JP2014077354A

JP2014077354A - Dust removing water wheel device

Info

Publication number: JP2014077354A
Application number: JP2012223721A
Authority: JP
Inventors: Itsuo Takehana; 伍男竹花
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-06
Filing date: 2012-10-06
Publication date: 2014-05-01

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water wheel device that can operate without prohibiting rotation of the water wheel under dust etc. in flowing water in view of a problem of dust etc. faced by a prior art water wheel type driving device.SOLUTION: An arrangement of a screen 7 at a peripheral part of a water wheel causes dust etc. flowing in a water passage together with water to be classified into fresh water and dust etc. The fresh water is fed into the water wheel, a linear kinetic energy of fresh water is changed into a rotary motion energy and can be utilized as a mechanical energy. Then, a dust removing water wheel device of this invention has a structure in which the dust etc. are discharged toward a downstream direction of the water wheel by the screen along with the rotation of the water wheel.

Description

本発明は、水路の流水中に混在するゴミ類を排除することなく、水車を稼働できる構造の越塵水車装置に関する。 The present invention relates to a dust overflow water turbine apparatus having a structure capable of operating a water turbine without eliminating trash mixed in flowing water of a water channel.

発明の名称「発電用水車および発電装置」（例えば、特許文献１参照。）は、水平軸を中心とする円周上に２枚以上の水車翼が配置された発電用水車であって、前記水平軸を固定する水車固定枠が、水平に配置された回転軸を中心として旋回するスイングアームであることを特徴とする発電用水車およびそれを用いた発電装置。 The name of the invention “power generation turbine and power generation device” (see, for example, Patent Document 1) is a power generation turbine in which two or more turbine blades are arranged on a circumference around a horizontal axis, A water turbine for power generation, and a power generator using the same, wherein a water turbine fixing frame for fixing a horizontal shaft is a swing arm that revolves around a horizontally disposed rotating shaft.

特開２００９−１２７４２７号公報JP 2009-127427 A

「自動転倒ゲートを利用した水車式除塵装置」は、フロート式水車は、ゴミを掻き上げるレーキを備えたスクリーン、水路脇へゴミを排出するコンベアと、小流量時に流れを堰き止めて水車を回転できる流量を間欠的に流出する自動転倒ゲートから構成されている。The "waterwheel type dust removal device using an automatic overturning gate" is a float type watermill that has a screen with a rake that sweeps up trash, a conveyor that discharges trash to the side of the waterway, and blocks the flow at low flow rates to rotate the waterwheel. It consists of an automatic toppling gate that intermittently discharges a possible flow rate.

本発明は、従来の水車式駆動装置が直面するゴミ類の問題点に鑑み、流水中のゴミ類が水車の回転を阻害することなく稼働することができる水車装置を提供する。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a watermill device that can operate without disturbing the rotation of a water turbine, in view of the problem of garbage that a conventional waterwheel drive device faces.

請求項１記載、越塵水車装置は、水車６を保持する懸架台１とアーム２であり水車６の回転軸３を保持する、該回転軸３に直交する円盤４を左右に設ける、該円盤４の円周縁部へ均等に複数の水車翼５を回転軸３と平行に設ける、そして、水車６の円周縁部へスクリーン７を設けた構成であり、水路の流水中に含まれる真水とゴミ類は水車６の円周縁部に設けたスクリーン７により真水とゴミ類に分別される、そして、真水は水車６内に導入され水車翼５の抗力と揚力により真水の持つ直線的運動エネルギーを回転運動エネルギーに変換され機械的動力として出力する。そして、ゴミ類はスクリーン６で分別され水車６のスクリーン７に沿ってスクリーン７の外周を回遊し水車６の下流方向へ水と一緒に放流される構造としたことを特徴とした越塵水車装置。 The dust water turbine apparatus according to claim 1, wherein the water turbine apparatus is a suspension base 1 and an arm 2 that hold a water wheel 6, and a disk 4 that holds the rotating shaft 3 of the water wheel 6 and that is orthogonal to the rotating shaft 3 is provided on the left and right. A plurality of water turbine blades 5 are provided evenly on the circumferential edge of 4 in parallel with the rotary shaft 3, and a screen 7 is provided on the circumferential edge of the water turbine 6, and fresh water and dust contained in running water in the water channel The water is separated into fresh water and garbage by the screen 7 provided at the circumferential edge of the water turbine 6, and the fresh water is introduced into the water turbine 6 and rotates the linear kinetic energy of the fresh water by the drag and lift of the water turbine blade 5. It is converted into kinetic energy and output as mechanical power. The dust-collecting water turbine apparatus has a structure in which garbage is separated by the screen 6, travels around the outer periphery of the screen 7 along the screen 7 of the water turbine 6, and is discharged together with water in the downstream direction of the water turbine 6. .

請求項２記載、スクリーン７は、コイルスクリーン又は、ネットスクリーンで構成する、該スクリーン７は、金属製、樹脂製、ナイロン、ビニロン、炭素繊維等の素材を用いた、コイルスクリーン、ネットスクリーン、であり、水車５の円周縁部へ装着或は覆い被せた構造であることを特徴とする請求項１記載の越塵水車装置。 The screen 7 is a coil screen or a net screen, and the screen 7 is a coil screen or a net screen using a material such as a metal, a resin, nylon, vinylon, or carbon fiber. The dust overflow water turbine apparatus according to claim 1, wherein the dust water turbine apparatus is configured to be attached to or covered with a circumferential edge of the water turbine 5.

請求項３記載、越塵水車装置を略水平設置の越塵水車装置として表しているが、略鉛直設置の越塵水車装置としても稼働運転は可能であり、特に、河川より取水する取水口には複数の略鉛直設置とすることで真水とゴミ類に分別できることを特徴とする請求項１及び請求項２記載の越塵水車装置。 Although the dust water turbine apparatus according to claim 3 is represented as a substantially horizontally installed dust water turbine apparatus, the operation operation is also possible as a substantially vertically installed dust water turbine apparatus, and in particular, at a water intake port that takes water from a river. 3. A dust overflow water turbine apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it can be separated into fresh water and garbage by a plurality of substantially vertical installations.

本発明の越塵水車装置は、水車６の円周縁部へスクリーン７を設けたことで、真水は水車６内へ導入され水流の直線運動エネルギーを回転運動エネルギーに変換し機械的エネルギーとして利用できる、ゴミ類はスクリーン７によって水車６の回転とともに水車６の下流方向へ水とともに放流する構造であり、ゴミ上げ等の労力が不要であり、ゴミ類は水車６へ絡みにくく、ゴミ類により水路が遮蔽されにくく、水路に及ぼす影響を少なくできる、水路の状況で水平軸型越塵水車装置として使用には、上掛け水車方式、又は、下掛け方式の越塵水車として利用できる、また、取水口付近の使用では、垂直軸型の越塵水車装置として利用できる、さらに、発電装置を装着すれば、水力発電装置として利用できる、さらに、天然のゴミ類(木の葉、小枝、小動物の死骸等)は川より海へ運ばれると海洋生物の餌となり海が豊かになる利点がある。 In the dust overflow water turbine apparatus of the present invention, the screen 7 is provided at the circumferential edge of the water turbine 6 so that fresh water is introduced into the water turbine 6 and converted into linear kinetic energy of the water flow into rotational kinetic energy and used as mechanical energy. The garbage is structured to be discharged together with the water in the downstream direction of the water turbine 6 with the rotation of the water turbine 6 by the screen 7, so that labor such as raising the garbage is unnecessary, the garbage is not easily entangled with the water turbine 6, and the water channel is formed by the garbage. Can be used as a horizontal-shaft type dust-carrying water turbine device in a horizontal channel type that can hardly be shielded and has little influence on the water channel. When used nearby, it can be used as a vertical-shaft dust-carrying water turbine device, and can also be used as a hydroelectric power generator by installing a power generator. Branches, small animal carcasses, etc.) have the advantage of being rich in the sea when they are transported from the river to the sea and become food for marine life.

越塵水車装置の概観正面図である。（実施例１）It is a general | schematic front view of a dust overflow water turbine apparatus. Example 1 越塵水車装置の概観側面図である。（実施例２）It is a general view side view of a dust overflow water turbine apparatus. (Example 2) スクリーン７の概観図である。（実施例３）3 is an overview diagram of a screen 7. FIG. (Example 3)

越塵水車装置を、水路の状況で水平軸型越塵水車装置として使用には、上掛け水車方式、又は、下掛け方式で越塵水車装置として利用できる、そして、取水口付近の使用では、垂直軸型越塵水車装置として右回転水車方式、又は、左回転方式の越塵水車装置として利用できる、スクリーン７の使用素材は、金属製、樹脂製、繊維製、のスクリーン７として使用可能な素材を用いる。 To use a dust-over water turbine device as a horizontal axis type dust-water turbine device in a water channel situation, it can be used as a dust-over water turbine device in a top-mounted water turbine method or a bottom-down method, and in use near a water intake, The screen 7 can be used as a vertical-rotation type dust-crushing water turbine device as a right-turn water turbine method or as a left-rotation type dust water turbine device. The material used for the screen 7 can be used as a screen 7 made of metal, resin or fiber. Use material.

図１は、越塵水車装置の正面図であり、水車を保持する懸架台１、アーム２であり、該懸架台１、アーム２は、回転軸３を保持する、水車６は、回転軸３と円盤４と水車翼５で構成し、該回転軸３と回転軸３に直交するよう左右の円盤４で該円盤４の円周縁部へ均等に複数の回動する水車翼５を配設する、前記の水車６の円周縁部へスクリーン７を設けた構造の越塵水車装置であり、該スクリーン７は金属製、樹脂製、ナイロン、ビニロン、炭素繊維等の素材を用いて、コイルスクリーン、ネットスクリーン、とする。 FIG. 1 is a front view of a dust-carrying water turbine device, which is a suspension base 1 and an arm 2 for holding a water turbine. The suspension base 1 and the arm 2 hold a rotary shaft 3, and a water turbine 6 has a rotary shaft 3. And a disc 4 and a turbine blade 5, and a plurality of turbine blades 5 that rotate evenly to the circumferential edge of the disc 4 are disposed by the left and right discs 4 so as to be orthogonal to the rotation shaft 3 and the rotation shaft 3. , A dust-carrying water turbine device having a structure in which a screen 7 is provided on the circumferential edge of the water wheel 6. The screen 7 is made of a material such as metal, resin, nylon, vinylon, carbon fiber, a coil screen, Net screen.

図２は、越塵水車装置の側面図であり、水車を保持する懸架台１、アーム２、回転軸３、円盤４、水車翼５、水車６、スクリーン７で構成する構造の越塵水車装置であり、流水の方向と水車の回転方向を表している。 FIG. 2 is a side view of the dust-crushing water turbine device, and the dust-crushing water turbine device having a structure comprising a suspension base 1, an arm 2, a rotating shaft 3, a disk 4, a water wheel 5, a water wheel 6, and a screen 7 that hold the water wheel It represents the direction of running water and the direction of rotation of the water wheel.

図３は、円筒形状のスクリーン７でありスプリングスクリーンの概観図を示す。 FIG. 3 shows an overview of a spring screen, which is a cylindrical screen 7.

不純物を含む混合物流体（気体、液体、固体）を越塵水車装置、又は、越塵風車装置を用いて選別する選別装置として利用できる、そして、文中のバケットを水車翼として表しているが、一般的な水車や、クロスフロー型水車へスクリーンを覆い被せる装着方法もある、さらに、発電装置を装着すれば、水力発電装置として利用できる。 The mixture fluid (gas, liquid, solid) containing impurities can be used as a sorting device for sorting using a dust-crushing turbine device or a dust-cylinder wind turbine device, and the bucket in the sentence is expressed as a turbine blade. There is also a mounting method of covering a screen to a typical water wheel or a cross flow type water wheel. Furthermore, if a power generation device is mounted, it can be used as a hydroelectric power generation device.

１懸架台
２アーム
３回転軸
４円盤
５水車翼
６水車
７スクリーン
８水路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Suspension stand 2 Arm 3 Rotating shaft 4 Disc 5 Water wheel 6 Water wheel 7 Screen 8 Water channel

Claims

懸架台１、アーム２、回転軸３、円盤４、水車翼５、水車６、スクリーン７、で構成した越塵水車装置であり、水路８の流水中に含まれる真水とゴミ類は水車６に装着されたスクリーン７により真水とゴミ類に分別される、分別された真水は水車６内を通過して水車翼５へ当接すると水力による抗力と揚力が働き、水力の直線的運動エネルギーは水車６の回転運動エネルギーに変換され機械的エネルギーとして出力する。そして、ゴミ類は水車６の円周縁部に設けたスクリーン７で分別されスクリーン７に沿ってスクリーン７の外周を浮遊し、水車６の下流方向へ水と共働して放流されることを特徴とする越塵水車装置。 This is a dust-carrying water turbine device comprising a suspension base 1, an arm 2, a rotating shaft 3, a disk 4, a turbine wheel 5, a turbine 6, and a screen 7, and fresh water and garbage contained in the flowing water of the water channel 8 are transferred to the turbine 6. The separated fresh water is separated into fresh water and garbage by the installed screen 7. When the separated fresh water passes through the water turbine 6 and comes into contact with the turbine blade 5, the drag and lift force by the hydraulic force works, and the linear kinetic energy of the hydraulic power is the turbine. 6 is converted into rotational kinetic energy and output as mechanical energy. The garbage is separated by the screen 7 provided at the circumferential edge of the water wheel 6, floats on the outer periphery of the screen 7 along the screen 7, and is discharged in cooperation with water downstream of the water wheel 6. Dust overflow turbine equipment.

スクリーン７は、コイルスクリーン又は、ネットスクリーンで構成する、該スクリーン７は、金属製、樹脂製、ナイロン、ビニロン、炭素繊維等の素材を用いた、コイルスクリーン、ネットスクリーン、であり、水車５の円周縁部へ装着或は覆い被せた構造であることを特徴とする請求項１記載の越塵水車装置。 The screen 7 is composed of a coil screen or a net screen. The screen 7 is a coil screen or a net screen using a material such as metal, resin, nylon, vinylon, carbon fiber, etc. 2. The dust overflow water turbine apparatus according to claim 1, wherein the dust water turbine apparatus is structured to be mounted or covered on a circular peripheral edge.

越塵水車装置の水車６を略水平設置の越塵水車装置として表しているが、単体又は複数個を並列或は直列の略鉛直状水車６として設置し稼働運転できることを特徴とする請求項１及び請求項２記載の越塵水車装置。 Although the water turbine 6 of the dust overflow water turbine apparatus is represented as a substantially horizontal dust overflow water turbine apparatus, a single or a plurality of the water turbines 6 can be installed as a substantially vertical water turbine 6 in parallel or in series to operate. And the dust overflow water turbine apparatus of Claim 2.