(57)【要約】【課題】  構成が簡易で、しかも容易に塵芥を除去することが可能な網場装置を提供する。【解決手段】  河川Ｗに浮遊するフロート２と、フロート２と連動し河川Ｗの下流側へ塵芥が流れるのを防止する防止網３と、フロート２と連動し防止網３に漂着した塵芥の下方に位置する集塵網４と、フロート２を昇降させる昇降装置６とを備え、昇降装置６でフロート２を上昇させると、防止網３に漂着した塵芥が集塵網４によって持ち上げられる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川や海水などの流体に浮遊する浮遊体と、
前記浮遊体と連動し、前記流体の下流側へ塵芥が流れるのを防止する防止網と、
前記浮遊体と連動し、前記防止網に漂着した塵芥の下方に位置する集塵網と、
前記浮遊体を昇降させる昇降手段と、
を備えることを特徴とする集塵機能付き網場装置。
【請求項２】
前記浮遊体の昇降を案内するガイド手段を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の集塵機能付き網場装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、取水口スクリーンの上流側に配設される網場に関し、特に、集塵機能を備えた集塵機能付き網場装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダムなどの取水口には、流木や落ち葉などの塵芥の流入を防止するために、鉄製で格子状の取水口スクリーンが設置されている。また、この取水口スクリーンに塵芥が溜まり、取水量が低減、さらには発電量が低減するのを防止するために、網場が配設されている。この網場は、取水口スクリーンの前方（上流側）に水に浮いた状態で配設され、塵芥の流れ込みをこの網場によって留めることで、塵芥が取水口スクリーン側（下流側）に流れ込み、漂着するのを防止するものである。
【０００３】
また、このような網場には塵芥が溜まるため、定期的にあるいは塵芥の溜まり状況に応じて、塵芥を網場から取り除く必要がある。すなわち、網場を吊り上げ、網場に漂着した塵芥を河川の流水によって取水口スクリーンに少量ずつ付着させ、付着した塵芥を人手によって取り除く（かきとる）必要があった。また、浮遊塵芥を大量に収塵できるとする浮遊塵芥収塵方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この方法は、第１の網場の上流側に第２の網場を配設し、浮遊塵芥が第２の網場側に流入した場合に、第２の網場を巻き寄せて浮遊塵芥を第２の網場内に収塵する。そして、収塵した塵芥をクレーンで取り除く、というものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−１５０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のような塵芥の除去では、塵芥を取水口スクリーンに少量ずつ付着させ、塵芥を人力作業で取り除く必要があり、多大な時間と労力、費用を要していた。また、特許文献１に記載の方法では、２つの網場を要し、しかも、第２の網場を巻き寄せて収塵した塵芥をクレーンで取り除く必要があり、設備が大掛かりで、しかも、作業も容易ではなく、多大な時間と労力、費用を要する。
【０００６】
そこでこの発明は、構成が簡易で、しかも容易に塵芥を除去することが可能な網場装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、河川や海水などの流体に浮遊する浮遊体と、前記浮遊体と連動し、前記流体の下流側へ塵芥が流れるのを防止する防止網と、前記浮遊体と連動し、前記防止網に漂着した塵芥の下方に位置する集塵網と、前記浮遊体を昇降させる昇降手段と、を備えることを特徴とする集塵機能付き網場装置である。
【０００８】
この発明によれば、河川などの上流側から流木や落ち葉などの塵芥が流れてくると、塵芥が防止網に漂着・付着して、塵芥が下流側へ流れるのが防止される。そして、塵芥がある程度防止網に漂着した時点で、昇降手段で浮遊体を上昇させると、防止網に漂着した塵芥が集塵網によって持ち上げられる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の集塵機能付き網場装置において、前記浮遊体の昇降を案内するガイド手段を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、昇降手段で浮遊体を上昇させることで、漂着した塵芥が持ち上げられ、持ち上げられた塵芥を取り除くだけで、塵芥の除去作業を行うことができる。すなわち、従来のように、塵芥を取水口スクリーンに少量ずつ付着させて人力作業で取り除く場合に比べて、極めて容易に塵芥を除去することが可能となる。しかも、浮遊体に連動する防止網と集塵網と、浮遊体を昇降させる昇降手段を備えるだけであるため、構成が簡易であり、設備費を低減することが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、浮遊体の昇降がガイド手段によって案内されるため、浮遊体の昇降、さらには塵芥の持ち上げを安定、容易に行うことが可能となり、塵芥の除去作業をより容易に、かつ安定して行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態に係る集塵機能付き網場装置を示す正面図である。
【図２】図１の網場装置の平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図１の網場装置の防止網の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
【００１４】
図１〜３はそれぞれ、この発明の実施の形態に係る集塵機能付き網場装置１を示す正面図、平面図および側面断面図である。この集塵機能付き網場装置１は、既設の取水口スクリーン１０１の上流側に配設される網場であり、この実施の形態では、水力発電所のダムの取水口１００に、取水口スクリーン１０１が設置されている場合について説明する。集塵機能付き網場装置１は、主として、フロート（浮遊体）２と、防止網３と、集塵網４と、ガイドレール（ガイド手段）５と、昇降装置（昇降手段）６とを備えている。
【００１５】
フロート２は、俵状で、河川（流体）Ｗに浮遊する浮き袋であり、フレーム７に４体配設されている。すなわち、フレーム７は、図１、４に示すように、取水口スクリーン１０１の前面側に、水平方向に延びて配設された水平支持棒７１〜７４を備え、第１の水平支持棒７１と第２の水平支持棒７２とで挟まれるように、４体のフロート２が水平方向に配設されている。また、河川Ｗの下流側で第４の水平支持棒７４と対向し、水平方向に延びる第５の水平支持棒７５が配設され、フレーム７の両端部において、第１の水平支持棒７１と第５の水平支持棒７５とを連結する連結部材７６が配設されている。
【００１６】
さらに、フロート２の間およびフレーム７の両端部には、垂直支持棒７７、７８が配設されている。すなわち、第１の垂直支持棒７７は、上下方向に延びて各水平支持棒７１〜７４と接続され、第２の垂直支持棒７８は、第４の水平支持棒７４と第５の水平支持棒７５とを接続するように配設されている。このようなフレーム７に配設されたフロート２は、フレーム７や防止網３などを支持し（浮かせ）、河川Ｗの水位に追従して上下動するように、その浮力（体積）が設定されている。
【００１７】
防止網３は、フロート２と連動し、河川Ｗの下流側（取水口スクリーン１０１側）に流木や落ち葉などの塵芥が流れるのを防止する網である。すなわち、図１、４に示すように、第１の防止網３１と第２の防止網３２とから構成され、第１の防止網３１は、フレーム７の第１の水平支持棒７１と第２の水平支持棒７２との間に配設されている。また、第２の防止網３２は、フレーム７の第２の水平支持棒７２と第３の水平支持棒７３との間に配設され、防止網３１、３２はともに、その網面が河川Ｗの流れに対して垂直になるように配設されている。
【００１８】
一方、第３の水平支持棒７３と第４の水平支持棒７４との間には防止網３が配設されず、後述するように、この空間から塵芥を取り除けるようになっている。すなわち、流木や落ち葉などの塵芥は、河川Ｗ上に浮遊して漂着するため、フロート２の近傍にのみ防止網３を配設すれば塵芥を捕らえることができる。このため、第３の水平支持棒７３と第４の水平支持棒７４との間には防止網３を配設せずに、塵芥を取り除くための空間としたものである。
【００１９】
集塵網４は、フロート２と連動し、防止網３に漂着した塵芥の下方に位置する網状の塵芥受けであり、エキスパンダメタルで構成されている。すなわち、図２、４に示すように、フレーム７の第４の水平支持棒７４と第５の水平支持棒７５との間に配設され、その網面が河川Ｗの流れに対して平行になるように配設されている。このような集塵網４の幅（水平支持棒７４、７５間方向の長さ）は、後述するようにフレーム７が上昇した際に、所定量の塵芥を持ち上げられるように設定されている。
【００２０】
ガイドレール５は、フロート２つまりフレーム７の昇降を案内するレールであり、フレーム７の両端側に配設されている。すなわち、図３に示すように、取水口スクリーン１０１の上部に位置する基台１０２から、河川Ｗ側に向って斜めに配設され、その傾斜角θ１は、取水口スクリーン１０１の傾斜角θ２を考慮して、フレーム７や塵芥がスムーズに昇降できるように設定されている。具体的な取り付け方法としては、長板状の取付板５１にガイドレール５が取り付けられ、この取付板５１が複数の取付アーム５２を介して、取水口１００の側壁に固定されている。また、ガイドレール５を保護する側部防塵ネット５３が、取付板５１および取付アーム５２を覆うように配設されている。なお、図１、２においては、内部を見やすくするために、右側には側部防塵ネット５３を図示していない。
【００２１】
このように配設されたガイドレール５は、図５に示すように、断面がコ字状で、フレーム７の上下両端部に設けられたガイドロール７９（図１、２参照）が、コ字内に嵌合するように配設されている。そして、ガイドロール７９がガイドレール５に沿って移動することで、フレーム７がガイドレール５に沿って昇降するようになっている。また、図３に示すように、ガイドレール５の両端部には、フレーム７の昇降を規制するストッパ５４が取り付けられている。
【００２２】
昇降装置６は、フロート２つまりフレーム７を昇降させる装置であり、主として、電動式のウインチ６１と複数の滑車６２〜６４とから構成されている。すなわち、ウインチ６１は、基台１０２に設置され、図２に示すように、２つのドラム６１１が連動軸６１２で連結され、各ドラム６１１にはワイヤロープ６１３が巻きつけられている。これらのワイヤロープ６１３は、図３に示すように、滑車６２〜６４を介してフレーム７の第１の水平支持棒７１に接続され、滑車６２〜６４は、基台１０２に設置された滑車台６５に配設されている。
【００２３】
また、ウインチ６１には、制御開閉器６１４とブレーキ付き減速機６１５とを備え、さらに、滑車６３、６４の間には、ワイヤロープ６１３に張力を与えて弛みを防止するウエイト用滑車６６が配設されている。そして、ウインチ６１を起動して連動軸６１２を回転させることで、ワイヤロープ６１３が巻き上げ、あるいは巻き下げられ、フレーム７が昇降するようになっている。また、ウインチ６１が起動しない状態では、河川Ｗの水位に変動してフレーム７が上下動した場合に、ワイヤロープ６１３の伸び縮みがウエイト用滑車６６によって調整されるようになっている。すなわち、フレーム７が上昇した場合にはウエイト用滑車６６が下がり、フレーム７が下降した場合にはウエイト用滑車６６が上がることで、ワイヤロープ６１３に弛みが発生しないようになっている。
【００２４】
次に、このような構成の集塵機能付き網場装置１の作用について説明する。
【００２５】
まず、フロート２によってフレーム７が河川Ｗに浮遊された状態では、図３に示すように、防止網３が河川Ｗの流れに対して垂直に位置し、集塵網４が河川Ｗの水面下に位置する。このような状態で流木や落ち葉などの塵芥が流れてくると、塵芥が防止網３に漂着し、塵芥が取水口スクリーン１０１側に流れるのが防止されるとともに、集塵網４の上方に塵芥が溜まっていく。続いて、ある程度の量の塵芥が防止網３に漂着した場合、あるいは定期的に、ウインチ６１を起動してワイヤロープ６１３を巻き上げる。これにより、フレーム７が上昇し、防止網３に漂着した塵芥が集塵網４によって持ち上げ、基台１０２まで運ばれる。そして、フレーム７の第３の水平支持棒７３と第４の水平支持棒７４との間から、塵芥を取り除くことで、除塵が完了するものである。
【００２６】
以上のように、この集塵機能付き網場装置１によれば、ウインチ６１を起動してフレーム７を上昇させるだけで、漂着した塵芥を基台１０２まで運び、除去作業を行うことができる。すなわち、従来のように、塵芥を取水口スクリーン１０１に少量ずつ付着させて人力作業で取り除く場合に比べて、極めて容易かつ安全に塵芥を除去することが可能となる。しかも、フレーム７の昇降がガイドレール５によって案内されるため、フレーム７の昇降、さらには塵芥の持ち上げ、搬送をより安定、容易に行うことが可能となる。これらの結果、塵芥の除去作業を、誰でも容易かつ安全に行うことが可能となり、さらには、作業時間の短縮により、作業費用の低減や発電電力量の増加が可能となる。
【００２７】
また、フロート２や網３、４が配設されたフレーム７と、ウインチ６１などを備えるだけであるため、構成が簡易であり、設備費を低減することが可能となる。しかも、既存、既設の取水口１００や取水口スクリーン１０１に、改修や変更などを施す必要がないため、この集塵機能付き網場装置１を容易かつ低費用で適用することができる。
【００２８】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、フレーム７の第３の水平支持棒７３と第４の水平支持棒７４との間には防止網３を配設せずに、この空間から塵芥を取り除くようにしているが、図６に示すような防止網３を配設してもよい。すなわち、この防止網３は、第１の水平支持棒７１から第４の水平支持棒７４まで延び、上端部において回動（開閉）自在に支持され、下端部が第４の水平支持棒７４に設けられたフック３３で係止可能となっている。そして、防止網３の下端部をフック３３で係止した状態、つまり防止網３を閉めた状態では、第１の水平支持棒７１から第４の水平支持棒７４までの空間が防止網３によって覆われ、取水口スクリーン１０１側に塵芥が流れるのを、より確実に防止することが可能となる。一方、フレーム７を塵芥とともに基台１０２まで上昇させた状態で、フック３３を外して防止網３を回動し、防止網３を開けることで、第１の水平支持棒７１から第４の水平支持棒７４までの空間が開放される。そして、この大きな空間から、塵芥を容易かつ迅速に取り除くことが可能となる。さらに、フレーム７の上端部を軸にして回動可能にし、フレーム７を回転させることで、フレーム７内の塵芥を振り落とせるようにしてもよい。
【００２９】
また、上記の実施の形態では、ある程度の量の塵芥が防止網３に漂着した場合、あるいは定期的に、ウインチ６１を起動して、塵芥の除去作業を行っている。つまり、除去作業のタイミングを人の判断によって行っているが、塵芥の漂着状態に応じて自動的に判断、除塵するようにしてもよい。例えば、フレーム７（防止網３）の上流側と下流側との水位を計測、監視する水位計を設け、上流側と下流側との水位差が所定の値に達した場合に除塵が必要と判断する。すなわち、フレーム７に所定量の塵芥が漂着した場合には、上流側と下流側とに所定量の水位差が生じるため、この水位差によって除塵が必要と判断するものである。このとき、判断結果を監視センタなどに通報したり、判断結果に基づいて自動的にウインチ６１を起動して、フレーム７および塵芥を基台１０２まで上昇させてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１        集塵機能付き網場装置
２        フロート（浮遊体）
３        防止網
４        集塵網
５        ガイドレール（ガイド手段）
６        昇降装置（昇降手段）
６１      ウインチ
６１１    ドラム
６１２    連動軸
６１３    ワイヤロープ
７        フレーム
１００    取水口
１０１    取水口スクリーン
Ｗ        河川（流体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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