JPS5873611A - 導水圧管路による水路の布設方法 - Google Patents
導水圧管路による水路の布設方法Info
- Publication number
- JPS5873611A JPS5873611A JP56170287A JP17028781A JPS5873611A JP S5873611 A JPS5873611 A JP S5873611A JP 56170287 A JP56170287 A JP 56170287A JP 17028781 A JP17028781 A JP 17028781A JP S5873611 A JPS5873611 A JP S5873611A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- head
- penstock
- waterway
- power generation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 121
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract description 26
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 8
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 abstract description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 241000718541 Tetragastris balsamifera Species 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B9/00—Water-power plants; Layout, construction or equipment, methods of, or apparatus for, making same
- E02B9/02—Water-ways
- E02B9/06—Pressure galleries or pressure conduits; Galleries specially adapted to house pressure conduits; Means specially adapted for use therewith, e.g. housings, valves, gates
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B9/00—Water-power plants; Layout, construction or equipment, methods of, or apparatus for, making same
- E02B9/02—Water-ways
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/08—Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor, e.g. diffusors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、水力発電所の水路設備のなかで導水路を圧
力管として総落差に相当する勾配をもって布設し、水圧
管路を省略してその機能をも兼ねさせるようにした水路
の構成方法に関するものである。
力管として総落差に相当する勾配をもって布設し、水圧
管路を省略してその機能をも兼ねさせるようにした水路
の構成方法に関するものである。
従来の水路式水力発電所の導水路は、取水口から発電地
点の真上に到る間に所要の落差を得るため1/1.(1
114+ないトンネル等の工法によって構成していたが
、水力発電の小容量化・小水量化傾向に伴危い、物理的
にトンネルの鎖側が困難とな9、かつ無圧の開渠・蓋渠
は種々雑多の地形条件のもとて均一な勾配を保って布設
する必要がある丸め、ともに結果的に土木工事の高コス
ト化がさけられない。
点の真上に到る間に所要の落差を得るため1/1.(1
114+ないトンネル等の工法によって構成していたが
、水力発電の小容量化・小水量化傾向に伴危い、物理的
にトンネルの鎖側が困難とな9、かつ無圧の開渠・蓋渠
は種々雑多の地形条件のもとて均一な勾配を保って布設
する必要がある丸め、ともに結果的に土木工事の高コス
ト化がさけられない。
また従来の導水路はコンクリート製であって、その内面
の粗度係数が大で、圧力管とする場合無視できない損失
水頭を生づる九め小容量の水力発電では採用できなかつ
九。
の粗度係数が大で、圧力管とする場合無視できない損失
水頭を生づる九め小容量の水力発電では採用できなかつ
九。
この発明は、近時開発された強化プラスチック豪合管尋
の管内面の粗度係数がコンクリートのそれと比験して着
るしく低率であることに着目し、僅少の損失水頭ですむ
圧力管の可能性を利用して導水圧管路方式とすることに
よ抄、取水口から発電点に到る総落差を全導水区間の勾
配とすることで、途中の種々雑多な地形条件の制約を極
力無視する最短・最経済的水路布設方法を可能にすると
ともに、水圧管路を省略することによって総合的に土木
工事費を着るしく軽減する水路構成を得ることを目的と
している。
の管内面の粗度係数がコンクリートのそれと比験して着
るしく低率であることに着目し、僅少の損失水頭ですむ
圧力管の可能性を利用して導水圧管路方式とすることに
よ抄、取水口から発電点に到る総落差を全導水区間の勾
配とすることで、途中の種々雑多な地形条件の制約を極
力無視する最短・最経済的水路布設方法を可能にすると
ともに、水圧管路を省略することによって総合的に土木
工事費を着るしく軽減する水路構成を得ることを目的と
している。
この発明を図面にもとづいて説明すると、第1図に示す
水路式水力発電所の水路構成において、取水堰vk1に
よって生じた湛水面2の流水はを水口3により導水圧管
路7に流入し、河川5の下流の発電地点にある放水面4
と帥記湛水面2との間に生づる落差6を導水圧管路の全
長によって得ることができる。
水路式水力発電所の水路構成において、取水堰vk1に
よって生じた湛水面2の流水はを水口3により導水圧管
路7に流入し、河川5の下流の発電地点にある放水面4
と帥記湛水面2との間に生づる落差6を導水圧管路の全
長によって得ることができる。
発電にあたっては、制水弁8を開放して圧力水流を水車
発′11c機10に通水し放水管11を経て放水面4へ
放流す6? これが高落差の場合には発電機を停止すると制水弁8が
虚聞され−C水槌現象が発生するのでこれを調圧管槽9
によって吸収する0 第2図に示す農業用水路岬の遊休落差利用水力発電所の
水路構成において、導水圧管路7以前の説明は第1図と
同様とし、導水圧管路7を流下する圧力水流は発電時に
あっては水車発電機10に通水され放水圧管路13を経
て下流の農業用水等として一重され、発電停止の場合は
制水弁8を開放して導水圧管路7の圧力水流を、放流用
バイパス管路12を通過させて放水圧管路13に放流し
水車発電機1uには通水しない。
発′11c機10に通水し放水管11を経て放水面4へ
放流す6? これが高落差の場合には発電機を停止すると制水弁8が
虚聞され−C水槌現象が発生するのでこれを調圧管槽9
によって吸収する0 第2図に示す農業用水路岬の遊休落差利用水力発電所の
水路構成において、導水圧管路7以前の説明は第1図と
同様とし、導水圧管路7を流下する圧力水流は発電時に
あっては水車発電機10に通水され放水圧管路13を経
て下流の農業用水等として一重され、発電停止の場合は
制水弁8を開放して導水圧管路7の圧力水流を、放流用
バイパス管路12を通過させて放水圧管路13に放流し
水車発電機1uには通水しない。
このような農業用水路等の遊休落差がお\むね超低落差
であって、水車発電機10の停止による水槌現象が無視
できる場合には第1図に示す調圧管槽9を省略すること
ができる。
であって、水車発電機10の停止による水槌現象が無視
できる場合には第1図に示す調圧管槽9を省略すること
ができる。
第1図に示す水路式水力発電所においても低落差の場合
には同様にして調圧管槽9を省略することができる。
には同様にして調圧管槽9を省略することができる。
上記のように導水路を強化プ2ステック複合管勢による
圧力管の導水圧管路とすることにより従来の水圧管路を
省略して水路を構成することがで話る。
圧力管の導水圧管路とすることにより従来の水圧管路を
省略して水路を構成することがで話る。
この発明は以上説明したように、導水路を導水圧雪路方
式とすることにより、種々雑多な地形条件の制約下で均
一な勾配を確保するために必要な高コスト土木工事を排
除し、かつ従来の水圧管路を省略することにより、小容
量水力発電所建設!土木工事費を着るし1減す6効来が
ある。
式とすることにより、種々雑多な地形条件の制約下で均
一な勾配を確保するために必要な高コスト土木工事を排
除し、かつ従来の水圧管路を省略することにより、小容
量水力発電所建設!土木工事費を着るし1減す6効来が
ある。
さらに、開渠による一重用水路勢の1aIt′lKあた
9必要以上の落差を吸収するため、わざわざ水路を迂回
して長距離に渉たって布設することがあるが、導水圧雪
路方式によれば、水路を最短距離に設計して遊休落差を
創造することができ、水路工事費の節減と発電の一石二
鳥の効果をあげることができることもこの発明の目的の
ひとつである。
9必要以上の落差を吸収するため、わざわざ水路を迂回
して長距離に渉たって布設することがあるが、導水圧雪
路方式によれば、水路を最短距離に設計して遊休落差を
創造することができ、水路工事費の節減と発電の一石二
鳥の効果をあげることができることもこの発明の目的の
ひとつである。
tお、v、1図・絡2図の導水圧管路または放水圧管路
の途中にパルプを付は発電に支障のない範凹内で局地的
な農業用水・工業用水あるいは消火用水等を分派して利
用することもできる。
の途中にパルプを付は発電に支障のない範凹内で局地的
な農業用水・工業用水あるいは消火用水等を分派して利
用することもできる。
また、第1図の導水圧管路を河川に沿って鉱水位の−E
部に架設または埋設し、適当な防腰板を設置したヒ面を
遊歩道等として利用するとか、第2図において既設農業
用水路等の中に導水圧管路を埋設し九上面、オたは新設
・A水圧管路を埋設した上面に適当な防鏝板を設置した
上に遊歩道・歩道等を設置するなど、この導水圧雪路方
式は各種の社会施設に利用できる効果もある。
部に架設または埋設し、適当な防腰板を設置したヒ面を
遊歩道等として利用するとか、第2図において既設農業
用水路等の中に導水圧管路を埋設し九上面、オたは新設
・A水圧管路を埋設した上面に適当な防鏝板を設置した
上に遊歩道・歩道等を設置するなど、この導水圧雪路方
式は各種の社会施設に利用できる効果もある。
第1図は調圧管槽を有する水路式水力発電所の水路構成
図、第2図は農業用水路等の遊休落差利用水力発電所の
水路構成図である0 100.増水堰堤 208.湛水面 661
.増水口4010枚水面 530.河川
601.落差700.導水圧管路 800.制水弁
900.調圧管槽1u、、、水車発電機 t
i、、、放水管120.、放流用バイパス管路 1
6.、、放水圧管路特許出願人 佐々木 忠 夫 (ほ
か1名)嘉 11 手続補正書(自船 1、事件の表示 昭和56年 特許 願第170287号2、発明の名称 導水圧管路による水路の布設方法 3、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人6、補正の内
容 明細書全文を別紙のとおり補正する。 明 細 書 (全文補正) 1、発明の名称 導水圧管路による水路の布設方法 2、特許請求の範囲 水路式中小水力発電の取水堰機に設けた取水口からζO
取水口よシ低位にある水車発電機まで、管内面の粗度係
数の小さい強化プラスチック複合管等からなる圧力管を
直−した導水圧管路による水路の布設方法。 3、発明の詳細な説明 この発W14は、水路式中小水力発電所の水路設備のな
かで導水路を圧力管として1i111!差に相蟲する勾
配をもって布設し、水圧管路等を省略してその機能をも
兼ねさせるようにした水路の布設方法に関するものであ
る。 従来の水路式水力発電所の導水路は、取水口から発電地
点の真上に到る間に所要の落差を得る九め1/1,00
0 ないし2/1,000の勾配をもつ無王水路を開
渠・蓋渠あるいは、トンネル等の工法によって構成し、
さらに直下の水車まで水圧管路によって水を導く方法で
布設されていた。 しかし、このような無圧水路は、水力発電の小容量化−
小水量化傾向に伴ない、物理的に小径のトンネルの掘削
が困難となり、かつ無圧の開渠・蓋巣は種々雑多の地形
条件のもとて均一な勾配を保って布設する必要があるた
め、ともに結果的に土木工事の亮コスト化がさけられな
い。 また従来の導水路はコンクリート製であって、その内向
の粗度係数が大で、水圧管路にあっては無視できない摩
擦損失水頭を生ずるため小容量の水力発電では採用でき
なかった。 この発明は、近時開発された強化プラスチック複合管等
の圧力管はその管内面の粗度係数がコンクリートあるい
は鉄管のそれと比較して着るしく低率であることに着目
し、僅少の摩擦損失水頭てすむこのような圧力管を利用
して導水圧管路方式とすることにより、取水口から発電
点に到る総落差を全導水区間の勾配とすることで、無圧
水路を省略することによりその勾配によって生ずる無効
落差を有効落差にし、かつ途中の種々雑多な地形条件の
制約を極力無視する最短・最経済的水路布設方法を可能
にするとともに、水圧管路を省略することによって総合
的に土木工事費を着るしく軽減し、かつ発電出力を増加
する水路構成を得ること1r目的としている。 以下、本発明を実施例により詳細に説明する。 第1図は本発明を水路式水力@電断に適用した一実施例
の水路構成図である。−において、散水堰堤1に設けら
れた散水口3と散水口3よシ低位にある水車尭1!徐1
0との間は、強化プラスチック複合管勢からなる圧力管
を複数個連結した導水圧管路1により直結されている。 なお、この導水圧管路IFi水車発電機10に近い位置
に制水弁Sが設けられている。取水堰$1によって生じ
た湛□1 水面スの流水Fi、e水口3により導水土管路Tに流入
し、河川5の下流の発電地点にある放水面4と・1□1
L11 前記湛水面2との間に生ずる落差6t−導水圧管路1の
全長によって有効落差として得ることができる。 発電にあたっては、制水弁8を開放して圧力水流を水車
発電機10に通水し放水管11を経て放水面4へ放流す
る。 これが高落差の場合には発電機を停止すると制水弁8が
蔵開されて水槌現象が発生するのでこれを調圧管槽9に
よって吸収する。 第2図は本発明を鰻業用水路婢の遊休落差利用水力斃電
断に適用した他の実施例の水路構成図である。図におい
て、導水圧管路1以前の説明は第1図と同様とし、導水
圧管路1を流下する圧力水流Fi発電時にあっては水車
発電機10に通水された放水圧管路13を経て下流の農
業用水等として使用され、発電停止の場合は制水弁8を
開放して導水圧管路1の圧力水流を、放流用バイパス管
路12を通過させて放水圧管路13に放流し水車発電機
10には通水しない。 このような農業用水路等の遊休落差がお\むね□ 超低落差であって、水車発電機10の停止による水槌現
象が無視できる場合には、第1図に示す調圧管槽9を省
略することができる。 また、第4図に示す水路式水力発電所においても低落差
の場合には同様にして調圧管槽9を省略することができ
る。 なお、第1図に示す実施例において、導水圧管路T内の
流速を、水車のガイドベーンの調整により例えば1m/
sec から2m/sec までの間に加減制御して渇
水、平水、豊水いずれの場合にも冨に最良の発電出力を
得ることができ、無圧導水路方式で得られないような経
済的な発電が可能となる。さらに、第1図に示した取水
口3と@寛地点との甲間に工・いて河川5にその支流が
合流している場合には、この支流の流水を織入れる第2
の散水口を設け、河川5とほぼ同じ勾配をもつ導水圧管
路γの中途にこの第2の取水口から流水を導くととがで
きる。この場合、渇水期に取水口3からの流入蓋が減少
したとき、M2の取水口から支流の流水を導水圧管路1
の中途に加勢して取入れることによシ、渇水期にあって
も発電出力t−取水口3からの渇水蓋通りそのまま減少
させないで発電出力を確保するように発電設計を渇水設
計にしないで平水設計にすることができる。この結果、
渇水期において、取水口3の上流の流域面積に第2の取
水口の上流の流域面積を加えた水量を得ることができ、
わずかな第2.取水口設置投資によって河川流量を有効
的に利用して発電電力量を増加する仁とが可能となる。 轟然のことながら無圧導水路方式ではこのような設計は
不可能である。 なお、第1図・第2図の実施例において、導水圧管路ま
たは放水圧管路の途中にパルプを付は発電に支障のない
範囲^で局地的な廉業用水・工業用水あるいは消火用水
等を分流して利用することもできる。 また、第1図の実施例において導水圧管路を河川に沿っ
て洪水位の上部に架設または環設し、適当な防護板を設
置した上面を遊歩道等として利用するとか、第2図の実
施例において既設農業用水路等の中に導水圧管路を埋設
した上面、または新設導水圧管路を置設した上面に適当
な防護板を設置した上に遊歩道・歩道等を設置するなど
して、各種の社会施設に利用できる。 との発fIIJFi以上観明したように、強化プツスチ
ツク複合管等からなる圧力管によって導水圧管路を構成
し、これで取水口と水車発電機とを直結することにより
、従来の無圧水路の勾配によって生ずる無効落差を有効
落差として発電出力を増加し、ま>’c種々雑多な地形
条件の制約下で均一な勾配を確保するために必要な高コ
スト土木工事を排除し、かつ従来の水圧管路を省略する
ことにより、中小容址水力発亀所建設の土木工事費を著
るしく軽減する効果がある。 さらに、開架による農業用水路等の設計にあたり必要以
上のfPr差を吸収するため、わざわざ水路を迂回して
長距離に渉たって布設することがあるが、本発明のよう
な導水圧管路方式によれば、水路を最短距離に設計して
遊休落差を創造し発電−加させることができ、水路工事
費の節減と発電の一石二鳥の効果がある。 また、導水圧管路を埋設することにより、寒冷地におい
ても凍結を防ぐことができ、保守を容易にするとともに
発電電力量を増加できる。また、本発明の導水圧管路は
粗度係数が小さいプラスチック複合管等からなる丸め、
従来のコンクリート、鉄管等の水路の宿命とされていた
苔の耐着、老朽化破損による漏水1発錆等の経年劣化等
の欠点がなくなる。 このようにして、無圧水路、農業用水路等を本発明によ
る導水圧管路方式によって改良または新設することによ
り、潜在する無効落差を有効落差として発電開発すれば
、未開発の包蔵水力資源から莫大な電力エネルギーを引
出すことができる。 なお、従来の水圧管路を省略することによシ、地形条件
に無関係に任意の地点に発電点を設けることができるた
め、まず使用水tを決定して導水圧管路の径を決定し、
次いで標準水車および発電機出力を選定して必要な落差
を求め、次いでこの所要の落差が得られる地点まで導水
土管路を延長することができる。′11′このような設
計手法を用いれ1 ば、従来水力発電では困難であった導水路および発電プ
ラントの標準化が可能となる。 4、図面の簡単な説明 一実施例の水路構成図、第2図は農業用水路等の遊休落
差利用水力発電所に適用した他の実施例の水路構−成図
である1、 1・・・・取水堰堤、2・・・・湛水面、3・・・・取
水口、4・・・・放水面、5・・Φ・河川、6・・・・
落差、T・・・・導水圧管路、8・・・・制水弁、9・
・・−調圧管槽、10・・・・水車発電機、11・・・
・放水管、12・・・・放流用バイパス管路、13・・
・・放水圧管路。 特FFa;a人 小室 恒 百 (ほか2名)代理人
山用政*<はか1名)
図、第2図は農業用水路等の遊休落差利用水力発電所の
水路構成図である0 100.増水堰堤 208.湛水面 661
.増水口4010枚水面 530.河川
601.落差700.導水圧管路 800.制水弁
900.調圧管槽1u、、、水車発電機 t
i、、、放水管120.、放流用バイパス管路 1
6.、、放水圧管路特許出願人 佐々木 忠 夫 (ほ
か1名)嘉 11 手続補正書(自船 1、事件の表示 昭和56年 特許 願第170287号2、発明の名称 導水圧管路による水路の布設方法 3、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人6、補正の内
容 明細書全文を別紙のとおり補正する。 明 細 書 (全文補正) 1、発明の名称 導水圧管路による水路の布設方法 2、特許請求の範囲 水路式中小水力発電の取水堰機に設けた取水口からζO
取水口よシ低位にある水車発電機まで、管内面の粗度係
数の小さい強化プラスチック複合管等からなる圧力管を
直−した導水圧管路による水路の布設方法。 3、発明の詳細な説明 この発W14は、水路式中小水力発電所の水路設備のな
かで導水路を圧力管として1i111!差に相蟲する勾
配をもって布設し、水圧管路等を省略してその機能をも
兼ねさせるようにした水路の布設方法に関するものであ
る。 従来の水路式水力発電所の導水路は、取水口から発電地
点の真上に到る間に所要の落差を得る九め1/1,00
0 ないし2/1,000の勾配をもつ無王水路を開
渠・蓋渠あるいは、トンネル等の工法によって構成し、
さらに直下の水車まで水圧管路によって水を導く方法で
布設されていた。 しかし、このような無圧水路は、水力発電の小容量化−
小水量化傾向に伴ない、物理的に小径のトンネルの掘削
が困難となり、かつ無圧の開渠・蓋巣は種々雑多の地形
条件のもとて均一な勾配を保って布設する必要があるた
め、ともに結果的に土木工事の亮コスト化がさけられな
い。 また従来の導水路はコンクリート製であって、その内向
の粗度係数が大で、水圧管路にあっては無視できない摩
擦損失水頭を生ずるため小容量の水力発電では採用でき
なかった。 この発明は、近時開発された強化プラスチック複合管等
の圧力管はその管内面の粗度係数がコンクリートあるい
は鉄管のそれと比較して着るしく低率であることに着目
し、僅少の摩擦損失水頭てすむこのような圧力管を利用
して導水圧管路方式とすることにより、取水口から発電
点に到る総落差を全導水区間の勾配とすることで、無圧
水路を省略することによりその勾配によって生ずる無効
落差を有効落差にし、かつ途中の種々雑多な地形条件の
制約を極力無視する最短・最経済的水路布設方法を可能
にするとともに、水圧管路を省略することによって総合
的に土木工事費を着るしく軽減し、かつ発電出力を増加
する水路構成を得ること1r目的としている。 以下、本発明を実施例により詳細に説明する。 第1図は本発明を水路式水力@電断に適用した一実施例
の水路構成図である。−において、散水堰堤1に設けら
れた散水口3と散水口3よシ低位にある水車尭1!徐1
0との間は、強化プラスチック複合管勢からなる圧力管
を複数個連結した導水圧管路1により直結されている。 なお、この導水圧管路IFi水車発電機10に近い位置
に制水弁Sが設けられている。取水堰$1によって生じ
た湛□1 水面スの流水Fi、e水口3により導水土管路Tに流入
し、河川5の下流の発電地点にある放水面4と・1□1
L11 前記湛水面2との間に生ずる落差6t−導水圧管路1の
全長によって有効落差として得ることができる。 発電にあたっては、制水弁8を開放して圧力水流を水車
発電機10に通水し放水管11を経て放水面4へ放流す
る。 これが高落差の場合には発電機を停止すると制水弁8が
蔵開されて水槌現象が発生するのでこれを調圧管槽9に
よって吸収する。 第2図は本発明を鰻業用水路婢の遊休落差利用水力斃電
断に適用した他の実施例の水路構成図である。図におい
て、導水圧管路1以前の説明は第1図と同様とし、導水
圧管路1を流下する圧力水流Fi発電時にあっては水車
発電機10に通水された放水圧管路13を経て下流の農
業用水等として使用され、発電停止の場合は制水弁8を
開放して導水圧管路1の圧力水流を、放流用バイパス管
路12を通過させて放水圧管路13に放流し水車発電機
10には通水しない。 このような農業用水路等の遊休落差がお\むね□ 超低落差であって、水車発電機10の停止による水槌現
象が無視できる場合には、第1図に示す調圧管槽9を省
略することができる。 また、第4図に示す水路式水力発電所においても低落差
の場合には同様にして調圧管槽9を省略することができ
る。 なお、第1図に示す実施例において、導水圧管路T内の
流速を、水車のガイドベーンの調整により例えば1m/
sec から2m/sec までの間に加減制御して渇
水、平水、豊水いずれの場合にも冨に最良の発電出力を
得ることができ、無圧導水路方式で得られないような経
済的な発電が可能となる。さらに、第1図に示した取水
口3と@寛地点との甲間に工・いて河川5にその支流が
合流している場合には、この支流の流水を織入れる第2
の散水口を設け、河川5とほぼ同じ勾配をもつ導水圧管
路γの中途にこの第2の取水口から流水を導くととがで
きる。この場合、渇水期に取水口3からの流入蓋が減少
したとき、M2の取水口から支流の流水を導水圧管路1
の中途に加勢して取入れることによシ、渇水期にあって
も発電出力t−取水口3からの渇水蓋通りそのまま減少
させないで発電出力を確保するように発電設計を渇水設
計にしないで平水設計にすることができる。この結果、
渇水期において、取水口3の上流の流域面積に第2の取
水口の上流の流域面積を加えた水量を得ることができ、
わずかな第2.取水口設置投資によって河川流量を有効
的に利用して発電電力量を増加する仁とが可能となる。 轟然のことながら無圧導水路方式ではこのような設計は
不可能である。 なお、第1図・第2図の実施例において、導水圧管路ま
たは放水圧管路の途中にパルプを付は発電に支障のない
範囲^で局地的な廉業用水・工業用水あるいは消火用水
等を分流して利用することもできる。 また、第1図の実施例において導水圧管路を河川に沿っ
て洪水位の上部に架設または環設し、適当な防護板を設
置した上面を遊歩道等として利用するとか、第2図の実
施例において既設農業用水路等の中に導水圧管路を埋設
した上面、または新設導水圧管路を置設した上面に適当
な防護板を設置した上に遊歩道・歩道等を設置するなど
して、各種の社会施設に利用できる。 との発fIIJFi以上観明したように、強化プツスチ
ツク複合管等からなる圧力管によって導水圧管路を構成
し、これで取水口と水車発電機とを直結することにより
、従来の無圧水路の勾配によって生ずる無効落差を有効
落差として発電出力を増加し、ま>’c種々雑多な地形
条件の制約下で均一な勾配を確保するために必要な高コ
スト土木工事を排除し、かつ従来の水圧管路を省略する
ことにより、中小容址水力発亀所建設の土木工事費を著
るしく軽減する効果がある。 さらに、開架による農業用水路等の設計にあたり必要以
上のfPr差を吸収するため、わざわざ水路を迂回して
長距離に渉たって布設することがあるが、本発明のよう
な導水圧管路方式によれば、水路を最短距離に設計して
遊休落差を創造し発電−加させることができ、水路工事
費の節減と発電の一石二鳥の効果がある。 また、導水圧管路を埋設することにより、寒冷地におい
ても凍結を防ぐことができ、保守を容易にするとともに
発電電力量を増加できる。また、本発明の導水圧管路は
粗度係数が小さいプラスチック複合管等からなる丸め、
従来のコンクリート、鉄管等の水路の宿命とされていた
苔の耐着、老朽化破損による漏水1発錆等の経年劣化等
の欠点がなくなる。 このようにして、無圧水路、農業用水路等を本発明によ
る導水圧管路方式によって改良または新設することによ
り、潜在する無効落差を有効落差として発電開発すれば
、未開発の包蔵水力資源から莫大な電力エネルギーを引
出すことができる。 なお、従来の水圧管路を省略することによシ、地形条件
に無関係に任意の地点に発電点を設けることができるた
め、まず使用水tを決定して導水圧管路の径を決定し、
次いで標準水車および発電機出力を選定して必要な落差
を求め、次いでこの所要の落差が得られる地点まで導水
土管路を延長することができる。′11′このような設
計手法を用いれ1 ば、従来水力発電では困難であった導水路および発電プ
ラントの標準化が可能となる。 4、図面の簡単な説明 一実施例の水路構成図、第2図は農業用水路等の遊休落
差利用水力発電所に適用した他の実施例の水路構−成図
である1、 1・・・・取水堰堤、2・・・・湛水面、3・・・・取
水口、4・・・・放水面、5・・Φ・河川、6・・・・
落差、T・・・・導水圧管路、8・・・・制水弁、9・
・・−調圧管槽、10・・・・水車発電機、11・・・
・放水管、12・・・・放流用バイパス管路、13・・
・・放水圧管路。 特FFa;a人 小室 恒 百 (ほか2名)代理人
山用政*<はか1名)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ 従来の水圧管路を省略し、導水−な圧力管として水
圧管路の機能を兼ねさせる水力発電所の導水圧管路によ
る水路の布設方法。 ■ 発電機を停止するため制水弁を纏閉したときに生づ
る水槌現象を 、吸収するための調圧管槽をもつ特許請
求の範囲第1項記載の導水圧管路による水路の布設方法
。 ■ 特許請求の範囲第2項−献の調圧管槽を省略した特
許請求の範囲第1項記載の導水圧管路による水路の布設
方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170287A JPS5873611A (ja) | 1981-10-24 | 1981-10-24 | 導水圧管路による水路の布設方法 |
| DE19823238556 DE3238556A1 (de) | 1981-10-24 | 1982-10-18 | Wasserkraftwerk |
| KR1019820004743A KR840002054A (ko) | 1981-10-24 | 1982-10-22 | 수력발전소의 도수압력관로에 의한 수로포설방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170287A JPS5873611A (ja) | 1981-10-24 | 1981-10-24 | 導水圧管路による水路の布設方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873611A true JPS5873611A (ja) | 1983-05-02 |
| JPH046810B2 JPH046810B2 (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=15902147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56170287A Granted JPS5873611A (ja) | 1981-10-24 | 1981-10-24 | 導水圧管路による水路の布設方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5873611A (ja) |
| KR (1) | KR840002054A (ja) |
| DE (1) | DE3238556A1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015031199A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 十郎 佐原 | 消火栓装置を具備する小水力発電機 |
| CN105422372A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-23 | 朱安心 | 一种连续机组水力发电系统 |
| CN105569912A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-05-11 | 朱安心 | 一种综合水力发电系统 |
| RU2607650C2 (ru) * | 2015-02-26 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИМПУЛЬС" | Составной мобильный деривационный водовод и способ его возведения |
| CN104481779B (zh) * | 2014-09-15 | 2017-06-06 | 中国水利水电科学研究院 | 一种利用水电站生态流量发电的露天水轮发电机组 |
| CN108757275A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-11-06 | 廖志强 | 高水压震动式动力技术 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3815801A1 (de) * | 1988-05-09 | 1990-02-08 | Feustle Gerhard Dipl Ing Fh | Verfahren zur besseren und umweltfreundlichen ausnutzung von bekannten energiequellen, insbes. v. oberflaechengewaessern |
| CN100462505C (zh) * | 2006-12-28 | 2009-02-18 | 吴昊 | 水电站调压室结构 |
| EP2834514A4 (en) * | 2012-02-18 | 2016-02-24 | Hydro Holding Llc | TURBINE SYSTEM FOR GENERATING ENERGY PRODUCTION FROM A LIQUID FLOW AND CORRESPONDING SYSTEMS AND METHOD |
| CN102900057B (zh) * | 2012-10-24 | 2014-10-08 | 国家电网公司 | 一种水电站主进水球阀带压不全开的方法 |
| JP6199675B2 (ja) | 2013-09-24 | 2017-09-20 | Ntn株式会社 | 焼結金属軸受、及びこの軸受を備えた流体動圧軸受装置 |
| NL2014216B1 (en) | 2015-01-30 | 2016-10-12 | Progenesys | Hydropower installation. |
| CN105507220A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-04-20 | 浙江省水利水电勘测设计院 | 一种适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置 |
| CZ2021508A3 (cs) * | 2021-11-04 | 2022-09-07 | CH.W.Z. s.r.o. | Přivaděč vody pro malé vodní elektrárny |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55106463U (ja) * | 1979-01-23 | 1980-07-25 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1863728A (en) * | 1929-04-13 | 1932-06-21 | Morgan Smith S Co | Surge tank for water pipe lines |
| FR1250624A (fr) * | 1959-12-03 | 1961-01-13 | Grenobloise Etude Appl | Perfectionnements aux installations d'adduction d'eau |
| AT225118B (de) * | 1960-01-07 | 1962-12-27 | Albert Dipl Ing Eder | Auskleidung für Druckschächte von Wasserkraftanlagen |
| DE1459428A1 (de) * | 1961-05-26 | 1969-03-13 | Sulzer Ag | Fuer Wasserkraftanlagen bestimmte Druckrohrleitung |
| FR1483181A (fr) * | 1966-06-09 | 1967-06-02 | Procédé de coffrage, coffrage et éléments de coffrage perdus | |
| US4014173A (en) * | 1975-11-05 | 1977-03-29 | Walter William Keeling | System for increasing the effective head of a dam without physically increasing the height of the dam |
| DE3003914A1 (de) * | 1980-02-04 | 1981-08-06 | Ernst 5200 Siegburg Weishaupt | Anlage zur stromerzeugung |
-
1981
- 1981-10-24 JP JP56170287A patent/JPS5873611A/ja active Granted
-
1982
- 1982-10-18 DE DE19823238556 patent/DE3238556A1/de not_active Withdrawn
- 1982-10-22 KR KR1019820004743A patent/KR840002054A/ko not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55106463U (ja) * | 1979-01-23 | 1980-07-25 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015031199A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 十郎 佐原 | 消火栓装置を具備する小水力発電機 |
| CN104481779B (zh) * | 2014-09-15 | 2017-06-06 | 中国水利水电科学研究院 | 一种利用水电站生态流量发电的露天水轮发电机组 |
| RU2607650C2 (ru) * | 2015-02-26 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИМПУЛЬС" | Составной мобильный деривационный водовод и способ его возведения |
| CN105422372A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-23 | 朱安心 | 一种连续机组水力发电系统 |
| CN105569912A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-05-11 | 朱安心 | 一种综合水力发电系统 |
| CN108757275A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-11-06 | 廖志强 | 高水压震动式动力技术 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3238556A1 (de) | 1983-05-11 |
| KR840002054A (ko) | 1984-06-11 |
| JPH046810B2 (ja) | 1992-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5873611A (ja) | 導水圧管路による水路の布設方法 | |
| TW201741528A (zh) | 水力發電設備 | |
| WO2024217225A1 (zh) | 一种海洋潮汐能离岸流发电系统 | |
| CN203684373U (zh) | 提高城市防涝标准和控制水污染的设备 | |
| CN108589628A (zh) | 一种用于拦河工程下放生态水的方法及装置 | |
| CN220888567U (zh) | 消能控流结构 | |
| CN103614986B (zh) | 一种适用于尾矿库排洪的无压流进水方法 | |
| CN216428192U (zh) | 一种水利工程消力池 | |
| CN103114565B (zh) | 适用于斜坡急流河道引流发电的截流引水系统及水电站 | |
| CN219011141U (zh) | 一种富水区双电源隧道水力发电结构 | |
| Kasharin et al. | Use of pipelines fabricated from composite materials for mobile diversion hydroelectric power plants | |
| CN117051760A (zh) | 一种具有鱼道的生态流量泄放设施及其施工方法 | |
| CN206752427U (zh) | 一种水电站地面厂房尾水出口结构及其水电站 | |
| RU2088724C1 (ru) | Гидроэлектростанция и способ ее сооружения | |
| JP2863994B2 (ja) | 袋体バルブ式密閉型調圧水槽 | |
| RU2023903C1 (ru) | Береговая гидроэлектростанция | |
| CN111801468A (zh) | 发电生态洪水控制系统 | |
| Arifjanov et al. | Hydraulic research of the operational water supply tunnel of pskom hydrousel | |
| CN221956667U (zh) | 水电站尾水系统 | |
| RU2002888C1 (ru) | Каскад деривационных гидроэлектростанций | |
| TWM528331U (zh) | 水力發電設備 | |
| CN216739520U (zh) | 一种过鱼设施 | |
| RU2381329C2 (ru) | Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром | |
| CN214424619U (zh) | 一种水利发电站的动力安装结构 | |
| CN223951716U (zh) | 导流洞封堵期生态放水结构 |