(57)【要約】【課題】水流に確実に追従し、エネルギー損失が少なく高効率の水力発電装置および水力発電システムを提供する。【解決手段】水力発電装置１は、基台１０と、基台１０に固定された発電部２０と、発電部２０に係合する無端状の動力伝達部３０と、動力伝達部３０に固定される複数の羽根部４０とを備えている。動力伝達部３０には回転軸３２が固定され、羽根部４０は、回転軸３２に回動自在に摺動する。羽根部４０が離水時に自重により羽根部４０の側面部４１の長さＬ方向が流水方向と略垂直になるため、羽根部４０に付着する可能性のある水が落下して、回転抵抗力を抑制している。水力発電システム１００は、水力発電装置１の前方に流速を加速する整流板１０１と川上から流れてくるゴミなどを取り除く防ゴミネット１０２を設けている。【選択図】図１
2018193910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
基台に固定され回転部を有する少なくとも一つの発電部と、
前記回転部に係合する無端状の動力伝達部と、
前記動力伝達部に固定された回転軸に回転自在に摺動する複数の羽根部と、を備え、
前記羽根部には、所定の幅と長さを有する断面略平坦状の側面部が設けられ、
当該羽根部の自重により前記回転軸を中心として回転し、前記側面部の長さ方向が離水時に流水方向と略垂直方向に位置することを特徴とする、
水力発電装置。
【請求項２】
前記羽根部には、前記側面部に略直角に延在する支持部が設けられ、
前記側面部が着水中において前記支持部により流水方向と略垂直方向に維持されていることを特徴とする請求項１に記載の水力発電装置。
【請求項３】
前記羽根部には、前記略垂直方向において形成される垂直面に対して、川上方向に向かって前記側面部の先端が突出可能な屈曲部を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水力発電装置。
【請求項４】
前記羽根部は、離水中において、前記側面部が前記動力伝達部に当接し、前記側面部が前記動力伝達部の移動方向と略水平に位置することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の水力発電装置。
【請求項５】
前記動力伝達部は、前記発電部の両側に所定の距離をもって配置され、当該所定の距離よりも前記側面部の前記幅が広いことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の水力発電装置。
【請求項６】
前記発電部が発電機であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の水力発電装置。
【請求項７】
前記発電部は２つ備えられ、前記発電部の両端に対向して前記回転部が設けられ、それぞれの前記回転部に前記動力伝達部が係合し、水流力を利用して、前記羽根部が移動し、前記羽根部の移動に基づいて前記回転部が回転し、前記発電部が駆動することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の水力発電装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の前記水力発電装置と、前記水力発電装置の前方に整流板および防ゴミネットの少なくともいずれか１つと、を具備することを特徴とする水力発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水力発電装置および水力発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
２００８年４月に、いわゆる新エネルギー法の施行令が改定され、発電量が１０００ｋＷ以下の小水力発電の開発が積極的に行われ、特に、小河川、農水路などに設置する小型の水力発電装置が知られている（例えば特許文献１および２参照）。
【０００３】
特許文献１には、先端部に表面流を集束するための開口部と流木、流氷などを乗り越えるための傾斜部を有するフロート２本を一体化した浮体部の上に、多翼形シロッコ形水車と、これに防水機能などを附加した多極形交流発電機などを同一軸上に直結した浮上形発電機を牽引索などで流水面に設置する浮上式発電装置であって、小形、軽量、安価で、設置が容易で、大きな水位の変動にも耐えられることが開示されている。
【０００４】
一方、特許文献２には、舟内を真空に又は発泡スチロールを充填した双胴舟体を有し、その双胴舟体間を水流導入路とし、水流導入路内に水流力駆動体を配置し、水流駆動体に回転伝達機構を介して発電装置を双胴舟内に設けた水力発電舟であって、河川の水量と水位等の増減変動或いは水流路の変動や水深方向と川幅方向の水流速度変化等があっても、それに追従し、常に安全かつベストな発電浮上姿勢を維持して、効率よく安定駆動させて安定した発電供給を可能にすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−８０９５７号公報
【特許文献２】特開２０１２−８２８１３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の浮上式発電装置は、軸を中心に水車が流水に合わせて回転する一般的な発電機であり、設置された位置のみで水車が回転するため、流水の変化に追従し難いという問題点がある。また、特許文献２の水力発電舟は、流水に追従することは可能であるが、バケットの着水、離水時に負荷が掛かり回転抑制によるエネルギー損失を生じる恐れがあるという問題点がある。
【０００７】
本発明は、水流に確実に追従し、エネルギー損失が少なく高効率の水力発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための第１の態様は、基台と、基台に固定され回転部を有する少なくとも一つの発電部と、回転部に係合する無端状の動力伝達部と、動力伝達部に固定された回転軸に回転自在に摺動する複数の羽根部と、を備え、羽根部には、所定の幅と長さを有する断面略平坦状の側面部が設けられ、当該羽根部の自重により回転軸を中心として回転し、側面部の長さ方向が離水時に流水方向と略垂直方向に位置することを特徴とする、水力発電装置にある。
【０００９】
ここで、「略垂直方向」とは、垂直方向だけではなく、側面部による水のすくい上げがないという効果が得られる程度に、水力方向に対してある程度の角度を有する方向を含むことをいう。
【００１０】
かかる第１の態様では、離水時に羽根部の断面略平坦状の側面部が略垂直方向で流水から離れるため、側面部による水のすくい上げがなく、羽根部の上昇力を妨げる抵抗力がなく、回転抵抗力が生じることを抑制することができる。また、回転軸のみの支持で羽根部が流水力を発電エネルギーに変換することができ、構造が簡単で、低コストで、効率のよい水力発電装置を提供できる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、羽根部には、側面部に略直角に延在する支持部が設けられ、側面部が着水中において支持部により流水方向と略垂直方向に維持されていることを特徴とする第１の態様に記載の水力発電装置にある。
【００１２】
ここで、「略直角」とは、直角だけでなく、羽根部が着水中において、常に流水を確実に受け止めることができる程度に、直角方向に対してある程度の角度を有する方向を含むことをいう。
【００１３】
かかる第２の態様では、このように構成することにより、羽根部が着水中において、常に流水を確実に受け止め、効率のよく発電することができる。また、流量の変化、流方向の相違などが生じた場合も、羽根部が常に適切な位置で流水を受け止めるため、安定した発電が実現できる。
【００１４】
本発明の第３の態様は、羽根部には、略垂直方向において形成される垂直面に対して、川上方向に向かって側面部の先端が突出可能な屈曲部を有していることを特徴とする第１または第２の態様に記載の水力発電装置にある。
【００１５】
かかる第３の態様では、屈曲部を有することにより、流水を受け止める面積が拡大し、より流水を受け止めやすくなり、流水力を効率よく利用することができる。
【００１６】
本発明の第４の態様は、羽根部は、離水中において、側面部が動力伝達部に当接し、側面部が動力伝達部の移動方向と略水平に位置することを特徴とする第１〜第３の態様のいずれか１つに記載の水力発電装置にある。
【００１７】
ここで「略水平」とは、水平だけでなく、風などの影響を抑制できると共に回転部に係合する動力伝達部のモーメント（トルク）を小さくすることができる程度に、側面部が水平方向に対してある程度の角度をなす方向を含むことをいう。
【００１８】
かかる第４の態様では、動力伝達部の上側において羽根部が移動する際に、風などの影響を極力抑制できると共に回転部に係合する動力伝達部のモーメント（トルク）を小さくすることができるので、流水から得た羽根部の移動速度を損なうことなく、安定した発電が可能となる
【００１９】
本発明の第５の態様は、動力伝達部は、発電部の両側に所定の距離をもって配置され、所定の距離よりも側面部の幅が広いことを特徴とする第１〜第４の態様のいずれか１つに記載の水力発電装置にある。
【００２０】
かかる第５の態様では、羽根部が川幅に近い状態で配置できるため、流水を確実に受け止めることができ、また、小型な発電部を設置でき、軽量でコンパクトな水力発電装置を提供することができる。
【００２１】
本発明の第６の態様は、発電部が発電機であることを特徴とする第１〜第５の態様のいずれか１つに記載の水力発電装置にある。
【００２２】
かかる第６の態様では、コンパクトでメンテナンスのよい水力発電装置を提供することができる。
【００２３】
本発明の第７の態様は、発電部は２つ備えられ、発電部の両端に対向して回転部が設けられ、それぞれの回転部に動力伝達部が係合し、水流力を利用して、羽根部が移動し、羽根部の移動に基づいて回転部が回転し、発電部が駆動することを特徴とする第１〜第６の態様のいずれか１つに記載の水力発電装置にある。
【００２４】
かかる第７の態様では、発電部を２つ備えているため、発電能力が向上し、かつコンパクトで安定した発電が得られる。
【００２５】
本発明の第８の態様は、第１〜第７の態様のいずれか１つに記載の水力発電装置と、水力発電装置の前方に整流板および防ゴミネットの少なくともいずれか１つと、を具備することを特徴とする水力発電システムにある。
【００２６】
ここで、「前方」とは水力発電システムが河川等の水路に設置された場合、川上側に配置されることを意味する。
【００２７】
かかる第８の態様では、整流板を設けることにより、水流を受ける羽根部に加速された水流が当たり、羽根部の回転スピードが上がるため発電出力を向上させることができる。また、水力発電装置の前方に防ゴミミネットを設けることにより、水路の川上から運ばれてくるゴミ等を除去できるため、水力発電装置の出力を低下させることがなく、常に効率のよい発電が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る水力発電装置の一例を示す概略正面斜視図である。
【図２】本発明に係る水力発電装置の動力伝達部に回転軸を固定させた一例を示す概略正面斜視図である。
【図３】本発明に係る水力発電装置の羽根部の一例を示す、（ａ）概略正面図、（ｂ）概略平面図、（ｃ）概略右側面図である。
【図４】本発明に係る水力発電装置の発電部、回転部、動力伝達部および羽根部の組み付けの一例を示す概略正面斜視図である。
【図５】本発明に係る水力発電装置の羽根部の動作を示す模式図である。
【図６】本発明に係る水力発電装置に整流板等を取り付けた一例を示し、（ａ）実施例１、（ｂ）実施例２である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る水力発電装置および水力発電システムの実施形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００３０】
図１は、本実施形態に係る水力発電装置の一例を示す概略正面斜視図である。図２は、回転軸を固定させた一例を示す概略正面斜視図である。図３は、羽根部の一例を示す、（ａ）概略正面図、（ｂ）概略平面図、（ｃ）概略右側面図である。図４は、回転部、動力伝達部および羽根部の組み付けの一例を示す概略正面斜視図である。図１〜図４を用いて本実施形態の水力発電装置を詳述する。
【００３１】
水力発電装置１は、基台１０と、基台１０に固定された発電部２０と、発電部２０に係合する無端状の動力伝達部３０と、動力伝達部３０に固定される複数の羽根部４０とを備えている。本実施形態の水力発電装置１は、小河川、農業用水路、砂防ダム、上下水道などの水路に設置して発電を行う小水力発電（ミニ水力発電、マイクロ水力発電を含む）を目的とした装置である。
【００３２】
基台１０は、略直方体形状をなし、本実施形態では、発泡スチロールなどの水に浮くフロートであり、川上側に配置されるやや鋭角で水の抵抗を分散させる先端部１１と、発電部２０等を固定する本体部１２とを備え、その浮力により水力発電装置１を水面上に浮かせる。
【００３３】
発電部２０は、回転部２１を有し、回転部２１が回転することにより駆動する。本実施形態において、回転部２１は歯車形状をなしている。そして、発電部２０は基台１０に２つ備えられており、回転部２１は、それぞれの発電部２０の両端に対向して取り付けられている。
【００３４】
発電部２０は、発電機であってもよく、一般的に使用されている永久磁石タイプで、インバータ、コンバータ回路を備えていてもよい。また、発電機は、基台１０内や地上に設置されていてもよく、その場合、発電部２０は回転部２１の回転を支持する、制御する、などの機構であり、発電機に駆動力を伝達することができるようになっている。なお、本実施形態では、発電部２０は発電機として説明する。
【００３５】
動力伝達部３０は、無限軌道をなす無端状のベルトやチェーンであり、本実施形態ではチェーンとして説明している。図２に示すように、動力伝達部３０は、回転部２１に係合して動力伝達部３０の動きを回転部２１の回転動力に変換する機構であり、本実施形態において、発電部２０の回転部２１の歯２２と動力伝達部３０の溝部３１とが係合する。また、１つの発電部２０の両端に回転部２１が設けられており、各回転部２１に動力伝達部３０が係合する構成であるため、２つの動力伝達部３０が対向して設けられている。そして、２つの動力伝達部３０には、両端が固定され、所定の間隔をもって配置されている複数の回転軸３２が設けられている。
【００３６】
図３に示すように、羽根部４０は、樹脂や金属等から成形され、正面視略四角形状で断面が略平坦状をなし、幅Ｗと長さＬを有する側面部４１と、側面部４１の一端から側面部４１の長さＬの方向に対して略直角方向に延在する支持部４２と、支持部４２の延在する方向と反対側の方向に突出し先端が断面略円形状の挿入部４３が設けられた摺動部４４と、を備える。また、側面部４１には、摺動部４４側に先端が突出するように屈曲した屈曲部４５が設けられている。本実施形態において、摺動部４４は、幅Ｗ方向に対して略中央に配置され、摺動部４４の両側に支持部４２がそれぞれ配置されている。
【００３７】
そして、摺動部４４の挿入部４３内に回転軸３２が挿入されると共に、回転軸３２を一対の動力伝達部３０に固定することにより、回転軸３２の外周と挿入部４３の内面が摺動して、羽根部４０は回転軸３２に対して回動自在に摺動可能となる。即ち、回転部２１に係合した動力伝達部３０には、複数の羽根部４０が一体化され、動力伝達部３０に対して上下および側部に羽根部４０が複数配置され、羽根部４０は、その自重により、適切な方向に回転する。
【００３８】
なお、本実施形態において、側面部４１は、摺動部４４を中心として摺動部４４の両側に広がる幅Ｗを有している。即ち、一対の動力伝達部３０は、発電部２０の両側に所定の距離Ｄをもって配置され、所定の距離Ｄよりも大きい幅Ｗで側面部４１が配置され、水流受容面積を大きくしている。
【００３９】
そして、図４に示すように、発電部２０と動力伝達部３０と羽根部４０とが組みつけられ、一対の基台１０に固定されて水力発電装置１が完成し、水流のある場所に水に浮いた状態で設置される。
【００４０】
羽根部４０は、動力伝達部３０の上下にそれぞれ複数個配置され、動力伝達部３０の下側にある羽根部４０は着水し、動力伝達部３０の上側にある羽根部４０は離水状態にある。着水状態において、羽根部４０の長さＬ方向が流水方向（図４矢印参照）に対して垂直に、幅Ｗ方向が直角に配置するよう水力発電装置１が設置される。流水に対して複数の羽根部４０が着水状態にあるため、流水方向の変動や流水量の変化に乱れることなく、確実に羽根部４０が流水方向に沿って駆動し、駆動力によって回転部２１が回転し、発電部２０による発電が行われる。
【００４１】
また、図５に示すように、羽根部４０は回転軸３２に回動自在に摺動されているため、羽根部４０の自重により、羽根部４０の離水時には長さＬ方向が、流水方向に対して略垂直方向に配置された状態で水の表面から離れる。離水時に略垂直方向であることは、断面略平坦状の側面部４１を有する羽根部４０での水のすくい上げがなくなるため、羽根部４０の上昇力を妨げる抵抗力がなく、回転抵抗力を生じることを抑制する。
【００４２】
羽根部４０が離水する時に水をすくい上げてしまう従来構造（例えば特許文献２参照）であると、流水力のみに依存する羽根部４０に抵抗力が発生し、回転スピードが低下し、流水エネルギーの損失を生じるが、本実施形態の水力発電装置１は、確実に流水力を発電部２０に伝達することが可能となる。
【００４３】
そして、羽根部４０が着水する前に羽根部４０が自重で回転軸３２を中心に回転し、羽根部４０の長さＬ方向が流水を受け止めるように着水する。
【００４４】
さらに、羽根部４０の着水中、羽根部４０の支持部４２が動力伝達部３０の端部に当接して、側面部４１が、流水方向に傾くことを防止している。流水方向に対して側面部４１が常に略垂直方向を維持するために、側面部４１全体で流水を受け止めることができ、流水エネルギーを確実に発電エネルギーに変換することが可能となる。
【００４５】
また、羽根部４０の側面部４１は、流水方向と略垂直方向において形成される垂直面に対して、平坦ではなく、流水方向と逆の川上方向に向かって側面部４１の先端が突出可能なように屈曲する屈曲部４５を有している（図３（ｃ）参照）。屈曲部４５は、側面部４１の一部を湾曲させる、折り曲げる、凹形状にする、変形させる、等により形成され、流水を受け止めやすく、流水力を効率よく利用することが可能である。
【００４６】
そして、羽根部４０が動力伝達部３０の上側にある離水中では、羽根部４０の側面部４１が動力伝達部３０に当接して、倒れた状態となる。従来技術のように羽根等が固定されていると起立状態になり、風などの抵抗を受けやすくなる。本実施形態の羽根部４０は、回転軸３２に対して、回転自在に摺動するため、動力伝達部３０の上側で、伏せた状態であり、動力伝達部３０の移動方向に略水平となるため、風などの抵抗を避けることができると共に回転部２１に係合する動力伝達部のモーメント（トルク）を小さくすることができ、羽根部４０が流水によって生じる駆動力を損失することなく、発電部２０に伝達することが可能となる。
【００４７】
本実施形態の水力発電装置１には、図示しない制御部、水流センサ、変速機、等を備えていてもよい。水流センサで水流の変化を検知して制御部に信号を送ることができる。例えば、水流が下がった場合、水流センサで検知し、検知信号を制御部が受けて、最適負荷発電モードとして減速比を１段上げる（発電部２０の回転数を上げる）よう変速機に指令して発電負荷を下げることが可能である。また、定常状態になった場合に発電量が最大となるような最適負荷を求めてもよい。また、変速機の減速比と発電負荷の最適値をデータベース化し、流速の変化に応じた最大発電量を制御部でコントロールすることも可能である。
【００４８】
次に、図６に基づいて、本実施形態の水力発電システム１００を詳述する。水力発電システム１００は、水力発電装置１の川上側に整流板１０１と防ゴミネット１０２を備えている。整流板１０１および防ゴミネット１０２を両方備えていてもよく、またどちらか一方を備えていてもよい。
【００４９】
整流板１０１は、水力発電装置１の羽根部４０に加速された流水を当てるために人工的に流速を早める（加速させる）装置であり、特に落差の少ない水路に最適である。整流板１０１は、水路の両側に配置され、整流板１０１同士の距離が羽根部４０に向かって近づくよう位置付けられている。整流板１０１は水力発電装置１に固定されていてもよく、河川等の側壁に設置する整流壁のように、水力発電装置１と分離して川上側に離間して配置されていてもよい。
【００５０】
図６（ｂ）の実施例２に示すように、整流板１０１の先端側から羽根部４０に向かって立ち上がる傾斜面１０３を設けて、川上側からの流速を早めることもできる。また、整流板１０１を水路の底に配置して、羽根部４０側に向かって立ち上がる傾斜面１０３を形成することも可能である。整流板１０１の配置は、水路の形状、種類などによって決定できる。
【００５１】
また、水力発電装置１の川上側に防ゴミネット１０２を設け、流速に影響するゴミなどを除去することが可能である。例えば、整流板１０１の水路の前後、左右、上下方向駆動に合わせて、防ゴミネット１０２を定期的に駆動させることによりゴミの付着を防止することが可能である。また、例えば、長尺の網を用い、その一部が露出して防ゴミネット１０２を構成し、一定期間が経過した際に、モーター等でその網を巻き取るようにしてもよい。このように構成することにより、防ゴミネット１０２にゴミ等が溜まった際に、網を巻き取ることでゴミ等が溜まっていない新たな防ゴミネット１０２を露出させることができる。その結果、ゴミ詰まりのない水力発電システム１００を構築することができる。なお、防ゴミネット１０２は、水力発電装置１に固定されていてもよく、分離して川上側に離間して設置されてもよい。
【００５２】
本実施形態の水力発電装置１は、基台１０と、基台１０に固定され回転部２１を有する少なくとも一つの発電部２０と、回転部２１に係合する無端状の動力伝達部３０と、動力伝達部３０に固定された回転軸３２に回転自在に摺動する複数の羽根部４０と、を備え、羽根部４０には、所定の幅Ｗと長さＬを有する断面略平坦状の側面部４１が設けられ、羽根部４０の自重により回転軸３２を中心として回転し、側面部４１の長さＬ方向が離水時に流水方向と略垂直方向に位置する。
【００５３】
これにより、離水時に羽根部４０の側面部４１が略垂直方向で流水から離れるため、側面部４１で水のくみ上げがなくなるため、羽根部４０の上昇力を妨げる抵抗力がなく、回転抵抗力が生じることを抑制することができる。また、回転軸３２のみの支持で羽根部４０が流水力を発電エネルギーに変換することができ、構造が簡単で、低コストで、効率のよい水力発電装置１を提供できる。
【００５４】
また、本実施形態の水力発電装置１の羽根部４０には、側面部４１に略直角に延在する支持部４２が設けられ、側面部４１が着水中において支持部４２により流水方向と略垂直方向に維持されている。これにより、羽根部４０は着水中において、常に流水を確実に受け止め、効率のよい発電が可能となる。また、流量の変化、流方向の相違などが生じた場合も、羽根部４０が常に適切な位置で流水を受け止めるため、安定した発電が実現できる。
【００５５】
そして、本実施形態の水力発電装置１の羽根部４０には、略垂直方向において形成される垂直面に対して、川上方向に向かって側面部４１の先端が突出可能な屈曲部４５を有している。屈曲部４５を有することにより、流水を受け止める面積が拡大し、より流水を受け止めやすくなり、流水力を効率よく利用することが可能である。
【００５６】
さらに、本実施形態の水力発電装置１の羽根部４０は、離水中において、側面部４１が動力伝達部３０に当接し、側面部４１が動力伝達部３０の移動方向と略水平に位置する。これにより、動力伝達部３０の上側において羽根部４０が移動する際、風などの影響を極力抑制でき、流水から得た羽根部４０の移動速度を損なうことなく、安定した発電が可能となる。
【００５７】
また、本実施形態の水力発電装置１の動力伝達部３０は、発電部２０の両側に所定の距離Ｄをもって配置され、当該所定の距離Ｄよりも側面部４１の幅Ｗが広い。これにより、羽根部４０が川幅に近い状態で配置できるため、流水を確実に受け止めることができ、また、小型な発電部２０を設置でき、軽量でコンパクトな水力発電装置１を提供できる。
【００５８】
そして、本実施形態の水力発電装置１の発電部２０が発電機である。これにより、コンパクトでメンテナンスのよい水力発電装置１を提供できる。
【００５９】
また、本実施形態の水力発電装置１の発電部２０は２つ備えられ、発電部２０の両端に対向して回転部２１が設けられ、それぞれの回転部２１に動力伝達部３０が係合し、水流力を利用して、羽根部４０が移動し、羽根部４０の移動に基づいて回転部２１が回転し、発電部２０が駆動する。発電部２０を２つ備えているため、発電能力が向上し、かつコンパクトで安定した発電が得られる。
【００６０】
本実施形態の水力発電システム１００は、水力発電装置１の前方に整流板１０１、および／または防ゴミネット１０２を設けている。整流板１０１を設けることにより、水流を受ける羽根部４０に加速された水流が当たり、羽根部４０の回転スピードが上がるため発電出力が向上する。そして、水力発電装置１の前方に防ゴミネット１０２を設けることにより、水路の川上から運ばれてくるゴムを除去できるため、水力発電装置１の出力を低下させることがなく、常に効率のよい発電が可能となる。
【００６１】
羽根部４０が、断面略平坦状であることを説明したが、断面が楕円、三角形状、等も含む形状であり、また、側面部４１の両端が突出していてもよく、離水時に水のすくい上げを生じない構造であれば、本実施形態に限定されない。
【００６２】
本実施形態の基台１０によって、水に浮くフロート式の水力発電装置１および水力発電システム１００を説明した。フロート式にすることにより、水面に対する羽根部４０の相対的な位置は変化しないので、水路の水位が変化しても、効率よく発電することができる。しかしながら、水路の形態によっては、フロート式よりも、水路壁や水路縁に設置する固定式がよく、その場合、基台１０は固定される。
【００６３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の水力発電装置および水力発電システムは、低コストで効率のよい発電を要求する分野に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００６５】
１  水力発電装置
１０  基台
２０  発電部
２１  回転部
３０  動力伝達部
３２  回転軸
４０  羽根部
４１  側面部
４２  支持部
４３  挿入部
４４  摺動部
４５  屈曲部
１００  水力発電システム
１０１  整流板
１０２  防ゴミネット
【図１】
2018193910.tif 000003
【図２】
2018193910.tif 000004
【図３】
2018193910.tif 000005
【図４】
2018193910.tif 000006
【図５】
2018193910.tif 000007
【図６】
2018193910.tif 000008