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公開番号2025073928
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023185120
出願日2023-10-28
発明の名称水力駆動除塵装置
出願人株式会社荒谷建設コンサルタント
代理人個人,個人
主分類E02B 5/08 20060101AFI20250502BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】水路の水による力を利用し、水路を流れる塵芥を排出する水力駆動除塵装置を提供する。
【解決手段】水路W1の幅方向に延びる回転軸11の周りに回転し、外周面に複数枚設けた羽根板12で水を受けて回転する水車10を水路W1に配置する。水車10の略下半部の下流側に、羽根板12先端の回転軌道に対向するバー部材21を複数、水路W1の幅方向に設けて塵芥Dを捕捉させるバースクリーン20と、その上端に配置された塵芥受け部40を設ける。回転軸11を水路W1の水位より上位に配置し、バースクリーン20の上端を水車10の回転軸11より低い位置に配置する。羽根板12に凹所32を持つレーキ30を設け、水車10の回転により水路W1の水位から上方に出たレーキ30を、バースクリーン20の上端に対して下降傾斜させ、レーキの凹所32に溜められた水をバースクリーン20の上端から塵芥受け部40に流し込む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水路の幅方向に延びる回転軸の周りに回転するドラム状で、外周面に前記幅方向に延びる羽根板が間隔をあけて複数枚設けられ、前記羽根板で水を受けて回転する水車を、前記水路に配置するとともに、
前記水車の略下半部の下流側に、前記羽根板先端の回転軌道に一定距離で対向する円弧面を持つバー部材を複数、前記水路の幅方向に櫛状に形成され、前記水を通過させて塵芥Ｄを捕捉するバースクリーンと、前記バースクリーンの上端から下流方向に連設され塵芥Ｄを受ける塵芥受け部を備え、前記塵芥Ｄを除去する水力駆動除塵装置であって、
前記水車の回転軸は、前記水路の水位よりも上位に配置されるとともに、前記バースクリーンの上端は、前記水車の回転軸よりも低い位置に配置され、
前記羽根板には、汲み上げた水を溜める凹所を持つレーキが設けられ、
前記水車の回転にしたがって、前記水路の水位から上方に出た、前記羽根板の前記レーキを、前記バースクリーンの上端に対して下降傾斜させ、前記レーキの凹所に溜められた水を前記バースクリーンの上端に流し込むようにしたことを特徴とする水力駆動除塵装置。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記レーキの先端に、前記バースクリーンのバー部材間に入り込む複数の突起部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の水力駆動除塵装置。
【請求項３】
前記レーキの凹所を、前記羽根板の幅方向で前記水車の回転軸方向に配置した後壁と、底壁と、二つの側壁で囲むことで形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の水力駆動除塵装置。
【請求項４】
前記レーキを、前記複数の羽根板の幅方向の全長にわたって設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水力駆動除塵装置。
【請求項５】
前記レーキを、前記複数の羽根板の幅方向の全長の一部に設け、前記複数の羽根板に設けたそれぞれのレーキの設置箇所を、少なくとも隣接する前記羽根板においては、前記羽根板の幅方向に沿ってずらしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水力駆動除塵装置。
【請求項６】
前記レーキの先端を、前記複数の羽根板のそれぞれの先端よりも突出させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水力駆動除塵機。
【請求項７】
前記バースクリーンの前記バー部材のそれぞれの間に、上端部に設けた支軸を中心にして下流側に回動自在の塵芥侵入防止部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水力駆動除塵装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水路を流れる水の力によって回転し、その水路を流れる塵芥を掻き揚げて排出する水力駆動除塵装置に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば水力発電に使用する水路には、その水路を流れてくる塵芥を除去するための除塵装置が設けられている。
従来の除塵装置には、水路の上流側に水車を設けると共に、その下流側にレーキを有する掻き揚げコンベアを設け、水車を水路の水流によって回転させ、その回転力で掻き揚げコンベアを周回させ、周回する掻き揚げコンベアのツメ部で水路を流れてくる塵芥を捕捉するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、水路に、水車とツメ部を持つ掻き揚げコンベアとスクリーンを設け、水車を水路の水流によって回転させ、その回転力で掻き揚げコンベアを周回させ、周回する掻き揚げコンベアのツメ部でスクリーンに付着した塵芥を捕捉するものも開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
さらに、ドラムに張り付いた塵芥をドラムの下流で水上に設置されたレーキで掻き取り、回転する掻寄装置で所定位置に掻き寄せるものも開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１１－８４８７０号公報
特開２０１４－３１６２４号公報
特開２００６－３０７５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の除塵装置は、周回する掻き揚げコンベアのツメ部で水路を流れてくる塵芥を捕捉する構成であるため、掻き揚げコンベアの両側を流れる塵芥は捕捉することができない。
また、水車の上流側に掻き揚げコンベアを設けているので、掻き揚げコンベアによって水流の流量と流速が低下する。従って、水車を効果的に回転させることができず、その結果、掻き揚げコンベアも効率的に周回させることができず、塵芥を良好に捕捉することができない。
【０００７】
また、特許文献２に記載の除塵装置は、周回する掻き揚げコンベアのツメ部でスクリーンに付着した塵芥を捕捉する構成であるため、スクリーンの前側（上流側）には掻き揚げコンベアの上昇する部分のみでなく、必然的に下降する部分も存在したいわゆる二重ベルト構造が形成される。そのため、下降するベルト部分のツメ部も塵芥を捕捉してしまい、掻き揚げコンベアとスクリーンの下端部との間に多量の塵芥が噛み込まれてしまう。その結果、掻き揚げコンベアの作動不良が発生し、塵芥を良好に捕捉することができない。
【０００８】
さらに、特許文献３に記載の除塵装置は、ネット状のスクリーンとレーキとの間から塵芥がすり抜けるものであるので塵芥を良好に捕捉することができない。また、これはドラム内の塵芥を、水流を利用してドラムの側方から排出してドラム内に塵芥が蓄積することを防止するものであるので、ドラムの側方から排出された塵芥は下流に流されてしまう。
【０００９】
そこで、本発明の目的とするところは、水路の水流によって回転する回転力を利用して水路を流れる塵芥を良好に捕捉して排出することのできる水力駆動除塵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の水力駆動除塵装置（１）は、
水路（Ｗ１）の幅方向に延びる回転軸（１１）の周りに回転するドラム状で、外周面に前記幅方向に延びる羽根板（１２）が間隔をあけて複数枚設けられ、前記羽根板（１２）で水を受けて回転する水車（１０）を、前記水路（Ｗ１）に配置するとともに、
前記水車（１０）の略下半部の下流側に、前記羽根板（１２）先端の回転軌道に一定距離で対向する円弧面（２１ａ）を持つバー部材（２１）を複数、前記水路（Ｗ１）の幅方向に櫛状に形成され、前記水を通過させて塵芥（Ｄ）を捕捉するバースクリーン（２０）と、前記バースクリーン（２０）の上端から下流方向に連設され塵芥（Ｄ）を受ける塵芥受け部（４０）を備え、前記塵芥（Ｄ）を除去するものであって、
前記水車（１０）の回転軸（１１）は、前記水路（Ｗ１）の水位よりも上位に配置されるとともに、前記バースクリーン（２０）の上端は、前記水車（１０）の回転軸（１１）よりも低い位置に配置され、
前記羽根板（１２）には、汲み上げた水を溜める凹所（３２）を持つレーキ（３０）が設けられ、
前記水車（１０）の回転にしたがって、前記水路（Ｗ１）の水位から上方に出た、前記羽根板（１２）の前記レーキ（３０）を、前記バースクリーン（２０）の上端に対して下降傾斜させ、前記レーキ（３０）の凹所（３２）に溜められた水を前記バースクリーン（２０）の上端に流し込むようにしたことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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