and the other end is connected to the underground water tank 12. The second water conduit 16 has one end connected to the underground water tank 12 and the other end connected to the regulating valve 14 via the pipe 3.

【0015】前記地下貯水槽12は、地山G内に設けら
れ、河川Rとほぼ同じ高さ位置に設けられている。この
地下貯水槽12に接続された調整弁14は、地山Gの中
腹の斜面に設けられ、圧力管6を介して地山Gの麓に設
けられた発電所5に接続されている。この発電所5で
は、圧力管6の水を排出する放水口7が設けられてい
る。前記分岐部20には、図2に示すように、前記配管
3と第一導水管15とがそれぞれ制水門21を介して接
続されている。また、地下貯水槽12の出口である第二
導水管16にも制水門21を設ける。
The underground water storage tank 12 is provided in the natural ground G and is provided at substantially the same height as the river R. The regulating valve 14 connected to the underground water storage tank 12 is provided on the middle slope of the natural ground G, and is connected via the pressure pipe 6 to the power plant 5 provided at the foot of the natural ground G. In this power plant 5, a water discharge port 7 for discharging water from the pressure pipe 6 is provided. As shown in FIG. 2, the pipe 3 and the first water conduit 15 are connected to the branch portion 20 via a water control gate 21, respectively. Further, a water control gate 21 is also provided at the second water conduit 16 which is the outlet of the underground water storage tank 12.

【0016】一方、前記地下貯水槽12は、図3ないし
図4に示すように、概略直方体状に形成され、底面に堆
積部22を設けている。この堆積部22は、中央部に凹
部22を設け、この凹部22の四方に傾斜面23を該凹
部22に向かって下方に傾斜して設けている。この凹部
22には、前記傾斜面23から流れる土砂を排出する土
砂除去装置24が設置されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 3 to 4, the underground water storage tank 12 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and has a deposition portion 22 on the bottom surface. The stacking portion 22 has a recess 22 in the center thereof, and inclined surfaces 23 are provided on all four sides of the recess 22 so as to be inclined downward toward the recess 22. A sediment removing device 24 for discharging the sediment flowing from the inclined surface 23 is installed in the recess 22.

【0017】この土砂除去装置24は、凹部22の土砂
を吸引する吸引部26と、この吸引部26で吸引された
土砂を外部に搬出する排出パイプ25とから構成されて
いる。この排出パイプ25は、地下貯水槽12の上部に
設けられた通気孔27に配設されている。また、前記凹
部22には、この凹部22に堆積された土砂を直接外部
に排出する排砂路28が接続されている。
The earth and sand removing device 24 is composed of a suction portion 26 for sucking the earth and sand in the recess 22 and a discharge pipe 25 for discharging the earth and sand sucked by the suction portion 26 to the outside. The discharge pipe 25 is arranged in a vent hole 27 provided in the upper part of the underground water storage tank 12. Further, the recess 22 is connected to a sand discharge passage 28 for directly discharging the earth and sand accumulated in the recess 22 to the outside.

【0018】このような水路式発電施設10の施工方法
について説明する。まず発電所5を先行して施工し、こ
の発電所5と河川Rとを配管3(導入部分3a、迂回部
分3c、導出部分3b)で接続する。この配管3の途中
(導入部分3aと迂回部分3cとの間)に分岐部20を
設けるとともに、地山Gに地下貯水槽12を設ける。こ
のときに、配管3内に水を流し、発電所4を作動させ
る。そして、地下貯水槽12を第一導水管15を介して
分岐部20に接続するとともに、前記地下貯水槽12を
第二導水管16を介して配管3に接続する。このように
することにより、発電所5を稼働させつつ地下貯水槽1
2の施工を行なうことができ、かつ、完成した地下貯水
槽12に対しては分岐部20の制水門21の切り替え操
作のみで河川水を導入し得る。
A method of constructing such a waterway type power generation facility 10 will be described. First, the power plant 5 is constructed in advance, and the power plant 5 and the river R are connected by the pipe 3 (the introduction portion 3a, the detour portion 3c, the derivation portion 3b). A branch portion 20 is provided in the middle of the pipe 3 (between the introduction portion 3a and the bypass portion 3c), and an underground water storage tank 12 is provided in the natural ground G. At this time, water is made to flow in the pipe 3 to operate the power plant 4. Then, the underground water storage tank 12 is connected to the branch portion 20 via the first water guiding pipe 15, and the underground water storage tank 12 is connected to the pipe 3 via the second water guiding pipe 16. By doing this, the underground water tank 1
2 can be performed, and river water can be introduced into the completed underground water storage tank 12 only by switching the water control gate 21 of the branch portion 20.

【0019】このような水路式発電施設10では、図8
に示したような従来一般の水路式発電施設1の場合と同
様に圧力管6内を落下させる水によりタービンを回転さ
せることで電力を得るものであり、発電所5への供給水
量は調整弁14の開度を制御することによって調節され
るものである。そして、従来一般の発電施設においては
河川水が配管3により直接的に発電所5に導かれるもの
であるので、発電所5への供給水量は自ずと河川水の流
量に依存するものであるが、本実施例の施設では河川水
を地下貯水槽12に導いてそこに貯留したうえで、その
地下貯水槽12の貯留水を発電所5に供給するようにし
ていることから、たとえば電力需要量が少ない冬季や夜
間に余剰水を地下貯水槽12に貯留していき、その貯留
水を電力需要量が多い夏期や昼間に使用することで、貯
留水がある限りは発電所5への供給水量を河川水の流量
に依存することなく自由に調節することができ、発電所
5へ供給するべき必要水量を常に確保することができる
ものである。
In such a hydroelectric power generation facility 10, as shown in FIG.
The electric power is obtained by rotating the turbine with the water falling in the pressure pipe 6 as in the case of the conventional general waterway type power generation facility 1 as shown in FIG. It is adjusted by controlling the opening degree of 14. In the conventional general power generation facility, since the river water is directly guided to the power plant 5 through the pipe 3, the amount of water supplied to the power plant 5 naturally depends on the flow rate of the river water. In the facility of the present embodiment, since the river water is guided to the underground water storage tank 12 and stored therein, and then the water stored in the underground water storage tank 12 is supplied to the power plant 5, for example, the power demand is The surplus water is stored in the underground water tank 12 in a small amount of winter or at night, and the stored water is used in the summer or daytime when there is a large amount of power demand, so that the amount of water supplied to the power plant 5 can be increased as long as there is stored water. It can be adjusted freely without depending on the flow rate of the river water, and the required amount of water to be supplied to the power plant 5 can always be secured.

【0020】しかも、本実施例の水路式発電施設10で
は、地下貯水槽12を迂回して河川水を直接的に発電所
5に導くために分岐部20を設けているので、必要に応
じて制水門21の開度を適宜調節することにより、地下
貯水槽12への流入量を調節したり、河川水を地下貯水
槽12に導入しながらその一部を配管3の迂回部分3c
を通して発電所5へも直接供給するようなことを自由に
行なうことができる。したがって、たとえば発電所5へ
の供給水量が特に多大であるような場合には、地下貯水
槽12からの貯留水を供給と河川からの直接供給を同時
に行なうようなことも可能である。
Moreover, in the hydrographic power generation facility 10 of the present embodiment, the branch portion 20 is provided to bypass the underground water storage tank 12 and directly guide the river water to the power plant 5, so that it is necessary. By adjusting the opening degree of the water control gate 21 appropriately, the amount of inflow to the underground water storage tank 12 is adjusted, or while the river water is introduced into the underground water storage tank 12, a part thereof is bypassed by the bypass portion 3c of the pipe 3.
It is also possible to freely supply the power directly to the power plant 5 through. Therefore, for example, when the amount of water supplied to the power plant 5 is particularly large, it is possible to simultaneously supply the stored water from the underground water tank 12 and the direct supply from the river.

【0021】前記地下貯水槽12では、内部の土砂が傾
斜面23を流れて凹部22に堆積する。ここで、前記土
砂除去装置24を作動させることにより、地下貯水槽1
2内の土砂が外部に搬出される。このため、地下貯水槽
12の空間が広く維持され、地下貯水槽12に土砂が堆
積するのが防止される。
In the underground water storage tank 12, the earth and sand inside flow through the inclined surface 23 and are deposited in the recess 22. Here, by operating the sediment removing device 24, the underground water storage tank 1
The earth and sand in 2 is carried outside. Therefore, the space of the underground water storage tank 12 is maintained wide, and sedimentation of the underground water storage tank 12 is prevented.

【0022】このような水路式発電施設10によれば、
河川Rの水を貯留する地下貯水槽12が地山G内に設け
られ、この地下貯水槽12が発電所5に接続されたた
め、地下貯水槽12の貯留水を使用することで発電所5
に必要な水量が確保でき、電力の需要に応じて発電所5
に十分な水量を与えることができ、河川Rの水量に影響
されず、発電所5の発電能力を高く維持できる。
According to such a hydroelectric power generation facility 10,
Since the underground water tank 12 that stores the water of the river R is provided in the natural ground G, and this underground water tank 12 is connected to the power plant 5, the power of the power plant 5 can be obtained by using the water stored in the underground water tank 12.
The required amount of water for the power plant can be secured and the power plant 5
Can be provided with a sufficient amount of water, and the power generation capacity of the power plant 5 can be maintained high without being affected by the amount of water in the river R.

【0023】この発電所5と前記地下貯水槽12とは分
岐部20を介して接続される構成としたため、上述した
ように、必要に応じてこの分岐部20で河川水の供給経
路を切り替えることにより、地下貯水槽12に供給する
水量を調節したり、河川水の一部を直接的に発電所に供
給することもできる。
Since the power plant 5 and the underground water storage tank 12 are connected to each other through the branch portion 20, as described above, the branch water supply path can be switched at the branch portion 20 as needed. Thus, the amount of water supplied to the underground water storage tank 12 can be adjusted, or part of the river water can be directly supplied to the power plant.

【0024】このように発電所5に送る水量を調節する
ことにより、所定時間内に発電能力を発揮させることが
できる。このように地山Gに地下貯水槽12を設けるこ
とにより、既存の発電所5の発電能力を向上させること
ができ、ダム建設にかかる自然破壊、用地補償を不要に
でき、取得容易な地下権の使用ができる。
By adjusting the amount of water sent to the power plant 5 in this way, the power generation capacity can be exhibited within a predetermined time. By providing the underground water storage tank 12 in the natural ground G in this way, the power generation capacity of the existing power plant 5 can be improved, the nature destruction and site compensation required for dam construction can be eliminated, and the underground right easily acquired. Can be used.

【0025】また、水量の少ない河川Rの水を使用する
発電所5にあっても、この河川Rの水を地下貯水槽12
で貯留し、この貯留水を発電所5に供給することによ
り、所定時間に発電所5の発電能力を向上させることが
できる。さらに、地下貯水槽12の貯留水を発電所5に
送り、発電所の発電能力を向上させたため、火力発電に
比べ、二酸化炭素の発生するおそれをなくし、地球の環
境を破壊するおそれをなくすことができる。
Further, even in the power plant 5 which uses the water of the river R having a small amount of water, the water of the river R is stored in the underground water storage tank 12
It is possible to improve the power generation capacity of the power plant 5 in a predetermined time by storing the water in the power plant 5 and supplying the stored water to the power plant 5. Furthermore, since the water stored in the underground water tank 12 is sent to the power plant 5 to improve the power generation capacity of the power plant, the possibility of carbon dioxide emission is eliminated as compared with thermal power generation, and the risk of destroying the environment of the earth is eliminated. You can

【0026】一方、前記水路式発電施設10の施工方法
によれば、発電所5を先行して施工してその発電所5と
河川Rとを配管3により接続するとともにその配管3の
途中に分岐部20を設けた後、地山Gに地下貯水槽12
を設けてそれを分岐部20と発電所5に対して接続する
ようにしたため、配管3を通して発電所に河川水を直接
的に供給して発電所5を稼働させつつ地下貯水槽12の
施工を行なうことができる。また、図8に示したような
地下貯水槽12を有していない既存の水路式発電施設1
に地下貯水槽12を設ける場合は、既設の配管3に分岐
部20を設けることにより上記と同様の手順を採用で
き、したがって発電所5をほとんど停止させることなく
地下貯水槽12を有する水路式発電施設10に改修する
ことができる。
On the other hand, according to the construction method of the hydrographic power generation facility 10, the power plant 5 is constructed in advance, the power plant 5 and the river R are connected by the pipe 3, and the pipe 3 is branched in the middle thereof. After the section 20 is installed, the underground water tank 12 is
Since the branch portion 20 and the power plant 5 are connected to each other, the river water is directly supplied to the power plant through the pipe 3 to operate the power plant 5, and the underground water tank 12 is constructed. Can be done. Further, the existing hydroelectric power generation facility 1 that does not have the underground water storage tank 12 as shown in FIG.
When the underground water storage tank 12 is installed in the underground water tank 12, the same procedure as above can be adopted by providing the branch portion 20 in the existing pipe 3, and therefore the hydroelectric power generation including the underground water storage tank 12 without almost stopping the power plant 5. It can be renovated to facility 10.

【0027】さらに、前記地下貯水槽12内の土砂を排
出する土砂除去装置24が設けられているため、この土
砂除去装置24を作動させることにより、地下貯水槽1
2内の空間が広く維持される。このため、土砂で地下貯
水槽12内の空間が狭くなるのを防止でき、地下貯水槽
12内に充分な水量を貯留でき、発電所5の電力供給能
力を向上できる。なお、上記実施例では、地下貯水槽1
2に河川水を導入する配管3の途中に分岐部20を設け
て地下貯水槽12を迂回する経路を確保したが、そのよ
うな分岐部および迂回路は必ずしも設けることはなく、
たとえば図6に示すようにそれらを省略してしまうこと
も可能である。また、図6に示しているように地下貯水
槽12に河川水を導入する配管3の途中に沈砂池40を
必要に応じて設けても良い。さらに、図7に示すよう
に、河川Rに沿って複数の水路式発電施設を順次設ける
ことが考えられるが、その場合には少なくとも最上流の
発電施設に地下貯水槽12を設けることにより、その貯
留水を全ての発電所5に対して供給することができるこ
とになり、したがって全ての発電所5の発電能力を向上
させることができる。
Further, since the earth and sand removing device 24 for discharging the earth and sand in the underground water storage tank 12 is provided, by operating the earth and sand removing device 24, the underground water storage tank 1
The space in 2 is maintained wide. Therefore, it is possible to prevent the space in the underground water storage tank 12 from being narrowed by the earth and sand, to store a sufficient amount of water in the underground water storage tank 12, and to improve the power supply capacity of the power plant 5. In the above embodiment, the underground water tank 1
Although a branch portion 20 is provided in the middle of the pipe 3 for introducing the river water to the 2 to secure a route bypassing the underground water storage tank 12, such a branch portion and a bypass route are not necessarily provided.
For example, they can be omitted as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 6, a sand basin 40 may be provided as needed in the middle of the pipe 3 for introducing river water into the underground water storage tank 12. Further, as shown in FIG. 7, it is conceivable to sequentially install a plurality of hydroelectric power generation facilities along the river R. In that case, by providing the underground water storage tank 12 in at least the most upstream power generation facility, Since the stored water can be supplied to all the power stations 5, the power generation capacity of all the power stations 5 can be improved.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の水路式発
電施設によれば、以下の効果を奏することができる。請
求項1記載の水路式発電施設によれば、河川の水を貯留
する地下貯水槽が地山内に設けられ、この地下貯水槽お
よび配管を介して河川と発電所とが接続されたため、地
下貯水槽の貯留水を発電所に供給することで発電所に必
要な水量が確保でき、電力の需要に応じて発電所に十分
な水量を与えることができ、河川Rの水量に影響され
ず、発電所の発電能力を高く維持できる。
As described above, according to the waterway type power generation facility of the present invention, the following effects can be obtained. According to the waterway type power generation facility of claim 1, the underground water storage tank for storing the water of the river is provided in the ground, and the river and the power plant are connected via the underground water storage tank and the pipe, so that the underground water storage By supplying the stored water in the tank to the power plant, the amount of water required for the power plant can be secured, and the power plant can be provided with a sufficient amount of water according to the demand for electric power. The power generation capacity of the place can be maintained high.

【0029】また、水量の少ない河川の水を使用する発
電所にあっても、この河川の水を地下貯水槽で貯留し、
この貯留水を発電所に供給することにより発電能力を向
上させることができる。
Even in a power plant that uses water from a river with a small amount of water, the water from this river is stored in an underground water tank,
By supplying this stored water to the power plant, the power generation capacity can be improved.

【0030】勿論、地山に地下貯水槽を設けるので、ダ
ム建設にかかる自然破壊、用地補償を不要にでき、取得
容易な地下権の使用ができるとともに、火力発電所のよ
うに二酸化炭素の発生するおそれがなく、地球の環境を
破壊するおそれをなくすことができる。
Of course, since an underground water storage tank is installed in the natural ground, it is possible to eliminate the need for natural destruction and dam compensation for the construction of the dam, use the underground right that is easy to obtain, and generate carbon dioxide like a thermal power plant. There is no danger of destroying the environment of the earth.

【0031】請求項2記載の水路式発電施設によれば、
地下貯水槽を迂回して河川水を直接的に発電所に導くた
めに分岐部を設けているので、必要に応じて地下貯水槽
への流入量を調節したり、河川水を地下貯水槽に導入し
ながらその一部を配管を通して発電所へも直接供給する
ようなことを自由に行なうことができる。
According to the waterway type power generation facility of claim 2,
Since a branch is installed to bypass the underground water tank and directly lead the river water to the power plant, the flow rate into the underground water tank can be adjusted as necessary and the river water can be used as an underground water tank. While introducing it, it is possible to freely supply a part of it directly to the power plant through piping.

【0032】請求項3記載の水路式発電施設によれば、
上記の効果を奏することに加えて、前記地下貯水槽内の
土砂を排出する土砂除去装置が設けられているため、こ
の土砂除去装置を作動させることにより、地下貯水槽内
の空間が広く維持される。このため、土砂で地下貯水槽
内の空間が狭くなるのを防止でき、地下貯水槽内に充分
な水を貯留でき、発電所の電力供給能力を向上できる。
According to the waterway type power generation facility of claim 3,
In addition to the above-mentioned effects, since a sediment removing device for discharging the sediment in the underground water storage tank is provided, the space in the underground water storage tank is maintained wide by operating this earth and sand removal device. It Therefore, it is possible to prevent the space in the underground water storage tank from being narrowed by the earth and sand, it is possible to store sufficient water in the underground water storage tank, and it is possible to improve the power supply capacity of the power plant.

【0033】請求項4記載の水路式発電施設の施工方法
によれば、まず河川と発電所とを配管により直接的に接
続してその配管の途中に分岐部を設けた後、その配管を
通して発電所に河川水に供給して発電所を稼働させつつ
地下貯水槽を設けてその地下貯水槽を分岐部および発電
所に対して接続するようにしたので、発電所を稼働させ
つつ地下貯水槽の施工を行なうことができる。また、同
様の手順により、地下貯水槽を有していない既存の水路
式発電施設に対しても既存の発電所をほとんど停止させ
ることなく地下貯水槽を有する水路式発電施設に改修す
ることができる。
According to the construction method of a hydroelectric power generation facility according to claim 4, first, the river and the power plant are directly connected by a pipe, a branch portion is provided in the middle of the pipe, and then the power is generated through the pipe. Since the underground water tank was installed and the underground water tank was connected to the branch part and the power station while supplying the river water to the power station to operate the power station, the underground water tank of the underground water tank can be operated while operating the power station. Construction can be performed. In addition, by the same procedure, it is possible to renovate an existing hydroelectric power generation facility that does not have an underground water storage tank to a hydrostatic power generation facility that has an underground water storage tank with almost no shutdown of the existing power generation plant. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の水路式発電施設の一実施例を示す断
面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a waterway type power generation facility of the present invention.

【図2】 図1の地下貯水槽を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the underground water tank of FIG.

【図3】 図2の側面図である。FIG. 3 is a side view of FIG. 2;

【図4】 図3の土砂除去装置を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing the earth and sand removing device of FIG.

【図5】 図3の正面図である。FIG. 5 is a front view of FIG. 3;

【図6】 本発明の他の実施例を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing another embodiment of the present invention.

【図7】 本発明のさらに他の実施例を示す平面図であ
る。
FIG. 7 is a plan view showing still another embodiment of the present invention.

【図8】 従来の水路式発電施設を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a conventional hydrographic power generation facility.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3(3a,3b,3c) 配管 5 発電所 10 水路式発電施設 12 地下貯水槽 20 分岐部 24 土砂除去装置 G 地山 R 河川 3 (3a, 3b, 3c) Piping 5 Power station 10 Hydroelectric power generation facility 12 Underground water storage tank 20 Branching section 24 Sediment removal device G Ground mountain R River

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─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成9年3月27日[Submission date] March 27, 1997

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【書類名】 明細書[Document Name] Statement

【発明の名称】 水路式発電施設とその施工方法[Title of Invention] Hydrographic power generation facility and its construction method

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、発電施設にかか
り、特に、河川の水を落下させて電力を得る水路式発電
施設とその施工方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation facility, and more particularly to a hydrographic power generation facility for dropping water in a river to obtain electric power and a method of constructing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の水路式発電施設について、図8を
参照しながら説明する。図8に示すように、符号1は水
路式発電施設であり、この水路式発電施設1では、河川
Rに取水堰2が設けられ、この取水された河川の水を導
く配管3が地山Gを横断状態に配設されている。この配
管3の端部は、地山Gの中腹斜面に設けられた露出水槽
4に接続されている。この露出水槽4の下方の麓に発電
所5が設けられ、これら発電所5と露出水槽4の底部と
が地山Gの斜面に設けられた圧力管6を介して接続され
ている。この圧力管6の水を他の河川Kに流出させる放
水口7が発電所5に設けられている。
2. Description of the Related Art A conventional hydrographic power generation facility will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 8, reference numeral 1 denotes a hydroelectric power generation facility. In the hydrostatic power generation facility 1, an intake weir 2 is provided in a river R, and a pipe 3 for guiding the water of the taken river is a natural ground G. Are arranged in a crossing state. The end of the pipe 3 is connected to the exposed water tank 4 provided on the middle slope of the natural ground G. A power plant 5 is provided below the exposed water tank 4, and the power plant 5 and the bottom of the exposed water tank 4 are connected via a pressure pipe 6 provided on the slope of the natural ground G. A power outlet 5 is provided in the power plant 5 to discharge the water in the pressure pipe 6 to another river K.

【0003】このような水路式発電施設1では、河川R
の水の一部又は全部を取水堰2で配管3に流入させ、こ
の配管3を通して露出水槽4に河川の水を流出させる。
この露出水槽4の水を圧力管6に流し、この圧力管6か
ら流出する水圧で発電所5のタービンを回転させる。こ
のタービンの回転で電力が得られ、タービンの回転に使
用した水を放水口7から他の河川Kに排出させる。
In such a hydroelectric power generation facility 1, the river R
Part or all of this water is introduced into the pipe 3 by the water weir 2, and the river water is caused to flow out to the exposed water tank 4 through this pipe 3.
The water in the exposed water tank 4 is caused to flow through the pressure pipe 6, and the water pressure flowing out from the pressure pipe 6 causes the turbine of the power plant 5 to rotate. Electric power is obtained by the rotation of the turbine, and the water used for the rotation of the turbine is discharged from the water discharge port 7 to another river K.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記露出水
槽4は地山Gの斜面中腹に設けられているため、ダムで
貯留される水量に比べて貯水量が少なく、河川流量に応
じた電力しか発生することができなかった。このため、
電力の需要が多い場合、例えば、夏の昼間に多くの冷房
装置が稼働した場合、発電所5が十分な電力を供給でき
なかった。そして、前記発電所5では、河川Rの水を使
用しているため、この河川Rの流量が少ない場合、発電
所5は十分な電力を得ることはできなかった。
By the way, since the exposed water tank 4 is provided in the middle of the slope of the natural ground G, the amount of stored water is smaller than the amount of water stored in the dam, and only the electric power corresponding to the river flow rate is used. Could not occur. For this reason,
When there is a large demand for electric power, for example, when many air conditioners operate during the daytime in summer, the power plant 5 cannot supply sufficient electric power. Since the power station 5 uses the water of the river R, the power station 5 cannot obtain sufficient power when the flow rate of the river R is low.

【0005】また、既存の水路式発電施設1にダムを設
ける場合、地表の用地を取得して、自然を破壊しつつ、
ダムを施工しなければならず、また、その施工期間中で
は、発電所5の電力供給が停止される。
When installing a dam in the existing hydroelectric power generation facility 1, while acquiring land on the surface of the ground to destroy nature,
The dam must be constructed, and the power supply of the power plant 5 is stopped during the construction period.

【0006】本発明は前記課題を有効に解決するもの
で、地下貯水槽により発電能力を向上させた水路式発電
施設とその施工方法を提供することを目的とする。
The present invention effectively solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a waterway type power generation facility in which the power generation capacity is improved by an underground water tank and a construction method thereof.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の水路式発
電施設は、河川の水を落下させて電力を得る水路式発電
施設であって、河川の水を貯留する地下貯水槽が地山内
に設けられ、該地下貯水槽には、河川からこの地下貯水
槽に河川水を導くための上流送水配管と地下貯水槽内の
貯留水を発電所に導くための下流送水配管とが接続さ
れ、前記地下貯水槽および前記上流送水配管並びに下流
送水配管を介して河川と発電所とが接続されていること
を特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a hydroelectric power generation facility, which is a hydroelectric power generation facility for dropping water from a river to obtain electric power. The underground water storage tank is connected to an upstream water supply pipe for guiding river water from a river to the underground water storage tank and a downstream water supply pipe for guiding stored water in the underground water storage tank to a power plant. The underground water storage tank, the upstream water supply pipe, and the downstream
It is characterized in that the river and the power plant are connected via a water supply pipe .

【0008】請求項2記載の水路式発電施設は、請求項
1記載の水路式発電施設であって、前記地下貯水槽内の
土砂を排出する土砂除去装置が設けられていることを特
徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a hydroelectric power generation facility according to the first aspect, which is provided with a sediment removing device for discharging the sediment in the underground water storage tank. It is a thing.

【0009】請求項3記載の水路式発電施設の施工方法
は、請求項1記載の水路式発電施設を施工する方法であ
って、河川と発電所とを接続するための上流送水配管及
び下流送水配管を地山内に設け、これら配管の間に連結
部及び地下貯水槽を前記地山内に設けて該地下貯水槽を
前記連結部に接続するとともに、下流送水配管にも接続
して前記発電所に対して接続することを特徴とするもの
である。
[0009] construction method of water passage type power plant according to claim 3, wherein the claim 1 A method of installing a conduit-type power plant according, river power plants and the upstream water supply pipe及for connecting
And downstream water supply pipes are installed in the ground and connected between these pipes.
Section and an underground water tank are installed in the ground and the underground water tank is
In addition to being connected to the connecting portion, it is also connected to the downstream water supply pipe and connected to the power plant.

【0010】請求項1記載の水路式発電施設では、河川
の水を落下させて電力を得る水路式発電施設であって、
河川の水を発電所へ向けて送水する送水配管の途中に
の水を貯留する地下貯水槽が地山内に設けられ、この地
下貯水槽が送水配管を介して発電所に接続されているた
め、発電所に必要な水量が常に確保されるし、地下貯水
槽の長さ分だけ発電所への送水配管の工事費が節約でき
る。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a hydroelectric power generation facility for dropping water in a river to obtain electric power.
An underground water tank for storing the water is installed in the rock in the middle of the water pipe for sending water from the river to the power station, and this underground water tank is connected to the power station via the water pipe. Therefore, the amount of water required for the power plant is always secured, and the construction cost of the water supply pipe to the power plant can be saved by the length of the underground water tank.

【0011】請求項2記載の水路式発電施設は、請求項
1記載の作用を有するとともに、前記地下貯水槽内の
土砂を排出する土砂除去装置が設けられているため、
この土砂除去装置を作動させることにより、地下貯水槽
内の空間が貯水空間として広く維持されるので効率よく
貯水できる。
[0011] conduit-type power plant according to claim 2 wherein the claim
In addition to having the function described in 1 , the deposit in the underground water tank
Since there is a sediment removal device that discharges sediment,
By operating this earth and sand removing device, the space inside the underground water storage tank is widely maintained as a water storage space , so that water can be efficiently stored.

【0012】請求項3記載の水路式発電施設の施工方法
は、請求項1の水路式発電施設を施工するための好適な
方法であって、河川と発電所とを接続する送水配管や地
下貯水槽を配管経路内の地山内に施工するようにしたも
のである。送水配管部と地下貯水槽を同時進行的に又は
それらのいずれか一方を先行して掘削し、後で送水配管
を地下貯水槽に接続して配管することで、水路式発電施
設を施工する。あるいは既設の水路式発電施設における
送水配管を利用してその送水配管の途中に連結部を設け
る。そして、その既存の送水配管を通して発電所に向け
河川水供給して発電所を稼働させつつ、地下貯水槽
を設けるとともにその地下貯水槽を前記連結部および発
電所に対して接続し、地下貯水槽が完成したら連結部の
方に水が流れるように切り替える。これにより、発電所
を稼働させつつ地下貯水槽の施工を行なえ、かつ、連結
部の切り替え操作のみで完成した地下貯水槽に対して河
川水を導入し得る。
The method for constructing a hydroelectric power generation facility according to claim 3 is a preferred method for constructing the hydrographic power generation facility according to claim 1, which is a water supply pipe or ground for connecting a river and a power plant.
The lower water tank was constructed in the ground in the piping route.
It is. Simultaneously with the water supply piping section and the underground water tank or
Drilling one of them first and then the water supply pipe
By connecting to the underground water tank and piping.
Install the equipment. Or in the existing hydropower generation facility
A connection part is provided in the middle of the water supply pipe using the water supply pipe . Then, towards the power plant through its existing water supply piping
While supplying the river water to operate the power plant, establish an underground water tank and connect the underground water tank to the connecting part and the power station.When the underground water tank is completed, water will be supplied to the connecting part. Switch to flow. As a result, the underground water tank can be constructed while operating the power plant, and the river water can be introduced into the underground water tank completed by only the switching operation of the connecting portion.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の水路式発電施設の
一実施例について、図1ないし図2を参照しながら説明
する。ここで、従来例と同一のものについては同一符号
を用い、説明を簡略化する。この水路式発電施設10で
は、河川Rに設けた取水堰2に配管3のうちの上流送水
管3aが接続されている。この上流送水配管3aには
制水門21を備えた連結部20が設けられており、この
連結部20に第一水管15を接続することにより河川
Rと地下貯水槽が接続される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a hydroelectric power generation facility of the present invention will be described below with reference to FIGS. Here, the same components as those in the conventional example are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified. In the conduit-type power generation facility 10, the upstream water of the pipe 3 to the weir 2 provided on river R
Piping 3a is connected. This is the upstream water supply pipe 3a is provided with a connecting portion 20 provided with a braking sluices 21, river R and underground water storage tank are connected by connecting the first feed water pipe 15 to the connection 20.

【0014】また、地下貯水槽12の下流には、第二送
水管16が取り付けられ、この第二水管は制水門21
を介して下流送水配管3bに接続され、調整弁14に接
続されている。
A second transfer is provided downstream of the underground water tank 12.
Water tube 16 is mounted, the second feed water pipe braking sluices 21
It is connected to the downstream water supply pipe 3b via the and is connected to the regulating valve 14.

【0015】前記地下貯水槽12は、地山G内に設けら
れ、河川Rとほぼ同じ高さ位置に設けられている。この
地下貯水槽12に接続された調整弁14は、地山Gの中
腹の斜面に設けられ、圧力管6を介して地山Gの麓に設
けられた発電所5に接続されている。この発電所5で
は、圧力管6の水を排出する放水口7が設けられてい
る。また、地下貯水槽12の出口である第二水管16
にも制水門21を設ける。
The underground water storage tank 12 is provided in the natural ground G and is provided at substantially the same height as the river R. The regulating valve 14 connected to the underground water storage tank 12 is provided on the middle slope of the natural ground G, and is connected via the pressure pipe 6 to the power plant 5 provided at the foot of the natural ground G. In this power plant 5, a water discharge port 7 for discharging water from the pressure pipe 6 is provided. The second feed water pipe 16 is an outlet of the underground water storage tank 12
A flood control gate 21 is also installed.

【0016】一方、前記地下貯水槽12は、図3ないし
図4に示すように、概略直方体状に形成され、底面に堆
積部22を設けている。この堆積部22は、中央部に凹
部22を設け、この凹部22の四方に傾斜面23を該凹
部22に向かって下方に傾斜して設けている。この凹部
22には、前記傾斜面23から流れる土砂を排出する土
砂除去装置24が設置されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 3 to 4, the underground water storage tank 12 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and has a deposition portion 22 on the bottom surface. The stacking portion 22 has a recess 22 in the center thereof, and inclined surfaces 23 are provided on all four sides of the recess 22 so as to be inclined downward toward the recess 22. A sediment removing device 24 for discharging the sediment flowing from the inclined surface 23 is installed in the recess 22.

【0017】この土砂除去装置24は、凹部22の土砂
を吸引する吸引部26と、この吸引部26で吸引された
土砂を外部に搬出する排出パイプ25とから構成されて
いる。この排出パイプ25は、地下貯水槽12の上部に
設けられた通気孔27に配設されている。また、前記凹
部22には、この凹部22に堆積された土砂を直接外部
に排出する排砂路28が接続されている。
The earth and sand removing device 24 is composed of a suction portion 26 for sucking the earth and sand in the recess 22 and a discharge pipe 25 for discharging the earth and sand sucked by the suction portion 26 to the outside. The discharge pipe 25 is arranged in a vent hole 27 provided in the upper part of the underground water storage tank 12. Further, the recess 22 is connected to a sand discharge passage 28 for directly discharging the earth and sand accumulated in the recess 22 to the outside.

【0018】このような水路式発電施設10の施工方法
について説明する。先ず発電所5を先行して施工し、こ
の発電所5と河川Rとを接続するための配管3(上流送
水配管3a,下流送水配管3b)及び地下貯水槽12を
設ける。この配管3のうちの上流送水配管3aの一端は
取水堰2より上流の河川Rに繋ぎ、他端は取水量を加減
できる制水門21を備えた連結部20を介して地下貯水
槽から延びている第一送水管15に繋ぐ。これにより、
取水堰2より上流の河川Rと地下貯水槽12とは接続さ
れる。また、地下貯水槽12の出口に第二送水管16を
設け、制水門21を介して配管3のうちの下流送水配管
3bに接続し、その他端に調整弁14を設けて圧力管6
を介して発電設備と接続する。これにより、取水堰2の
上流にある河川Rの水は発電設備5に送られ発電でき
る。
A method of constructing such a waterway type power generation facility 10 will be described. First, the power plant 5 is constructed in advance, and the pipe 3 ( upstream transmission) for connecting the power plant 5 and the river R is installed.
Water pipe 3a, downstream water supply pipe 3b) and underground water tank 12
Set up. One end of the upstream water supply pipe 3a of this pipe 3 is
Connected to the river R upstream from the intake weir 2, and adjust the intake amount at the other end
Underground storage via a connecting part 20 equipped with a control gate 21
Connect to the first water pipe 15 extending from the tank. This allows
The river R upstream of the intake weir 2 and the underground water tank 12 are not connected.
It is. In addition, the second water pipe 16 is installed at the outlet of the underground water tank 12.
A downstream water supply pipe of the pipe 3 provided through the water control gate 21
3b and the adjusting valve 14 is provided at the other end of the pressure pipe 6
Connect to the power generation equipment via. As a result, the water in the river R located upstream of the intake weir 2 is sent to the power generation facility 5 to generate electricity.

【0019】このような水路式発電施設10では、図8
に示したような従来一般の水路式発電施設1の場合と同
様に圧力管6内を落下させる水によりタービンを回転さ
せることで電力を得るものであり、発電所5への供給水
量は調整弁14の開度を制御することによって調節され
るものである。そして、従来一般の発電施設においては
河川水が配管3により直接的に発電所5に導かれるもの
であるので、発電所5への供給水量は自ずと河川水の流
量に依存するものであるが、本実施例の施設では河川水
を地下貯水槽12に導いてそこに貯留したうえで、その
地下貯水槽12の貯留水を発電所5に向けて直接供給す
るようにしていることから、たとえば電力需要量が少な
い冬季や夜間に余剰水を配管3の途中に設けた地下貯水
槽12に貯留していき、その貯留水を電力需要量が多い
夏期や昼間に使用することで、貯留水がある限りは発電
所5への供給水量を河川水の流量に依存することなく自
由に調節することができ、発電所5へ供給するべき必要
水量を常に確保することができるものである。
In such a hydroelectric power generation facility 10, as shown in FIG.
The electric power is obtained by rotating the turbine with the water falling in the pressure pipe 6 as in the case of the conventional general waterway type power generation facility 1 as shown in FIG. It is adjusted by controlling the opening degree of 14. In the conventional general power generation facility, since the river water is directly guided to the power plant 5 through the pipe 3, the amount of water supplied to the power plant 5 naturally depends on the flow rate of the river water. In the facility of the present embodiment, since the river water is guided to the underground water storage tank 12 and stored therein, the water stored in the underground water storage tank 12 is directly supplied to the power plant 5, so that, for example, electric power is used. By storing excess water in the underground water storage tank 12 provided in the middle of the pipe 3 during winter or night when the demand is low and using the stored water during the summer or daytime when the power demand is high, there is stored water. As long as it is possible, the amount of water supplied to the power plant 5 can be freely adjusted without depending on the flow rate of the river water, and the necessary amount of water to be supplied to the power plant 5 can always be secured.

【0020】しかも、本実施例の水路式発電施設10で
は、発電に必要な水量は、地下貯水槽の下流にある制水
門21及び調整弁14の開度を制御することによって調
整される。この発電所5では、最終的に前記調整弁14
で制御された水量が圧力管6内を落下し、この水がター
ビンを回転させる。このタービンが回転することによ
り、発電所5で電力が得られる。
Moreover, in the waterway type power generation facility 10 of the present embodiment, the amount of water required for power generation is controlled by the water control located downstream of the underground water tank.
It is adjusted by controlling the opening of the gate 21 and the adjusting valve 14.
Be adjusted. In this power plant 5, finally the adjusting valve 14
The amount of water controlled by drops in the pressure pipe 6, and this water
Rotate the bottle. Because this turbine rotates
Power is obtained at the power plant 5.

【0021】前記地下貯水槽12では、内部の土砂が傾
斜面23を流れて凹部22に堆積する。請求項2の発明
では、前記土砂除去装置24を作動させることにより、
地下貯水槽12内の土砂が外部に搬出される。このた
め、地下貯水槽12の貯水空間が広く維持され、地下貯
水槽12に土砂が堆積して貯水容量が低減するのが防止
される。
In the underground water storage tank 12, the earth and sand inside flow through the inclined surface 23 and are deposited in the recess 22. The invention of claim 2
Then, by operating the sediment removing device 24,
The earth and sand in the underground water tank 12 is carried out to the outside. For this reason, the water storage space of the underground water storage tank 12 is maintained wide, and it is prevented that sediment accumulates in the underground water storage tank 12 and the water storage capacity is reduced.

【0022】このような水路式発電施設10によれば、
河川Rの水を貯留する地下貯水槽12が地山G内に設け
られ、この地下貯水槽12が発電所5に配管3を介して
直接接続されているため、発電所5に必要な水量が送水
配管経路の途中の地山内に常時確保でき、電力の需要に
応じて発電所5に十分な水量を与えることができると共
に余分な水量を貯水することができるので、河川Rの水
量に影響されず、発電所5の発電能力を高く維持でき
る。
According to such a hydroelectric power generation facility 10,
An underground water tank 12 for storing the water of the river R is provided in the natural ground G, and this underground water tank 12 is connected to the power plant 5 via the pipe 3.
Because it is directly connected, the amount of water necessary for plants 5 can be always ensured in the middle of the land Yamauchi water pipe route, when might give the sufficient amount of water to the power plant 5 in accordance with the power demand of the co
Since it is possible to store an extra amount of water , the power generation capacity of the power plant 5 can be maintained high without being affected by the amount of water in the river R.

【0023】この発電所5と前記地下貯水槽12とは
水門21を備えた連結部20を介して接続される構成と
したため、上述したように、必要に応じてこの連結部2
0で河川水の供給を切り替えることにより、地下貯水槽
12に供給する水量を調節することができる。
The power station 5 and the underground water tank 12 are controlled.
With a configuration in which connection is made via a connecting portion 20 having a water gate 21
Therefore, as described above, if necessary, this connecting portion 2
By switching the supply of river water at 0, the amount of water supplied to the underground water storage tank 12 can be adjusted.

【0024】このように発電所5に送る水量を調節する
ことにより、所定時間内に発電能力を発揮させることが
できる。このように河川Rから発電所5に通ずる送水経
路途中の地山G内に地下貯水槽12を設けることによ
り、既存の発電所5の発電能力を渇水期でさえも向上さ
せることができ、ダム建設にかかる自然破壊、用地補償
を不要にでき、取得容易な地下権の使用ができる。
By adjusting the amount of water sent to the power plant 5 in this way, the power generation capacity can be exhibited within a predetermined time. In this way, the water transmission from the river R to the power plant 5
By installing the underground water storage tank 12 in the rock G in the middle of the road , the power generation capacity of the existing power plant 5 can be improved even during the drought period, and the natural destruction and the land compensation required for the dam construction can be eliminated. You can use the underground right, which is easy to obtain.

【0025】また、水量の少ない河川Rの水を使用する
発電所5にあっても、この河川Rの水を河川Rから発電
所5に通ずる送水経路途中の地山G内に設けた地下貯水
槽12で貯留し、河川Rの上流から流水量が不足した場
合に、この貯留水を発電所5に供給することにより、所
定時間に発電所5の発電能力を向上させることができ
る。さらに、地下貯水槽12の貯留水を発電所5に送
り、水力によって発電能力を向上させるようにしたた
め、不足電力を火力発電に比べ、二酸化炭素の発生する
おそれをなくし、地球の環境を破壊するおそれを
くすことができる。
Further, even in the power plant 5 which uses the water of the river R having a small amount of water, the water of the river R is generated from the river R.
When the amount of water flowing from the upstream of the river R is insufficient, the water is stored in the underground water storage tank 12 provided in the natural ground G on the way to the water supply route to the station 5.
In this case, by supplying this stored water to the power plant 5, the power generation capacity of the power plant 5 can be improved in a predetermined time. Furthermore, feeding the water stored underground water storage tank 12 to the power plant 5, due to so as to improve the power generation capacity by hydro, compared with the power shortage in thermal power, eliminate small the risk of evolution of carbon dioxide, destroy the global environment fear can a Ru camphor small Do <br/> to.

【0026】一方、請求項3の発明における水路式発電
施設10の施工方法によれば、発電所と河川Rとの間に
ある送水経路の地山G内に上流送水配管3a、下流送水
配管3b及び地下貯水槽12を建設するようにしている
ので、掘削工事を効率よく施行できるため、短い期間で
発電施設を完成できる。また、図8に示すような地下貯
水槽12を有していない既存の水路式発電施設1に地下
貯水槽12を設ける場合には、既設の配管3に連結部2
0などを設けることにより、上記と同じ手順を採用して
発電所5を殆ど停止させることなく、地下貯水槽12を
有する水路式発電施設10に改修することができる。
On the other hand, the hydroelectric generation in the invention of claim 3
According to the construction method of the facility 10, between the power plant and the river R
Upstream water delivery pipe 3a, downstream water delivery in the natural ground G of a certain water delivery route
The pipe 3b and the underground water tank 12 are constructed.
As excavation work can be carried out efficiently, it is possible to
Power generation facility can be completed. Further, when the underground water storage tank 12 is provided in the existing hydroelectric power generation facility 1 that does not have the underground water storage tank 12 as shown in FIG.
By providing 0 or the like, it is possible to adopt the same procedure as described above and repair the hydropower generation facility 10 having the underground water storage tank 12 with almost no shutdown of the power plant 5.

【0027】さらに、請求項2の発明では、前記地下貯
水槽12内の土砂を排出する土砂除去装置24が地下貯
水槽12内に設けられているため、この土砂除去装置2
4を作動させることにより、土砂の堆積を防ぐので地下
貯水槽12内の空間が広く維持される。このため、土砂
で地下貯水槽12内の有効貯水空間が狭くなるのを防止
でき、地下貯水槽12内に充分な水量を効率よく貯留で
き、発電所5の電力供給能力を向上できる。なお、上記
実施例では、地下貯水槽12に河川水を導入する上流送
水配管3aに制水門21を有する連結部20を設けた
が、それらは必ずしも設ける必要はなく、たとえば図6
に示すようにそれらを省略してしまうことも可能であ
る。また、図6に示しているように地下貯水槽12に河
川水を導入する配管3の途中に沈砂池40を必要に応じ
て設けるようにしても良い。さらに、図7に示すよう
に、河川Rに沿って複数の水路式発電施設を順次設ける
ことが考えられるが、その場合には少なくとも最上流の
発電施設に地下貯水槽12を設けることにより、その貯
留水を全ての発電所5に対して順次下流へ供給して利用
することができることになり、したがって全ての発電所
5の発電能力を向上させることができる。
Furthermore, in the invention of claim 2, gravel removing device 24 for discharging the sediment of the underground water storage tank 12 is underground savings
Since it is provided in the water tank 12 , this earth and sand removing device 2
By operating No. 4, the accumulation of earth and sand is prevented, so that the space in the underground water tank 12 is maintained wide. Therefore, it is possible to prevent the effective water storage space in the underground water storage tank 12 from being narrowed by the earth and sand, and it is possible to efficiently store a sufficient amount of water in the underground water storage tank 12 and improve the power supply capacity of the power plant 5. In addition, in the above-mentioned embodiment, the upstream water transfer for introducing the river water into the underground water storage tank 12 is performed.
The water pipe 3a is provided with a connecting portion 20 having a water control gate 21.
However, they do not necessarily have to be provided .
It is also possible to omit them as shown in. Further, as shown in FIG. 6, a sand basin 40 may be provided as needed in the middle of the pipe 3 for introducing river water into the underground water storage tank 12. Further, as shown in FIG. 7, it is conceivable to sequentially install a plurality of hydroelectric power generation facilities along the river R. In that case, by providing the underground water storage tank 12 in at least the most upstream power generation facility, The stored water can be sequentially supplied to and used downstream of all the power plants 5, and therefore the power generation capacity of all the power plants 5 can be improved.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の水路式発
電施設によれば、以下の効果を奏することができる。請
求項1記載の水路式発電施設によれば、河川の水を貯留
する地下貯水槽が河川から発電所に通ずる送水経路の
山内に設けられ、この地下貯水槽および送水配管を介し
て河川と発電所とが接続されたため、送水配管延長を大
幅に削減することができると共に、地下貯水槽の貯留水
を発電所に供給することで発電所に必要な水量が確保で
き、電力の需要に応じて発電所に十分な水量を与えるこ
とができ、河川Rの水量に影響されず、発電所の発電能
力を高く維持できる。
As described above, according to the waterway type power generation facility of the present invention, the following effects can be obtained. According to the waterway type power generation facility of claim 1, an underground water storage tank for storing the water of the river is provided in the ground of the water supply route leading from the river to the power station, and the underground water storage tank and the water supply pipe are used to connect to the river. Since it is connected to the power plant, the extension of the water supply pipe is large.
The amount of water required for the power plant can be secured by supplying the water stored in the underground water tank to the power plant, and it is possible to provide the power plant with a sufficient amount of water according to the demand for electric power. The power generation capacity of the power plant can be maintained high without being affected by the amount of water in the river R.

【0029】また、水量の少ない河川の水を使用する発
電所にあっても、この河川の水を地下貯水槽で貯留し、
この貯留水を発電所に直接供給することにより発電能力
を向上させることができる上に、河川の上流からの流水
がまったく途絶えるような場合でも、貯留水を使用して
発電をすることができる。
Even in a power plant that uses water from a river with a small amount of water, the water from this river is stored in an underground water tank,
It is possible to improve the power generation capacity by directly supplying this stored water to the power plant, and at the same time running water from the upstream of the river.
Use reservoir water even when
Can generate electricity.

【0030】勿論、地山に地下貯水槽を設けるので、
ダム建設にかかる自然破壊、用地補償を不要にでき、取
得容易な地下権の使用ができるとともに、火力発電所の
ように二酸化炭素の発生するおそれがなく、地球の環境
を破壊するおそれをなくすことができる。
[0030] Of course, since the provision of the underground water storage tank in the natural ground,
Eliminate the risk of damaging the nature of the construction of dams, compensation for land use, use of underground rights that are easy to obtain, and the risk of carbon dioxide emission unlike thermal power plants, eliminating the risk of destroying the environment of the earth. You can

【0031】請求項2記載の水路式発電施設によれば、
上記の効果を奏することに加えて、前記地下貯水槽内の
土砂を排出する土砂除去装置が設けられているため、こ
の土砂除去装置を作動させることにより、地下貯水槽内
の空間が広く維持される。このため、土砂で地下貯水槽
内の有効貯水空間が狭くなるのを防止でき、地下貯水槽
内に充分な水を効率よく貯留でき、発電所の電力供給能
力を向上できる。
According to the waterway type power generation facility of claim 2,
In addition to the above-mentioned effects, since a sediment removing device for discharging the sediment in the underground water storage tank is provided, the space in the underground water storage tank is maintained wide by operating this earth and sand removal device. It Therefore, it is possible to prevent the effective water storage space in the underground water storage tank from being narrowed by the earth and sand, it is possible to efficiently store sufficient water in the underground water storage tank, and it is possible to improve the power supply capacity of the power plant.

【0032】請求項3記載の水路式発電施設の施工方法
によれば、河川と発電所とを接続するための上流送水配
管及び下流送水配管を地山内に設け、これら配管の間に
連結部及び地下貯水槽を前記地山内に設けて該地下貯水
槽を前記連結部に接続するとともに下流送水配管を接続
して前記発電所に対して接続するようにしたので、効率
よく短期間で施工できる。また、同様の手順により、地
下貯水槽を有していない既存の水路式発電施設に対して
も既存の発電所をほとんど停止させることなく地下貯水
槽を有する水路式発電施設に改修することができる。
According to the method for constructing a hydroelectric power generation facility according to claim 3, an upstream water distribution system for connecting a river and a power plant.
Pipes and downstream water supply pipes are installed in the ground, and between these pipes
By installing a connection part and an underground water storage tank in the ground,
Connect the tank to the connecting part and connect the downstream water supply pipe
Since it was connected to the power plant,
It can be installed in a short period of time. In addition, by the same procedure, it is possible to renovate an existing hydroelectric power generation facility that does not have an underground water storage tank to a hydrostatic power generation facility that has an underground water storage tank with almost no shutdown of the existing power generation plant. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の水路式発電施設の一実施例を示す断
面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a waterway type power generation facility of the present invention.

【図2】 図1の地下貯水槽を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the underground water tank of FIG.

【図3】 図2の側面図である。FIG. 3 is a side view of FIG. 2;

【図4】 図3の土砂除去装置を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing the earth and sand removing device of FIG.

【図5】 図3の正面図である。FIG. 5 is a front view of FIG. 3;

【図6】 本発明の他の実施例を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing another embodiment of the present invention.

【図7】 本発明のさらに他の実施例を示す平面図であ
る。
FIG. 7 is a plan view showing still another embodiment of the present invention.

【図8】 従来の水路式発電施設を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a conventional hydrographic power generation facility.

【符号の説明】 3 配管 3a 上流送水配管 3b 下流送水配管 5 発電所 10 水路式発電施設 12 地下貯水槽 15 第一水管 16 第二水管 20 連結部 21 制水門 24 土砂除去装置 G 地山 R 河川[Reference Numerals] 3 pipe 3a upstream water supply pipe 3b downstream water supply pipe 5 plants 10 conduit-type power generation facility 12 underground water storage tank 15 first feed water pipe 16 second feed water pipe 20 connecting part 21 regulations sluice 24 gravel removing device G natural ground R river

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図1[Correction target item name] Fig. 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】 FIG.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図2[Correction target item name] Figure 2

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図2】 [Fig. 2]

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図3[Correction target item name] Figure 3

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図3】 [Figure 3]

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図4[Correction target item name] Fig. 4

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図4】 FIG. 4

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 河川の水を落下させて電力を得る水路式
発電施設であって、河川の水を貯留する地下貯水槽が地
山内に設けられ、該地下貯水槽には、河川からこの地下
貯水槽に河川水を導くための配管と地下貯水槽内の貯留
水を発電所に導くための配管とが接続され、前記地下貯
水槽および前記配管を介して河川と発電所とが接続され
ていることを特徴とする水路式発電施設。
1. A hydrographic power generation facility for dropping water from a river to obtain electric power, wherein an underground water storage tank for storing the water of the river is provided in the ground, and the underground water storage tank is provided from the river to the underground. A pipe for guiding the river water to the water tank and a pipe for guiding the stored water in the underground water tank to the power plant are connected, and the river and the power station are connected via the underground water tank and the pipe. Hydroelectric power generation facility characterized by
【請求項2】 請求項1記載の水路式発電施設であっ
て、前記地下貯水槽に河川水を導くための配管の途中に
切り替え可能な分岐部が設けられ、該分岐部には前記地
下貯水槽を迂回して河川水を前記発電所へ導くための他
の配管が接続されていることを特徴とする水路式発電施
設。
2. The hydroelectric power generation facility according to claim 1, wherein a switchable branching portion is provided in the middle of a pipe for guiding river water to the underground water storage tank, and the branching portion is provided with the underground water storage. A hydroelectric power generation facility, characterized in that another pipe for bypassing the tank and guiding the river water to the power plant is connected.
【請求項3】 請求項1または2に記載の水路式発電施
設であって、前記地下貯水槽内の土砂を排出する土砂除
去装置が設けられていることを特徴とする水路式発電施
設。
3. The hydroelectric power generation facility according to claim 1 or 2, further comprising a sediment removing device for discharging sediment in the underground water storage tank.
【請求項4】 請求項2に記載の水路式発電施設を施工
する方法であって、あらかじめ河川と発電所とを接続す
る配管を設けて該配管の途中に前記分岐部を設け、しか
る後に、前記地下貯水槽を地山内に設けて該地下貯水槽
を前記分岐部に接続するとともに前記発電所に対して接
続することを特徴とする水路式発電施設の施工方法。
4. The method for constructing a hydroelectric power generation facility according to claim 2, wherein a pipe for connecting the river and the power plant is provided in advance, and the branch portion is provided in the middle of the pipe, and thereafter, A construction method of a hydroelectric power generation facility, characterized in that the underground water storage tank is provided in the ground, and the underground water storage tank is connected to the branch portion and also connected to the power plant.
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