JP2003083224A - Hydraulic rotating machine - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、バランス管を含む
水力回転機械、例えば水車、ポンプ水車およびポンプに
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic rotary machine including a balance pipe, such as a water turbine, a pump water turbine and a pump.
【０００２】[0002]
【従来の技術】水力発電所においては水力回転機械、例
えばフランシス型ポンプ水車が採用されている。図３は
従来技術における水力回転機械の部分断面図である。例
えば特開平０８−１５９０７６号公報に開示されるよう
な従来技術の水力回転機械１００は水車軸１１０および
ケーシング１７０を含んでいる。このケーシング１７０
内には流体、例えば水が供給される。水車軸１１０周り
には上方カバー１２０と下方カバー１３０とが配置され
ている。ケーシング１７０はこれら上方カバー１２０と
下方カバー１３０とにより形成される流路に連通してい
る。この流路は次いで上方カバー１２０と下方カバー１
３０との間に配置されるランナ２００およびドラフトチ
ューブ３００に連通している。図３に示されるように、
上方カバー１２０と下方カバー１３０とにより形成され
る流路には、ステーベーン１６０とガイドベーン１５０
とが配置されている。ケーシング１７０内の流体はステ
ーベーン１６０により整流されて、ガイドベーン１５０
により案内されてランナ２００に流入する。最終的に流
体はドラフトチューブ３００を通って水力回転機械１０
０から流出する。図３に示されるように、外側背圧室２
４０が上方カバー１２０とランナ２００との間に形成さ
れている。同様に、側圧室２５０が下方カバー１３０と
ランナ２００との間に形成されている。2. Description of the Related Art In a hydroelectric power plant, a hydraulic rotating machine, for example, a Francis type pump turbine is used. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a conventional hydraulic rotary machine. A conventional hydraulic rotary machine 100 as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-159076 includes a water wheel shaft 110 and a casing 170. This casing 170
A fluid, for example water, is supplied inside. An upper cover 120 and a lower cover 130 are arranged around the water wheel shaft 110. The casing 170 communicates with the flow path formed by the upper cover 120 and the lower cover 130. This flow path is then connected to the upper cover 120 and the lower cover 1.
It communicates with a runner 200 and a draft tube 300 arranged between the runner 200 and the draft tube 300. As shown in FIG.
A stay vane 160 and a guide vane 150 are provided in a flow path formed by the upper cover 120 and the lower cover 130.
And are arranged. The fluid in the casing 170 is rectified by the stay vanes 160, and the guide vanes 150
Is guided by and flows into the runner 200. Finally, the fluid passes through the draft tube 300 and the hydraulic rotary machine 10
It flows from 0. As shown in FIG. 3, the outer back pressure chamber 2
40 is formed between the upper cover 120 and the runner 200. Similarly, the side pressure chamber 250 is formed between the lower cover 130 and the runner 200.
【０００３】水力回転機械の過渡時、例えば負荷遮断時
または入力遮断時に、過大なスラストまたは定常運転時
とは反対方向のスラストが発生する。このようなスラス
トが発生するのは、過渡時におけるプライミング圧の変
化度合が背圧側と側圧側とで異なるので背圧および側圧
の圧力バランスが崩れることが原因である。さらに、こ
のようなスラストが発生するのは、背圧室の寸法と側圧
室の寸法とが異なる場合に過渡時における回転速度が変
化するので旋回速度変化の追従が大幅に変化し、結果的
に背圧の圧力分布および側圧の圧力分布のバランスが崩
れることも原因である。これにより、水力回転機械１０
０の水車軸１１０のスラスト軸受等が破損する場合があ
る。従って、このようなスラストを低減させる必要があ
る。When the hydraulic rotating machine is in a transient state, for example, when the load is cut off or when the input is cut off, an excessive thrust or a thrust in a direction opposite to the normal operation is generated. The reason why such thrust occurs is that the pressure balance between the back pressure and the lateral pressure is lost because the degree of change in the priming pressure during the transition is different between the back pressure side and the lateral pressure side. Furthermore, such thrust is generated because the rotational speed during a transition changes when the size of the back pressure chamber and the size of the side pressure chamber differ, so the follow-up of the turning speed change greatly changes, and as a result, This is also caused by the imbalance between the back pressure distribution and the lateral pressure distribution. As a result, the hydraulic rotating machine 10
The thrust bearing of the water turbine shaft 110 of 0 may be damaged. Therefore, it is necessary to reduce such thrust.
【０００４】特開平０８−１５９０７６号公報に開示さ
れる水力回転機械１００は、過渡時における背圧および
側圧の圧力バランスを維持するために複数のバランス管
１８０を含んでいる。これらバランス管１８０は水力回
転機械１００の回転軸線Ｏに対して周方向にほぼ等間隔
に設けられている。バランス管１８０は外側背圧室２４
０と側圧室２５０とを連通させており、外側背圧室２４
０内の流体圧と側圧室２５０内の流体圧とを釣り合わせ
ることにより過渡時におけるスラストを低減させる役目
を果たしている。The hydraulic rotary machine 100 disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-159076 includes a plurality of balance pipes 180 in order to maintain the pressure balance between the back pressure and the lateral pressure during a transition. The balance tubes 180 are provided at substantially equal intervals in the circumferential direction with respect to the rotation axis O of the hydraulic rotating machine 100. The balance pipe 180 is the outer back pressure chamber 24.
0 and the side pressure chamber 250 are communicated with each other, and the outer back pressure chamber 24
By balancing the fluid pressure in 0 and the fluid pressure in the side pressure chamber 250, the function of reducing the thrust at the time of transition is fulfilled.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た特開平０８−１５９０７６号公報においては、水力回
転機械のバランス管が水力回転機械上の具体的にどの位
置に配置されているかについては言及されていない。前
述したように、バランス管はスラストを低減させる役目
を果たしているので、スラストを最も低減させられる最
適位置にバランス管を配置するのが好ましい。However, in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 08-159076, it is mentioned that the balance pipe of the hydraulic rotary machine is specifically located on the hydraulic rotary machine. Absent. As described above, the balance pipe plays a role of reducing the thrust, and therefore it is preferable to arrange the balance pipe at an optimum position where the thrust can be reduced most.
【０００６】さらに、これらバランス管は外側背圧室と
側圧室とを連通しているので、スラストを低減させるた
めにはバランス管の寸法に加えて外側背圧室と側圧室と
の寸法をも考慮する必要がある。Further, since these balance pipes communicate the outer back pressure chamber and the side pressure chambers, in order to reduce the thrust, the dimensions of the outer back pressure chamber and the side pressure chambers are also required in addition to the dimensions of the balance pipes. Need to consider.
【０００７】それゆえ、本発明は、バランス管と外側背
圧室と側圧室との寸法を考慮することによりスラストを
最も低減できる水力回転機械を提供することを目的とす
る。Therefore, an object of the present invention is to provide a hydraulic rotating machine capable of reducing thrust most by considering the dimensions of the balance tube, the outer back pressure chamber and the side pressure chamber.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために請求項１に記載の発明によれば、上方カバーとラ
ンナとの間に形成される外側背圧室および下方カバーと
ランナとの間に形成される側圧室を連通させる複数のバ
ランス管を含む水力回転機械において、前記水力回転機
械の回転軸線から前記外側背圧室および前記側圧室にお
ける前記バランス管の中心軸線までの距離が、前記回転
軸線から前記ランナの最外方部分までの距離の約０．９
倍から１．０倍であるようにした水力回転機械が提供さ
れる。すなわち請求項１に記載の発明によって、バラン
ス管の位置をプライミング部に近づけることにより、過
渡時に発生する過大なスラストまたは定常運転時とは反
対方向のスラストを低減させることができる。本発明に
おいては外側背圧室から延びるバランス管の水力回転機
械の回転軸線からの距離と、側圧室から延びるバランス
管の水力回転機械の回転軸線からの距離とがほぼ等しく
なっている。In order to achieve the above-mentioned object, according to the invention described in claim 1, the outer back pressure chamber formed between the upper cover and the runner and the lower cover and the runner are formed. In a hydraulic rotating machine including a plurality of balance pipes that communicate the side pressure chambers formed therebetween, the distance from the rotation axis of the hydraulic rotating machine to the central axis of the balance pipe in the outer back pressure chamber and the side pressure chambers, About 0.9 of the distance from the axis of rotation to the outermost portion of the runner
A hydraulic rotary machine is provided which is from 2 to 1.0 times. That is, according to the first aspect of the present invention, by bringing the position of the balance pipe closer to the priming portion, it is possible to reduce the excessive thrust that occurs during a transition or the thrust in the direction opposite to that during steady operation. In the present invention, the distance between the balance pipe extending from the outer back pressure chamber and the rotation axis of the hydraulic rotating machine is substantially equal to the distance between the balance pipe extending from the side pressure chamber and the rotation axis of the hydraulic rotating machine.
【０００９】請求項２に記載の発明によれば、上方カバ
ーとランナとの間に形成される外側背圧室および下方カ
バーとランナとの間に形成される側圧室を連通させる複
数のバランス管を含む水力回転機械において、前記複数
のバランス管の合計断面積が、前記水力回転機械のガイ
ドベーンおよび前記ランナの間に形成されるプライミン
グ部と前記ランナとの間に配置されるランナ用環状シー
ル部の面積よりも大きいようにした水力回転機械が提供
される。すなわち請求項２に記載の発明によって、前記
複数のバランス管の合計断面積がプライミング部と前記
ランナとの間に配置されるランナ用環状シール部の面積
よりも大きいようにすることにより、過渡時に発生する
過大なスラストまたは定常運転時とは反対方向のスラス
トを低減させることができる。According to the second aspect of the invention, a plurality of balance pipes for communicating the outer back pressure chamber formed between the upper cover and the runner and the side pressure chamber formed between the lower cover and the runner. In a hydraulic rotating machine including: a total cross-sectional area of the plurality of balance pipes, a runner annular seal arranged between the runner and a priming portion formed between a guide vane of the hydraulic rotating machine and the runner. A hydraulic rotating machine is provided that is larger than the area of the part. That is, according to the second aspect of the present invention, the total cross-sectional area of the plurality of balance pipes is set to be larger than the area of the runner annular seal portion arranged between the priming portion and the runner. It is possible to reduce the generated excessive thrust or the thrust in the direction opposite to that in the steady operation.
【００１０】請求項３に記載の発明によれば、上方カバ
ーとランナとの間に形成される外側背圧室および下方カ
バーとランナとの間に形成される側圧室を連通させる複
数のバランス管を含む水力回転機械において、前記側圧
室内の前記下方カバーと前記ランナとの間の距離に対す
る前記外側背圧室内の前記上方カバーと前記ランナとの
間の距離の比が約０．４から２．５までの範囲にあるよ
うにした水力回転機械が提供される。すなわち請求項３
に記載の発明によって、外側背圧室と側圧室との間の寸
法差を小さくすることにより、過渡時に発生する過大な
スラストまたは定常運転時とは反対方向のスラストをさ
らに低減させることができる。According to the third aspect of the invention, a plurality of balance pipes for communicating the outer back pressure chamber formed between the upper cover and the runner and the side pressure chamber formed between the lower cover and the runner. In a hydraulic rotating machine including: a ratio of a distance between the upper cover and the runner in the outer back pressure chamber to a distance between the lower cover and the runner in the side pressure chamber is about 0.4 to 2. A hydraulic rotary machine is provided which is in the range of up to 5. That is, claim 3
According to the invention described in (1), by reducing the dimensional difference between the outer back pressure chamber and the side pressure chamber, it is possible to further reduce the excessive thrust that occurs during a transition or the thrust in the direction opposite to that during steady operation.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。以下の図面において同一の部材
には同一の参照符号が付けられている。図１は本発明の
水力回転機械を拡大して示す拡大図である。図１に示す
本発明の水力回転機械１０は水車軸１１およびケーシン
グ１７を含んでいる。このケーシング１７内には流体、
例えば水が供給される。水車軸１１周りには上方カバー
１２と下方カバー１３とが配置されている。ケーシング
１７はこれら上方カバー１２と下方カバー１３とにより
形成される流路に連通している。この流路は次いで上方
カバー１２と下方カバー１３との間に配置されるランナ
２０およびドラフトチューブ３０に連通している。図１
に示されるように、上方カバー１２と下方カバー１３と
により形成される流路には、ステーベーン１６とガイド
ベーン１５とが配置されている。ケーシング１７内の流
体はステーベーン１６により整流されて、ガイドベーン
１５により案内されてランナ２０に流入する。最終的に
流体はドラフトチューブ３０を通って水力回転機械１０
から流出する。ガイドベーン１５とランナ２０との間に
はプライミング部１４が形成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same members are designated by the same reference numerals. FIG. 1 is an enlarged view showing a hydraulic rotating machine of the present invention in an enlarged manner. The hydraulic rotary machine 10 of the present invention shown in FIG. 1 includes a water wheel shaft 11 and a casing 17. In this casing 17, a fluid,
For example, water is supplied. An upper cover 12 and a lower cover 13 are arranged around the water wheel shaft 11. The casing 17 communicates with the flow path formed by the upper cover 12 and the lower cover 13. This flow path then communicates with a runner 20 and a draft tube 30 arranged between the upper cover 12 and the lower cover 13. Figure 1
As shown in, a stay vane 16 and a guide vane 15 are arranged in the flow path formed by the upper cover 12 and the lower cover 13. The fluid in the casing 17 is rectified by the stay vanes 16, guided by the guide vanes 15, and flows into the runner 20. Finally, the fluid passes through the draft tube 30 and the hydraulic rotary machine 10
Drained from. A priming portion 14 is formed between the guide vane 15 and the runner 20.
【００１２】図２は図１のランナ最外方部分付近を拡大
して示す拡大図である。図２に示されるように、外側背
圧室２４が上方カバー１２とランナ２０との間に形成さ
れている。同様に、側圧室２５が下方カバー１３とラン
ナ２０との間に形成されている。さらに、複数（ｎ個）
のバランス管１８が水力回転機械１０の回転軸線Ｏに対
して周方向にほぼ等間隔に設けられている。図１および
図２から分かるように、バランス管１８は外側背圧室２
４と側圧室２５とを連通させており、外側背圧室２４内
の流体圧と側圧室２５内の流体圧とを釣り合わせること
により過渡時におけるスラストを低減させる役目を果た
している。FIG. 2 is an enlarged view showing the vicinity of the outermost portion of the runner of FIG. 1 in an enlarged manner. As shown in FIG. 2, an outer back pressure chamber 24 is formed between the upper cover 12 and the runner 20. Similarly, the side pressure chamber 25 is formed between the lower cover 13 and the runner 20. Furthermore, multiple (n)
The balance pipes 18 are provided at substantially equal intervals in the circumferential direction with respect to the rotation axis O of the hydraulic rotating machine 10. As can be seen from FIGS. 1 and 2, the balance pipe 18 is provided in the outer back pressure chamber 2
4 and the side pressure chamber 25 are communicated with each other, and the fluid pressure in the outer back pressure chamber 24 and the fluid pressure in the side pressure chamber 25 are balanced to reduce the thrust during a transition.
【００１３】図１および図２に示されるバランス管１８
は外側背圧室２４から水力回転機械１０の回転軸線Ｏに
対して平行、本発明においては鉛直方向上方に延びてい
る。さらに、バランス管１８は側圧室２５から水力回転
機械１０の回転軸線Ｏに対して平行、本発明においては
鉛直方向下方に延びている。図２から分かるように本発
明においては、外側背圧室２４から延びるバランス管１
８と側圧室２５から延びるバランス管１８の回転軸線Ｏ
からの距離がほぼ等しくなっている。これにより過渡時
におけるスラストをさらに低減させられうる。Balance tube 18 shown in FIGS. 1 and 2.
Extends from the outer back pressure chamber 24 in parallel with the rotation axis O of the hydraulic rotating machine 10, that is, in the present invention, extends vertically upward. Further, the balance pipe 18 extends from the side pressure chamber 25 in parallel with the rotation axis O of the hydraulic rotating machine 10, that is, in the present invention, vertically downward. As can be seen from FIG. 2, in the present invention, the balance tube 1 extending from the outer back pressure chamber 24.
8 and the rotation axis O of the balance pipe 18 extending from the side pressure chamber 25
The distances from are almost equal. This can further reduce the thrust during transition.
【００１４】図２において水力回転機械１０の回転軸線
Ｏからバランス管１８の中心軸線Ｂまでの距離をＲｂ、
および回転軸線Ｏからランナ２０の最外方部分までの距
離をＲｒと呼ぶ。また、外側背圧室２４における上方カ
バー１２とランナ２０との間の距離をＧｃと呼ぶと共に
側圧室２５における下方カバー１３とランナ２０との間
の距離をＧｓと呼ぶ。さらに、バランス管１８の内径を
ｄと呼ぶと共にランナ２０の最外方部分とプライミング
部１４との間の距離をＧｒと呼ぶ。In FIG. 2, the distance from the rotational axis O of the hydraulic rotating machine 10 to the central axis B of the balance tube 18 is Rb,
And the distance from the rotation axis O to the outermost portion of the runner 20 is called Rr. Further, the distance between the upper cover 12 and the runner 20 in the outer back pressure chamber 24 is called Gc, and the distance between the lower cover 13 and the runner 20 in the side pressure chamber 25 is called Gs. Further, the inner diameter of the balance pipe 18 is referred to as d, and the distance between the outermost portion of the runner 20 and the priming portion 14 is referred to as Gr.
【００１５】本発明の第一の実施形態においては、回転
軸線Ｏからバランス管１８の中心軸線Ｂまでの距離Ｒｂ
が、回転軸線Ｏからランナ２０の最外方部分までの距離
Ｒｒの約０．９倍から１．０倍になっている。すなわ
ち、本実施形態においては距離Ｒｂと距離Ｒｒとの間に
は、
０．９Ｒｒ ＜ Ｒｂ ＜ １．０Ｒｒ （１）
の関係がある。バランス管１８がランナ２０とガイドベ
ーン１５との間に形成されるプライミング部１４に接近
して配置されるほど、スラストの発生を抑えることがで
きるのが分かっている。従って、本実施形態によって過
渡時に発生する過大なスラストまたは定常運転時とは反
対方向のスラストを低減させることができる。In the first embodiment of the present invention, the distance Rb from the rotation axis O to the center axis B of the balance tube 18 is Rb.
Is about 0.9 to 1.0 times the distance Rr from the rotation axis O to the outermost portion of the runner 20. That is, in the present embodiment, the distance Rb and the distance Rr have a relationship of 0.9Rr <Rb <1.0Rr (1). It has been found that the closer the balance tube 18 is to the priming portion 14 formed between the runner 20 and the guide vane 15, the more the thrust generation can be suppressed. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the excessive thrust that occurs during the transition or the thrust in the direction opposite to that during the steady operation.
【００１６】本発明の第二の実施形態においては、複数
（ｎ個）のバランス管１８の断面積の合計（０．２５π
ｎｄ２）が、ランナ２０とプライミング部１４との間に
配置されるランナ用環状シール部１９の面積（２πＲｒ
Ｇｒ）よりも大きいようにしている。すなわち、本実施
形態においては、
０．２５πｎｄ２ ＞ ２πＲｒＧｒ （２）
すなわち
ｎｄ２ ＞ ８ＲｒＧｒ （３）
の関係がある。複数（ｎ個）のバランス管１８の断面積
の合計（０．２５πｎｄ ２）がランナ用環状シール部１
９の面積（２πＲｒＧｒ）よりも大きいほどスラストの
発生を抑えることができるのが分かっている。従って、
本実施形態によって過渡時に発生する過大なスラストま
たは定常運転時とは反対方向のスラストを低減させるこ
とができる。In the second embodiment of the present invention, a plurality of
The total cross-sectional area of the (n) balance tubes 18 (0.25π
ndTwo) Is between the runner 20 and the priming portion 14.
The area of the runner annular seal portion 19 (2πRr
It is set to be larger than Gr). That is, this implementation
In form,
0.25πndTwo > 2πRrGr (2)
Ie
ndTwo > 8RrGr (3)
Have a relationship. Cross-sectional area of multiple (n) balance tubes 18
Sum of (0.25πnd Two) Is the annular seal part 1 for the runner
The larger the area of 9 (2πRrGr), the more thrust
It is known that the occurrence can be suppressed. Therefore,
According to this embodiment, an excessive thrust or
Or to reduce the thrust in the direction opposite to that during steady operation.
You can
【００１７】さらに、本発明の第三の実施形態において
は、外側背圧室２４における上方カバー１２とランナ２
０との間の間隙の寸法Ｇｃと、側圧室２５における下方
カバー１３とランナ２０との間の間隙の寸法Ｇｓとの間
には、
０．４ ＜ Ｇｃ／Ｇｓ ＜ ２．５ （４）
の関係がある。外側背圧室２４と側圧室２５との間の寸
法差が小さいほどスラストの発生を抑えることができる
のが分かっている。従って、本実施形態によって過渡時
に発生する過大なスラストまたは定常運転時とは反対方
向のスラストを低減させることができる。Further, in the third embodiment of the present invention, the upper cover 12 and the runner 2 in the outer back pressure chamber 24 are provided.
Between the size Gc of the gap between the lower cover 13 and the runner 20 in the side pressure chamber 25 and the size Gs of the gap between the lower cover 13 and the runner 20, I have a relationship. It has been found that the smaller the dimensional difference between the outer back pressure chamber 24 and the side pressure chamber 25, the more the generation of thrust can be suppressed. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the excessive thrust that occurs during the transition or the thrust in the direction opposite to that during the steady operation.
【００１８】本発明の水力回転機械１０に含まれるバラ
ンス管１８は外側背圧室２４および側圧室２５から回転
軸線Ｏに対して平行に延びているが、バランス管１８が
外側背圧室２４および側圧室２５から傾斜して延びてい
る場合も本発明の範囲に含まれる。当然のことながら、
前述した三つの実施形態のうちのいずれかまたは全てを
組み合わせることも本発明の範囲に含まれる。The balance pipe 18 included in the hydraulic rotating machine 10 of the present invention extends parallel to the rotation axis O from the outer back pressure chamber 24 and the side pressure chamber 25. The case where the side pressure chamber 25 extends obliquely is also included in the scope of the present invention. As a matter of course,
It is also within the scope of the present invention to combine any or all of the three embodiments described above.
【００１９】[0019]
【発明の効果】各請求項に記載の発明によれば、過渡時
に発生する過大なスラストまたは定常運転時とは反対方
向のスラストを低減させることができるという共通の効
果を奏しうる。さらに、請求項２に記載の発明によれ
ば、前記複数のバランス管の合計断面積が、前記ランナ
と前記水力回転機械のプライミング部との間に形成され
る環状のシール部の面積よりも大きくすることにより、
過渡時に発生する過大なスラストまたは定常運転時とは
反対方向のスラストをさらに低減させることができると
いう効果を奏しうる。さらに、請求項３に記載の発明に
よれば、外側背圧室と側圧室との間の寸法差を小さくす
ることにより、過渡時に発生する過大なスラストまたは
定常運転時とは反対方向のスラストをさらに低減させる
ことができるという効果を奏しうる。According to the invention described in each of the claims, there is a common effect that it is possible to reduce an excessive thrust generated at the time of transition or a thrust in a direction opposite to that at the time of steady operation. Further, according to the invention described in claim 2, the total cross-sectional area of the plurality of balance pipes is larger than the area of the annular seal portion formed between the runner and the priming portion of the hydraulic rotating machine. By doing
It is possible to exert an effect that it is possible to further reduce the excessive thrust generated at the time of transition or the thrust in the direction opposite to that at the time of steady operation. Further, according to the third aspect of the invention, by reducing the dimensional difference between the outer back pressure chamber and the side pressure chamber, an excessive thrust that occurs during a transition or a thrust in the direction opposite to that during steady operation can be obtained. The effect that it can be further reduced can be obtained.
【図１】本発明の水力回転機械を拡大して示す拡大図で
ある。FIG. 1 is an enlarged view showing a hydraulic rotating machine of the present invention in an enlarged manner.
【図２】図１のランナ最外径部付近を拡大して示す拡大
図である。FIG. 2 is an enlarged view showing the vicinity of the outermost diameter portion of the runner of FIG. 1 in an enlarged manner.
【図３】従来技術の水力回転機械の部分断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a conventional hydraulic rotary machine.
１０…水力回転機械 １１…水車軸 １２…上方カバー １３…下方カバー １４…プライミング部 １５…ガイドベーン １６…ステーベーン １７…ケーシング １８…バランス管 １９…ランナ用環状シール部 ２０…ランナ ２４…外側背圧室 ２５…側圧室 ３０…ドラフトチューブ Ｂ…中心軸線 Ｏ…回転軸線 10 ... Hydraulic rotating machine 11 ... Water axle 12 ... Upper cover 13 ... Lower cover 14 ... Priming unit 15 ... Guide vane 16 ... Stay vanes 17 ... Casing 18 ... Balance tube 19 ... Runner annular seal 20 ... Lanna 24 ... Outer back pressure chamber 25 ... Side pressure chamber 30 ... Draft tube B ... Central axis O ... rotation axis
Claims (3)
外側背圧室および下方カバーとランナとの間に形成され
る側圧室を連通させる複数のバランス管を含む水力回転
機械において、 前記水力回転機械の回転軸線から前記外側背圧室および
前記側圧室における前記バランス管の中心軸線までの距
離が、前記回転軸線から前記ランナの最外方部分までの
距離の約０．９倍から１．０倍であるようにした水力回
転機械。1. A hydraulic rotating machine including a plurality of balance pipes communicating an outer back pressure chamber formed between an upper cover and a runner and a side pressure chamber formed between a lower cover and a runner, wherein: The distance from the rotation axis of the rotating machine to the central axis of the balance tube in the outer back pressure chamber and the side pressure chamber is about 0.9 times the distance from the rotation axis to the outermost portion of the runner. A hydraulic rotating machine designed to be 0 times.
外側背圧室および下方カバーとランナとの間に形成され
る側圧室を連通させる複数のバランス管を含む水力回転
機械において、 前記複数のバランス管の合計断面積が、前記水力回転機
械のガイドベーンおよび前記ランナの間に形成されるプ
ライミング部と前記ランナとの間に配置されるランナ用
環状シール部の面積よりも大きいようにした水力回転機
械。2. A hydraulic rotating machine including a plurality of balance pipes communicating an outer back pressure chamber formed between an upper cover and a runner and a side pressure chamber formed between a lower cover and a runner, wherein The total cross-sectional area of the balance pipe is larger than the area of the runner annular seal portion disposed between the priming portion formed between the guide vane and the runner of the hydraulic rotating machine and the runner. Hydraulic rotating machine.
外側背圧室および下方カバーとランナとの間に形成され
る側圧室を連通させる複数のバランス管を含む水力回転
機械において、 前記側圧室内の前記下方カバーと前記ランナとの間の距
離に対する前記外側背圧室内の前記上方カバーと前記ラ
ンナとの間の距離の比が約０．４から２．５までの範囲
にあるようにした水力回転機械。3. A hydraulic rotary machine including a plurality of balance pipes communicating an outer back pressure chamber formed between an upper cover and a runner and a side pressure chamber formed between a lower cover and a runner, wherein The ratio of the distance between the upper cover and the runner in the outer back pressure chamber to the distance between the lower cover and the runner in the chamber is in the range of about 0.4 to 2.5. Hydraulic rotating machine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001272391A JP2003083224A (en) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | Hydraulic rotating machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001272391A JP2003083224A (en) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | Hydraulic rotating machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003083224A true JP2003083224A (en) | 2003-03-19 |
Family
ID=19097769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001272391A Withdrawn JP2003083224A (en) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | Hydraulic rotating machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003083224A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108035377A (en) * | 2017-12-13 | 2018-05-15 | 重庆水轮机厂有限责任公司 | A kind of turbine chamber fixing means |
-
2001
- 2001-09-07 JP JP2001272391A patent/JP2003083224A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108035377A (en) * | 2017-12-13 | 2018-05-15 | 重庆水轮机厂有限责任公司 | A kind of turbine chamber fixing means |
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