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JP2019199801A - Runner vane and axial flow hydraulic machine - Google Patents

Runner vane and axial flow hydraulic machine Download PDF

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JP2019199801A
JP2019199801A JP2018092697A JP2018092697A JP2019199801A JP 2019199801 A JP2019199801 A JP 2019199801A JP 2018092697 A JP2018092697 A JP 2018092697A JP 2018092697 A JP2018092697 A JP 2018092697A JP 2019199801 A JP2019199801 A JP 2019199801A
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runner vane
recess
vane
hydraulic machine
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貞男 黒澤
Sadao Kurosawa
貞男 黒澤
ウェンシー ドン
Wenxi Dong
ウェンシー ドン
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Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
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Toshiba Corp
Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
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Abstract

【課題】漏れ流を抑制し、かつ水力機械の性能を向上させるランナベーンおよび軸流水力機械を提供すること。【解決手段】本発明の実施形態によれば、ランナボスの外周に設けられたランナベーンであって、前記ランナベーンの外周を囲むディスチャージリングに対向する前記ランナベーンの外周面に凹部を備える。上述の構成を有することにより、ディスチャージリングとランナベーンとの間に流入した水が、凹部を経てランナベーンの圧力面に導かれ、主流と共に流れるようにする。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a runner vane and an axial flow hydraulic machine for suppressing leakage flow and improving the performance of the hydraulic machine. According to an embodiment of the present invention, a runner vane is provided on the outer periphery of a runner boss, the outer peripheral surface of the runner vane facing a discharge ring surrounding the outer periphery of the runner vane is provided with a recess. With the above configuration, the water flowing between the discharge ring and the runner vanes is guided to the pressure surface of the runner vanes through the recesses and flows together with the main flow. [Selection diagram] Fig. 3

Description

本発明の実施形態は、ランナベーンおよび軸流水力機械に関する。   Embodiments of the present invention relate to runner vanes and axial flow hydraulic machines.

従来の軸流水力機械において、ランナベーンとディスチャージリングとの間には、互い
の接触を避けるために隙間が設けられている。
In the conventional axial flow hydraulic machine, a gap is provided between the runner vane and the discharge ring to avoid mutual contact.

特開昭60−153478号公報JP-A-60-153478

しかしながら、軸流水力機械の運転時には、ランナベーンの回転に寄与せず、圧力面側
からこの隙間を通過して負圧面側に流れる漏れ流が存在する。この漏れ流は、ランナベー
ン出口側で乱流になりやすく、キャビテーションの発生など軸流水力機械の性能低下を引
き起こす。
However, during the operation of the axial flow hydraulic machine, there is a leakage flow that does not contribute to the rotation of the runner vane and flows from the pressure surface side to the negative pressure surface side through this gap. This leakage flow tends to be turbulent on the runner vane outlet side, and causes a reduction in performance of the axial hydraulic machine such as cavitation.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、漏れ流を抑制し、かつ水力機械の性能を向
上させるランナベーンおよび軸流水力機械を提供することである。
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a runner vane and an axial flow hydraulic machine that suppress the leakage flow and improve the performance of the hydraulic machine.

上記の課題を解決するために、実施形態のランナベーンによれば、ランナボスの外周に
設けられたランナベーンであって、前記ランナベーンの外周を囲むディスチャージリング
に対向する前記ランナベーンの外周面に凹部を備える。
In order to solve the above-described problem, according to the runner vane of the embodiment, the runner vane is provided on the outer periphery of the runner boss, and a recess is provided on the outer peripheral surface of the runner vane facing the discharge ring surrounding the outer periphery of the runner vane.

第一から第三のいずれかの実施形態に係る軸流水力機械の概要図である。It is a schematic diagram of the axial-flow hydraulic machine which concerns on any one of 1st to 3rd embodiment. 第一の実施形態に係るランナベーンを含む軸流水力機械のランナを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the runner of the axial flow hydraulic machine containing the runner vane which concerns on 1st embodiment. 第一の実施形態に係るランナベーンの拡大図である。It is an enlarged view of the runner vane concerning a first embodiment. 第二の実施形態に係るランナベーンの拡大図である。It is an enlarged view of the runner vane which concerns on 2nd embodiment. 第二の実施形態の変形例に係るランナベーンの拡大図である。It is an enlarged view of the runner vane which concerns on the modification of 2nd embodiment. 第三の実施形態に係るランナベーンを含む軸流水力機械のランナを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the runner of the axial flow hydraulic machine containing the runner vane which concerns on 3rd embodiment.

本発明の第一から第三の実施形態について説明する。各実施形態では、後述するランナ
ベーンの外周面に凹部が設けられることで、ランナベーンの圧力面側から負圧面側に流れ
る漏れ流を抑制する。各実施形態では、凹部へ水を流入させる機構や、凹部に流入した水
を流出させる機構の有無に違いがある。以降では、各実施形態について詳細に説明する。
First to third embodiments of the present invention will be described. In each embodiment, a recess is provided on the outer peripheral surface of a runner vane, which will be described later, thereby suppressing leakage flow flowing from the pressure surface side of the runner vane to the suction surface side. In each embodiment, there is a difference in the presence or absence of a mechanism for flowing water into the recess and a mechanism for discharging water that flows into the recess. Hereinafter, each embodiment will be described in detail.

各実施形態に共通する軸流水力機械の構成について、図1を用いて説明する。図1は、
第一から第三のいずれかの実施形態に係る軸流水力機械の概要図である。ここでは、軸流
水力機械としてカプラン水車を例示して説明するが、軸流水力機械はこれに限定されず、
例えばプロペラ水車やバルブ水車でもよい。また、以降の説明では水車運転における水流
を例示し、水車運転における水の上流側を単に上流側、水車運転における水の下流側を単
に下流側という。
The structure of the axial flow hydraulic machine common to each embodiment is demonstrated using FIG. FIG.
It is a schematic diagram of the axial-flow hydraulic machine which concerns on any one of 1st to 3rd embodiment. Here, a Kaplan turbine is illustrated and described as an axial hydraulic machine, but the axial hydraulic machine is not limited to this,
For example, a propeller turbine or a valve turbine may be used. Further, in the following description, the water flow in the water turbine operation is exemplified, and the upstream side of the water in the water turbine operation is simply referred to as the upstream side, and the downstream side of the water in the water turbine operation is simply referred to as the downstream side.

図1に示すように、軸流水力機械1は、上池(図示していない)から水が流入するケー
シング2と、ステーベーン3と、ガイドベーン4と、回転主軸5と、発電機6と、吸出し
管7と、ランナ10と、ディスチャージリング30から構成される。
As shown in FIG. 1, the axial hydraulic machine 1 includes a casing 2 into which water flows from an upper pond (not shown), a stay vane 3, a guide vane 4, a rotating main shaft 5, a generator 6, The suction pipe 7, the runner 10, and the discharge ring 30 are configured.

ステーベーン3は、ケーシング2よりも内周側に配置され、ケーシング2からランナ2
0への流路を形成する。ガイドベーン4は、ステーベーン3より内周側に配置され、ガイ
ドベーン4の開度を変えることにより、ケーシング2からランナ10に流入する水の流量
を調整する。
The stay vane 3 is disposed on the inner peripheral side of the casing 2, and the runner 2 extends from the casing 2.
A flow path to zero is formed. The guide vane 4 is arranged on the inner peripheral side of the stay vane 3 and adjusts the flow rate of water flowing from the casing 2 into the runner 10 by changing the opening degree of the guide vane 4.

ランナ10は、ランナボス11と、ランナベーン20を有し、ガイドベーン4よりも内
周側かつ下流側に配置される。ランナボス11は、回転主軸5を介して発電機6に連結さ
れる。ランナベーン20は、ランナボス11の外周に放射状に設けられ、その外周がディ
スチャージリング30に囲われている。
The runner 10 includes a runner boss 11 and a runner vane 20, and is disposed on the inner peripheral side and the downstream side of the guide vane 4. The runner boss 11 is connected to the generator 6 via the rotary main shaft 5. The runner vanes 20 are provided radially on the outer periphery of the runner boss 11, and the outer periphery thereof is surrounded by the discharge ring 30.

ケーシング2からステーベーン3、ガイドベーン4を順次経てランナ10に流入した水
は、主に後述するランナベーン20の圧力面20aを通過し、ランナベーン20およびラ
ンナボス11(つまり、ランナ10)を回転させる。ランナボス11が回転することで、
回転主軸5を介してランナボス11に連結された発電機6が回転駆動し、発電が行われる
。ランナ10の下流側には吸出し管7が設けられ、ランナ10から流出した水が、吸出し
管7を経て下池(図示していない)に放出される。
Water that has flowed from the casing 2 through the stay vane 3 and the guide vane 4 into the runner 10 sequentially passes through a pressure surface 20a of the runner vane 20 described later, and rotates the runner vane 20 and the runner boss 11 (that is, the runner 10). As the runner boss 11 rotates,
The generator 6 connected to the runner boss 11 via the rotation main shaft 5 is rotationally driven to generate power. A suction pipe 7 is provided on the downstream side of the runner 10, and water flowing out of the runner 10 is discharged to the lower pond (not shown) through the suction pipe 7.

一方、上流側からランナ10に流入した水の一部は、圧力面20aを通らず、後述する
ランナベーン20の外周面20cとディスチャージリング30との間に流入する。
On the other hand, a part of the water that has flowed into the runner 10 from the upstream side does not pass through the pressure surface 20a but flows between the outer peripheral surface 20c of the runner vane 20 and the discharge ring 30 described later.

(第一の実施形態)
第一の実施形態に係るランナベーンおよび軸流水力機械について、図2および図3を用
いて説明する。図2は、第一の実施形態に係るランナベーンを含む軸流水力機械のランナ
を示す斜視図であり、図3は、第一の実施形態に係るランナベーンの拡大図である。図2
の圧力面20aを通過する矢印は主流の一例を、外周面20cを通過する矢印は、漏れ流
の一例を、凹部21に流入した後に圧力面20a側に向かう矢印は、凹部21に流入する
水流の一例をそれぞれ表す。また、図3のドットで示す箇所は、凹部21の底面である。
(First embodiment)
The runner vane and the axial flow hydraulic machine according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a perspective view showing a runner of the axial flow hydraulic machine including the runner vane according to the first embodiment, and FIG. 3 is an enlarged view of the runner vane according to the first embodiment. FIG.
The arrow passing through the pressure surface 20a is an example of the main flow, the arrow passing through the outer peripheral surface 20c is an example of the leakage flow, and the arrow toward the pressure surface 20a after flowing into the recess 21 is the water flow flowing into the recess 21 Each example is shown. Further, the location indicated by the dots in FIG. 3 is the bottom surface of the recess 21.

第一の実施形態におけるランナベーン20は、ディスチャージリング30の内周面と対
向する外周面20cに、凹部21が設けられる点が特徴である。図3に示すように、この
凹部21は、外周面20cから中心軸Xの側に窪んでおり、負圧面20b側(圧力面20
aの裏側)から圧力面20a側に向かうにつれて、その深さが浅くなる。すなわち、負圧
面20bの方がより深く窪んでいる。
The runner vane 20 in the first embodiment is characterized in that a concave portion 21 is provided on the outer peripheral surface 20 c facing the inner peripheral surface of the discharge ring 30. As shown in FIG. 3, the concave portion 21 is recessed from the outer peripheral surface 20 c toward the central axis X, and the negative pressure surface 20 b side (pressure surface 20
The depth becomes shallower from the back side of a) toward the pressure surface 20a side. That is, the negative pressure surface 20b is recessed more deeply.

ランナベーン20に凹部21が設けられることにより、上流側からランナベーン20と
ディスチャージリング30との隙間に流入した水は、図2に示すように、凹部21の端面
で一旦塞き止められた後に圧力面20aに導かれる。この際に、凹部21の窪みの深さが
負圧面20b側から圧力面20a側に向かうにつれて浅くなるため、流入した水は、より
円滑に圧力面20aに導かれ、圧力面20aに沿って下流側に流れる。つまり、凹部21
から圧力面20aに導かれた水は、上流側からランナ10に流入した水の主流と共に発電
機6の回転駆動に寄与する。
By providing the recess 21 in the runner vane 20, the water flowing into the gap between the runner vane 20 and the discharge ring 30 from the upstream side is once blocked by the end face of the recess 21 as shown in FIG. 20a. At this time, since the depth of the recess of the concave portion 21 becomes shallower from the negative pressure surface 20b side toward the pressure surface 20a side, the water that has flowed in is more smoothly guided to the pressure surface 20a and downstream along the pressure surface 20a. Flows to the side. That is, the recess 21
The water led to the pressure surface 20a from the upstream contributes to the rotational drive of the generator 6 together with the main flow of water flowing into the runner 10 from the upstream side.

上述する第一の実施形態によれば、凹部21に流入した水を塞き止めるため、圧力面2
0aから負圧面20bに流れる漏れ流を抑えることができる。さらに、凹部21に流入し
た漏れ流を圧力面20aに導き、発電に寄与する流れ成分とすることが可能なので、単に
漏れ流を抑えるだけでなく、水力機械の性能を向上させることができる。
According to the first embodiment described above, the pressure surface 2 is used to block the water flowing into the recess 21.
The leakage flow that flows from 0a to the suction surface 20b can be suppressed. Furthermore, since the leakage flow that has flowed into the recess 21 can be guided to the pressure surface 20a to be a flow component that contributes to power generation, not only the leakage flow can be suppressed, but also the performance of the hydraulic machine can be improved.

なお、凹部21は、少なくとも外周面20cの上流側(ランナベーン20上流側)に設
けられることが好ましい。これは、ランナベーン20上流側での圧力面20a側と負圧面
20b側との圧力差が、ランナベーン20下流側での圧力差よりも大きく、上流側で特に
漏れ流が発生しやすいからである。ただし、凹部21の数やその配置は限定されず、例え
ば外周面20cの上流側から下流側にかけてこの凹部21を複数設けてもよい。
The recess 21 is preferably provided at least on the upstream side of the outer peripheral surface 20c (upstream side of the runner vane 20). This is because the pressure difference between the pressure surface 20a side and the negative pressure surface 20b side on the upstream side of the runner vane 20 is larger than the pressure difference on the downstream side of the runner vane 20, and a leak flow is particularly likely to occur on the upstream side. However, the number and arrangement of the recesses 21 are not limited. For example, a plurality of the recesses 21 may be provided from the upstream side to the downstream side of the outer peripheral surface 20c.

また、本実施形態では、凹部21の形状として、外周面20cから中心軸Xの側に窪ん
でおり、負圧面20b側から圧力面20a側に向かうにつれて、その深さが浅くなる場合
を例示して説明したが、凹部21の形状は、流入した水を圧力面20aに流出し、主流と
共に流すことができる構造であればよい。例えば、凹部21の深さが均一で、その底面が
負圧面20b側から圧力面20a側に傾いてもよいし、凹部21の底面がなだらかな曲面
であってもよい。
Moreover, in this embodiment, as a shape of the recessed part 21, it is dented from the outer peripheral surface 20c to the center axis X side, and the case where the depth becomes shallow as it goes to the pressure surface 20a side from the negative pressure surface 20b side is illustrated. However, the shape of the concave portion 21 may be any structure as long as the inflowing water flows out to the pressure surface 20a and can flow along with the main flow. For example, the depth of the recess 21 may be uniform, and the bottom surface thereof may be inclined from the suction surface 20b side to the pressure surface 20a side, or the bottom surface of the recess 21 may be a gently curved surface.

(第二の実施形態)
第二の実施形態に係るランナベーンおよび軸流水力機械について、図4を用いて説明す
る。図4は、第二の実施形態に係るランナベーンの拡大図である。以降では、第一の実施
形態と異なる箇所について説明し、それ以外の箇所は第一の実施形態と同じものとして、
ここではその説明を省略する。
(Second embodiment)
A runner vane and an axial flow hydraulic machine according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an enlarged view of a runner vane according to the second embodiment. In the following, different parts from the first embodiment will be described, and other parts will be the same as the first embodiment,
The description is omitted here.

第二の実施形態におけるランナベーン20は、凹部21に加え、ランナベーン20とデ
ィスチャージリング30との隙間に流入した水を凹部21に導くフィン22が設けられる
点が特徴である。その他の構成、例えば凹部21の形状や設置位置については、第一の実
施形態と同様である。
The runner vane 20 according to the second embodiment is characterized in that, in addition to the recesses 21, fins 22 that guide water that has flowed into the gaps between the runner vanes 20 and the discharge ring 30 to the recesses 21 are provided. Other configurations, for example, the shape and installation position of the recess 21 are the same as those in the first embodiment.

フィン22は凹部21の近傍にランナベーン20と一体に形成され、凹部21よりも上
流側から凹部21の側に傾いている。すなわち、フィン22は、凹部21から上流側に隆
起している。したがって、ランナベーン20とディスチャージリング30との隙間に流入
した水は、フィン22に沿って凹部21に導かれる。
The fin 22 is integrally formed with the runner vane 20 in the vicinity of the recess 21 and is inclined from the upstream side to the recess 21 side from the recess 21. That is, the fin 22 protrudes upstream from the recess 21. Therefore, the water flowing into the gap between the runner vane 20 and the discharge ring 30 is guided along the fins 22 to the recess 21.

上述した第二の実施形態によれば、フィン22が設けられることにより、第一の実施形
態と同様の効果が得られるだけでなく、ランナベーン20とディスチャージリング30と
の隙間に流入した水がフィン22に沿って凹部21に導かれるため、圧力面20a側から
負圧面20b側に流れる漏れ流をより効率的に抑えることができる。
According to the second embodiment described above, by providing the fins 22, not only the same effects as in the first embodiment can be obtained, but also water flowing into the gap between the runner vane 20 and the discharge ring 30 can be finned. Therefore, the leakage flow that flows from the pressure surface 20a side to the negative pressure surface 20b side can be more efficiently suppressed.

なお、フィン22は、凹部21に水を導くことが可能な形状であればよく、例えばラン
ナ10の回転方向に張り出してもよい。
The fins 22 may have any shape that can guide water to the recess 21, and may protrude in the rotation direction of the runner 10, for example.

また、第二の実施形態の変形例として、図5に記載するように、凹部21及びフィン2
2を含む延長部材25を別の部材で構成して一般的なランナベーンと接合してもよいし、
図5とは異なる構成として、フィンだけを延長部材として、凹部を有するランナベーン(
つまり、第一の実施形態におけるランナベーン20)に接合してもよい。このような構成
とすることで、ランナベーンを新規に製造するよりも安価な方法で、第二の実施形態と同
様の効果を得ることが可能である。
As a modification of the second embodiment, as shown in FIG.
The extension member 25 including 2 may be constituted by another member and joined to a general runner vane,
As a configuration different from that in FIG.
That is, you may join to the runner vane 20) in 1st embodiment. By adopting such a configuration, it is possible to obtain the same effect as that of the second embodiment by a method that is cheaper than a method of newly manufacturing a runner vane.

(第三の実施形態)
第三の実施形態に係るランナベーンおよび軸流水力機械について、図6を用いて説明す
る。図6は、第三の実施形態に係るランナベーンを含む軸流水力機械のランナを示す斜視
図である。以降では、第一ならびに第二の実施形態およびその変形例と異なる箇所につい
て説明し、それ以外の箇所については、第一ならびに第二の実施形態およびその変形例と
同じものとして、ここではその説明を省略する。
(Third embodiment)
A runner vane and an axial flow hydraulic machine according to a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a perspective view showing a runner of an axial flow hydraulic machine including a runner vane according to the third embodiment. In the following, different parts from the first and second embodiments and their modifications will be described, and the other parts will be described as being the same as those of the first and second embodiments and their modifications. Is omitted.

第三の実施形態におけるランナベーン20は、凹部21に加え、凹部21に流入した水
を凹部21から負圧面20bの下流側に流出させる排水流路23が設けられる点が特徴で
ある。その他の構成、例えば凹部21の形状や設置位置については、第一ならびに第二の
実施形態およびその変形例と同様である。
The runner vane 20 in the third embodiment is characterized in that, in addition to the recess 21, a drainage flow path 23 is provided for allowing the water flowing into the recess 21 to flow out from the recess 21 to the downstream side of the negative pressure surface 20 b. Other configurations, for example, the shape and installation position of the recess 21 are the same as those in the first and second embodiments and the modifications thereof.

排水流路23は、一枚のランナベーン20の内部を貫通して、凹部21に形成された入
口23aと、凹部21よりも下流側の負圧面20bに形成された出口23bとを連通させ
る。すなわち、排水流路23は、入口23aと出口23bとをつなぐ流路である。入口2
3a側と出口23b側との間には圧力差が存在するため、ランナベーン20とディスチャ
ージリング30との隙間に流入した水は凹部21に吸い込まれ、その一部が排水流路23
を経て出口23bから流出する。一方、凹部21に流入したものの排水流路23を通過し
ない水は、凹部21を経て圧力面20aに導かれて主流と共に発電機6の回転駆動に寄与
する。
The drainage flow passage 23 penetrates through the inside of one runner vane 20 and communicates an inlet 23 a formed in the recess 21 and an outlet 23 b formed in the negative pressure surface 20 b on the downstream side of the recess 21. That is, the drainage channel 23 is a channel that connects the inlet 23a and the outlet 23b. Entrance 2
Since there is a pressure difference between the 3a side and the outlet 23b side, the water that has flowed into the gap between the runner vane 20 and the discharge ring 30 is sucked into the recess 21, and a part of the water flows into the drainage channel 23.
It flows out from the exit 23b. On the other hand, water that has flowed into the recess 21 but does not pass through the drainage channel 23 is guided to the pressure surface 20a through the recess 21 and contributes to the rotational drive of the generator 6 together with the mainstream.

上述した第三の実施形態によれば、排水流路23が設けられることにより、第一の実施
形態と同様の効果が得られるだけでなく、入口23aと出口23bとの圧力差を利用して
凹部21への水の流入を誘発し、圧力面20a側から負圧面20b側に流れる漏れ流をよ
り効率的に抑えることができる。
According to the third embodiment described above, by providing the drainage channel 23, not only the same effect as in the first embodiment can be obtained, but also the pressure difference between the inlet 23a and the outlet 23b is utilized. It is possible to induce the inflow of water into the recess 21 and more efficiently suppress the leakage flow flowing from the pressure surface 20a side to the negative pressure surface 20b side.

なお、本実施形態において、出口23bは、ランナベーン20の出口近傍に位置するこ
とが好ましい。出口23bがランナベーン20の出口近傍に位置することで、上述の実施
形態の効果に加え、一般的にランナベーンの出口近傍に発生する流れの剥離を抑えること
もできる。
In the present embodiment, the outlet 23b is preferably located in the vicinity of the outlet of the runner vane 20. Since the outlet 23b is located in the vicinity of the outlet of the runner vane 20, in addition to the effects of the above-described embodiment, separation of a flow that generally occurs in the vicinity of the outlet of the runner vane can be suppressed.

また、図1、図2、および図6では、ランナ10を構成するランナベーンが全てランナ
ベーン20である場合を図示しているが、ランナベーン20を軸流水力機械に適用する場
合、その枚数は限定されず、少なくとも一枚のランナベーンがランナベーン20であれば
よい。これは、本発明の他の実施形態においても同様に適用される。
1, 2, and 6, the case where all the runner vanes constituting the runner 10 are runner vanes 20 is illustrated. However, when the runner vanes 20 are applied to an axial flow hydraulic machine, the number of runner vanes 20 is limited. The runner vane 20 may be at least one runner vane. This applies similarly to other embodiments of the present invention.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したも
のであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その
他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の
省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や
要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる
Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1.軸流水力機械、2.ケーシング、3.ステーベーン、4.ガイドベーン、5.回転主
軸、6.発電機、7.吸出し管、10.ランナ、11.ランナボス、20.ランナベーン
、20a.圧力面、20b.負圧面、20c.外周面、21.凹部、22.フィン、23
.排水流路、23a.入口、23b.出口、30.ディスチャージリング
1. Axial flow hydraulic machine, 2. Casing, 3. Stay vanes, 4. Guide vanes, 5. 5. Spindle, Generator, 7; 9. suction tube; Lanna, 11. Lanna boss, 20. Lanna Vane, 20a. Pressure surface, 20b. Suction surface, 20c. Outer peripheral surface, 21. Recess, 22. Fins, 23
. Drainage channel, 23a. Inlet, 23b. Exit, 30. Discharge ring

Claims (7)

ランナボスの外周に設けられたランナベーンであって、
前記ランナベーンの外周を囲むディスチャージリングに対向する前記ランナベーンの外周
面に凹部を備えるランナベーン。
A runner vane provided on the outer periphery of the runner boss,
A runner vane having a recess on the outer peripheral surface of the runner vane facing the discharge ring surrounding the outer periphery of the runner vane.
前記凹部は、前記外周面の水車運転時における上流側に設けられる請求項1に記載され
たランナベーン。
2. The runner vane according to claim 1, wherein the recess is provided on an upstream side of the outer peripheral surface during a water turbine operation.
前記凹部は、負圧面側から圧力面側に向かってその深さが浅くなる請求項1または2に
記載されたランナベーン。
3. The runner vane according to claim 1, wherein a depth of the concave portion decreases from the suction surface side toward the pressure surface side. 4.
前記凹部よりも上流からこの凹部に向かって傾斜し、前記ディスチャージリングと前記
外周面との間に流入した水を前記凹部へ導くフィンを有する請求項1から3のいずれかに
記載されたランナベーン。
The runner vane according to any one of claims 1 to 3, further comprising a fin that is inclined toward the recess from an upstream side with respect to the recess and guides the water flowing between the discharge ring and the outer peripheral surface to the recess.
前記凹部及び前記フィンを含む部位が別体の部材で形成される請求項4に記載されたラ
ンナベーン。
The runner vane according to claim 4, wherein a portion including the recess and the fin is formed of a separate member.
前記ランナベーンに内在し、前記凹部から前記負圧面の下流側に水を排出する排水流路
を有する請求項1から5のいずれかに記載されたランナベーン。
6. The runner vane according to claim 1, wherein the runner vane is provided in the runner vane and has a drainage channel that discharges water from the concave portion to the downstream side of the suction surface.
回転軸に連結したランナボスおよび請求項1から6に記載されたランナベーンを有する
ランナと、
前記ランナベーンの外周を囲むディスチャージリングと、
を備える軸流水力機械。
A runner having a runner boss coupled to a rotating shaft and a runner vane according to claims 1 to 6;
A discharge ring surrounding the outer periphery of the runner vane;
Axial flow hydraulic machine equipped with.
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