(57)【要約】【課題】任意のタイミングで水路内の流水から容易に引き上げることができるとともに簡素化され低コスト化された軸流水車発電設備を提供する。【解決手段】実施の形態による軸流水車発電設備１０は、水路１内の流水に浸漬される軸流水車発電装置１１と、水路１の上方に設けられ、軸流水車発電装置１１を上下移動可能に支持する支持部材２０と、を備えている。支持部材２０には、係止部材２３が取り外し可能に取り付けられている。係止部材２３は、軸流水車発電装置１１の上下移動を係止する。支持部材２０の上方には、プーリ２６が設けられている。プーリ２６には、ワイヤ１６が巻き掛けられている。ワイヤ１６は、軸流水車発電装置１０と重錘被供給部１４とをプーリ２６を介して連結する。重錘被供給部１４には、重錘１５が供給される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路内の流水に浸漬される軸流水車発電装置と、
前記水路の上方に設けられ、前記軸流水車発電装置を上下移動可能に支持する支持部材と、
前記支持部材に取り外し可能に取り付けられ、前記軸流水車発電装置の上下移動を係止する係止部材と、
前記支持部材の上方に設けられたプーリと、
重錘が供給される上下移動可能な重錘被供給部と、
前記プーリに巻き掛けられ、前記軸流水車発電装置と前記重錘被供給部とを前記プーリを介して連結するワイヤと、を備えたことを特徴とする軸流水車発電設備。
【請求項２】
前記軸流水車発電装置と前記ワイヤとの間に介在され、当該軸流水車発電装置と当該ワイヤとを分離可能に連結する連結器を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の軸流水車発電設備。
【請求項３】
前記軸流水車発電装置と前記ワイヤとは、支柱を介して連結され、
前記支柱は、当該支柱の長手方向に延びる支柱ガイド部材を介して前記支持部材に支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載の軸流水車発電設備。
【請求項４】
前記プーリと前記重錘被供給部との間に配置され、前記ワイヤが巻き掛けられた重錘側プーリを更に備え、
前記重錘側プーリは、上側から見た場合に前記水路の側方に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の軸流水車発電設備。
【請求項５】
前記重錘被供給部は、容器状に形成されるとともに、上部に開口が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の軸流水車発電設備。
【請求項６】
前記重錘被供給部に重錘としての流体を供給する流体供給部を更に備え、
前記重錘被供給部は、容器状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の軸流水車発電設備。
【請求項７】
前記重錘被供給部内の流体を排出する流体排出部を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載の軸流水車発電設備。
【請求項８】
水路内の流水に浸漬される軸流水車発電装置と、
前記水路の上方に設けられ、前記軸流水車発電装置を上下移動可能に支持する支持部材と、
前記支持部材の上方に設けられたプーリと、
重錘が供給される容器状の重錘被供給部と、
前記プーリに巻き掛けられ、前記軸流水車発電装置と前記重錘被供給部とを前記プーリを介して連結したワイヤと、
前記重錘被供給部に重錘としての流体を供給する流体供給部と、
前記軸流水車発電装置の発電量を示す発電量信号を受信する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、受信した前記発電量信号に基づいて前記軸流水車発電装置の発電量が所望の発電量より低下したと判断した場合に、前記重錘被供給部に流体を供給するように前記流体供給部を制御することを特徴とする軸流水車発電設備。
【請求項９】
水路内の流水に浸漬される一対の軸流水車発電装置と、
前記水路の上方に設けられ、一対の前記軸流水車発電装置をそれぞれ上下移動可能に支持する支持部材と、
前記支持部材に取り外し可能に取り付けられ、一対の前記軸流水車発電装置の上下移動をそれぞれ係止する一対の係止部材と、
前記支持部材の上方であって一対の前記軸流水車発電装置の各々の上方に設けられた一対のプーリと、
前記プーリの各々に巻き掛けられ、一対の前記軸流水車発電装置を前記プーリの各々を介して連結するワイヤと、を備えたことを特徴とする軸流水車発電設備。
【請求項１０】
水路内の流水に浸漬される軸流水車発電装置と、
前記水路の上方に設けられ、前記軸流水車発電装置を支持する支持部材と、
前記支持部材の上方に設けられたプーリと、
重錘が供給される上下移動可能な重錘被供給部と、
前記プーリに巻き掛けられ、前記軸流水車発電装置と前記重錘被供給部とを前記プーリを介して連結したワイヤと、
前記軸流水車発電装置と前記支持部材との間に介在され、当該支持部材に対して回動自在な回動部材と、を備え、
前記回動部材は、水平方向に延びる回動軸を中心に回動自在であり、
前記軸流水車発電装置は、前記ワイヤにより引き上げられる際、前記支持部材に対して回動することを特徴とする軸流水車発電設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、軸流水車発電設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
開放型の用水路などの水路を流れる水のエネルギを利用して発電を行う水車発電装置が知られている。このような水車発電装置においては、プロペラ型などの軸流水車を水路内の流水に浸漬させて、流水のエネルギから回転エネルギを得て発電機にて発電が行われるようになっている。特に、開放型水路に据え付けられる水車発電装置は、落差を使った発電方式の水車発電装置とは異なり、簡単に据え付けてエネルギを得ることができる水車発電装置が採用されている。このため、構造の簡素化だけではなく、運搬や据付を容易にするために軽量化することが重要となっている。
【０００３】
このような水路に据え付けられ得る一般的な水車発電装置の例を図１０および図１１に示す。ここで、図１０は、開放型水路に据え付けられた軸流水車発電装置を示す側面断面図であり、図１１は、図１０のＡ矢視図である。
【０００４】
図１０および図１１に示すように、水路１００は、例えばコンクリートなどによって形成された水路底１０１と、左右両側の水路壁１０２とによって画定されている。一方の水路壁１０２から他方の水路壁１０２に延びるように水平梁１０３が設置されている。この水平梁１０３から下方に延びる支柱１０４によって軸流水車発電装置１０５を支持し、軸流水車発電装置１０５が水路内１００の流水に浸漬されている。軸流水車発電装置１０５は、流水のエネルギを回転エネルギに変換するための水車羽根車１０６と、水車羽根車１０６に連結された発電機１０７と、を備えている。発電機１０７には、発電された電力を送るための電力ケーブル（図示せず）が接続されており、電力ケーブルは、発電機１０７から支柱１０４内部を通って水路１００外に延びて、図示しない変換器または制御器に接続されている。発電機１０７により発電された電力は、電力系統に供給されたり、または蓄電池に蓄電されたりする。
【０００５】
ところで、特許文献１および２には、増水時に破損することを防止するための構成を有する水車発電装置が開示されている。このうち特許文献１においては、水車発電装置を固定する固定枠が増水時の水圧を受けて旋回し、水車発電装置を水路内の流水から引き上げ可能に構成されている。また、特許文献２においては、架台に取り付けられた巻上装置がロープを巻き上げることにより、水車発電装置を旋回させながら流水から引き上げ可能に構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１２７４２７号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２０３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示す水車発電装置は、上述したように、増水時の水圧によって固定枠を旋回させて水車発電装置を引き上げている。この場合、水車発電装置を任意のタイミングで引き上げることが困難になっている。また、特許文献２に示す水車発電装置は、上述したように、巻上装置を用いて水車発電装置を旋回させながら引き上げている。この場合、巻上装置や水車発電装置とともに旋回する部材などが頑強になるため、水車を引き上げるための構成の簡素化、低コスト化が困難になるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、任意のタイミングで水路内の流水から容易に引き上げることができるとともに簡素化され低コスト化された軸流水車発電設備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】
【０００９】
実施の形態による軸流水車発電設備は、水路内の流水に浸漬される軸流水車発電装置と、水路の上方に設けられ、軸流水車発電装置を上下移動可能に支持する支持部材と、を備えている。支持部材には、係止部材が取り外し可能に取り付けられている。係止部材は、軸流水車発電装置の上下移動を係止する。支持部材の上方には、プーリが設けられている。プーリにはワイヤが巻き掛けられている。ワイヤは、軸流水車発電装置と重錘被供給部とをプーリを介して連結する。重錘被供給部には重錘が供給される。
【００１０】
また、実施の形態による軸流水車発電設備は、水路内の流水に浸漬される軸流水車発電装置と、水路の上方に設けられ、軸流水車発電装置を上下移動可能に支持する支持部材と、を備えている。支持部材の上方には、プーリが設けられている。プーリにはワイヤが巻き掛けられている。ワイヤは、軸流水車発電装置と容器状の重錘被供給部とをプーリを介して連結している。重錘被供給部には重錘が供給される。重錘被供給部には、重錘としての流体が流体供給部を介して供給される。制御装置は、軸流水車発電装置の発電量を示す発電量信号を受信し、受信した発電量信号に基づいて軸流水車発電装置の発電量が所望の発電量より低下したと判断した場合に、重錘被供給部に流体を供給するように流体供給部を制御する。
【００１１】
さらに、実施の形態による軸流水車発電設備は、水路内の流水に浸漬される一対の軸流水車発電装置と、水路の上方に設けられ、一対の軸流水車発電装置をそれぞれ上下移動可能に支持する支持部材と、を備えている。支持部材には、一対の係止部材が取り外し可能に取り付けられている。一対の係止部材は、一対の軸流水車発電装置の上下移動をそれぞれ係止する。支持部材の上方であって一対の軸流水車発電装置の各々の上方に、一対のプーリが設けられている。プーリの各々にワイヤが巻き掛けられている。ワイヤは、一対の軸流水車発電装置をプーリの各々を介して連結する。
【００１２】
さらに、実施の形態による軸流水車発電設備は、水路内の流水に浸漬される軸流水車発電装置と、水路の上方に設けられ、軸流水車発電装置を支持する支持部材と、を備えている。支持部材の上方には、プーリが設けられている。プーリにはワイヤが巻き掛けられている。ワイヤは、軸流水車発電装置と重錘被供給部とをプーリを介して連結している。重錘被供給部には、重錘が供給される、軸流水車発電装置と支持部材との間に回動部材が介在されている。回動部材は、支持部材に対して、水平方向に延びる回動軸を中心に回動自在になっている。軸流水車発電装置は、ワイヤにより引き上げられる際、支持部材に対して回動する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施の形態における軸流水車発電設備の全体構成を示す図であって、軸流水車発電装置の運転状態を示す図である。
【図２】図２は、図１の軸流水車発電設備において、軸流水車発電装置を引き上げた状態を示す図である。
【図３】図３は、第２の実施の形態における軸流水車発電設備の全体構成を示す図であって、軸流水車発電装置を引き上げた状態を示す図である。
【図４】図４は、第３の実施の形態における軸流水車発電設備の全体構成を示す図であって、軸流水車発電装置を引き上げた状態を示す図である。
【図５】図５は、第４の実施の形態における軸流水車発電設備の全体構成を示す図であって、軸流水車発電装置を引き上げた状態を示す図である。
【図６】図６は、第５の実施の形態における軸流水車発電設備の全体構成を示す図である。
【図７】図７は、第６の実施の形態における軸流水車発電設備の全体構成を示す図であって、軸流水車発電装置の運転状態を示す図である。
【図８】図８は、図７の軸流水車発電設備において、軸流水車発電装置を引き上げた状態を示す図である。
【図９】図９は、図７の軸流水車発電設備において、引き上げられた軸流水車発電装置を水平梁上に載置した状態を示す図である。
【図１０】図１０は、一般的な軸流水車発電設備を示す側面断面図である。
【図１１】図１１は、図１０のＡ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「水平」、「垂直」などの用語は、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含むものとして用いる。
【００１５】
（第１の実施の形態）
まず、図１および図２を用いて、本発明の第１の実施の形態における、軸流水車発電装置１１を有する軸流水車発電設備１０について説明する。ここで、軸流水車発電装置１１は、水路１内の流水に浸漬されて流水のエネルギを回転エネルギに変換して発電を行うためのものである。また、水路１としては、開放型の用水路などの水路を好適な例として挙げることができる。しかしながら、水路１は、このような用水路に限られることはなく、軸流水車発電装置１１が浸漬することができ、水の流れから所望の発電量を得ることができれば、河川などの水が流れる流路を含む意味として用いている。
【００１６】
図１に示すように、軸流水車発電設備１０は、水路１内の流水に浸漬される軸流水車発電装置１１と、重錘１５（図２参照）が載置（供給）される上下移動可能な重錘受け台（重錘被供給部）１４と、軸流水車発電装置１１と重錘受け台１４とを連結するワイヤ１６と、を備えている。
【００１７】
このうち、軸流水車発電装置１１は、流水のエネルギを回転エネルギに変換するための水車羽根車１２と、この水車羽根車１２に連結された発電機１３と、を有している。この水車羽根車１２が水の流れを受けて回転し、発電機１３が発電を行うようになっている。
【００１８】
水路１の上方には、軸流水車発電装置１１を上下移動可能に支持する水平梁（支持部材）２０が設けられている。水平梁２０は、水路底２とともに水路１を画定する一方の水路壁３から他方の水路壁３に延びるように設置されている。水平梁２０には、後述する支柱ガイド部材３２が貫通可能な貫通孔２１が設けられている。
【００１９】
図１に示す形態においては、水平梁２０は、水路壁３にかさ上げ部材２２を介して固定されている。かさ上げ部材２２は、軸流水車発電装置１１を流水から引き上げた場合に、水平梁２０と流水の水面との間に、軸流水車発電装置１１のスペースを確保するためのものである。なお、かさ上げ部材２２は、図１に示す形態においては、水平梁２０とは別の部材として示されているが、これに限られることはなく、水平梁２０と一体に形成されていてもよい。
【００２０】
水平梁２０には、係止部材２２が取り外し可能に取り付けられている。この係止部材２２は、運転時に、軸流水車発電装置１１の上下移動を係止して軸流水車発電装置１１を水平梁２０に固定するためのものである。より具体的には、係止部材２２は、軸流水車発電装置１１に連結された支柱３１（後述）の上下移動を係止する。このことにより、軸流水車発電装置１１の上下方向の移動が阻止され、軸流水車発電装置１１を、流水内の所望の水深に配置することができ、発電効率を向上させることができる。また、この係止部材２２は、上述したように、水平梁２０に対して取り外し可能になっている。このため、係止部材２２を水平梁２０から取り外した場合、軸流水車発電装置１１は、水平梁２０に対して上下移動可能になる。なお、係止部材２２には、支柱３１が貫通する貫通孔２４が設けられている。
【００２１】
水平梁２０の上方には、水車側プーリ（プーリ）２５が設けられている。この水車側プーリ２５は、軸流水車発電装置１１の上方に配置され、水平梁２０上に固定された水車側架台２６に取り付けられている。
【００２２】
また、水路１の脇の地面には、延長梁２７が設けられている。この延長梁２７は、かさ上げ部材２２に連結されている。延長梁２７上には、重錘側架台２９が固定されており、重錘側架台２９には、重錘側プーリ２８が取り付けられている。この重錘側プーリ２８は、上側から見た場合に、水路１の側方に配置され、水車側プーリ２５に対して水平方向に離間している。このことにより、重錘受け台１４を水路１の脇の地面上に配置することができ、重錘受け台１４への重錘１５の受け渡し作業を容易に行うことが可能になる。なお、延長梁２７は、図１に示す形態においては、かさ上げ部材２２とは別の部材として示されているが、これに限られることはなく、かさ上げ部材２２と一体に形成されていてもよく、さらには、かさ上げ部材２２および水平梁２０とともに一体に形成されていてもよい。
【００２３】
ワイヤ１６の一端には、軸流水車発電装置１１が連結され、他端には、重錘受け台１４が連結されている。ワイヤ１６は、軸流水車発電装置１１と重錘受け台１４との間において、水車側プーリ２５と重錘側プーリ２８に巻き掛けられており、軸流水車発電装置１１は、後述する連結器３０によってワイヤ１６に連結された場合には、ワイヤ１６によって水車側プーリ２５から吊り下げられる。すなわち、ワイヤ１６は、軸流水車発電装置１１を垂直方向に引き上げるように、軸流水車発電装置１１に連結されている。重錘受け台１４は、ワイヤ１６によって重錘側プーリ２８から吊り下げられている。
【００２４】
軸流水車発電装置１１とワイヤ１６との間に連結器３０が介在され、軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とは、連結器３０によって分離可能に連結されている。すなわち、水車運転時には、軸流水車発電装置１１はワイヤ１６とは分離されて、係止部材２２によって水平梁２０に固定されている。引き上げ時には、軸流水車発電装置１１はワイヤ１６に連結される。このような連結器３０としては、例えば、ワイヤ１６の端部に連結されたフランジ部材と、後述する支柱３１の端部とを当接させて締結するボルト等の締結部材（いずれも図示せず）と、を含むように構成することができる。この場合、締結部材で締結することによって軸流水車発電装置１１をワイヤ１６に連結することができ、当該締結部材を取り外すことによって軸流水車発電装置１１をワイヤ１６から分離することができる。このように、軸流水車発電装置１１（より具体的には支柱３１）とワイヤ１６とを分離することにより、水車運転時に支柱３１、ワイヤ１６、重錘受け台１４などに過剰な負荷がかかることを防止している。なお、連結器３０は、作業者が連結および分離作業を容易に行うことができるように、水平梁２０と水車側プーリ２５との間に配置されていることが好適である。図１は、軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とが分離された状態を示し、図２は、軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とが連結器３０によって連結された状態を示している。
【００２５】
軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とは支柱３１を介して連結されている。より具体的には、軸流水車発電装置１１と連結器３０との間に支柱３１が介在されている。支柱３１は、水平梁２０の貫通孔２１を貫通して水平梁２０の上方に延びている。
【００２６】
支柱３１は、支柱３１の長手方向（図１の上下方向）に延びる支柱ガイド部材３２を介して水平梁２０に支持されている。支柱ガイド部材３２は、円筒状に形成されており、支柱ガイド部材３２の内側に支柱３１が貫通している。この支柱ガイド部材３２によって、水車運転時には流水から下流方向への力を受ける軸流水車発電装置１１を、支柱３１を介して安定して支持することができる。なお、支柱ガイド部材３２は、水平梁２０に固定されていることが好適である。
【００２７】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００２８】
水車運転時には、水平梁２０に係止部材２２が取り付けられ、係止部材２２が軸流水車発電装置１１の上下移動を係止している。このことにより、軸流水車発電装置１１が、流水内の所望の水深に配置されている。軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とは分離されている。
【００２９】
軸流水車発電装置１１を引き上げる場合、まず、連結器３０によって、軸流水車発電装置１１（より具体的には支柱３１）とワイヤ１６とが連結される。
【００３０】
続いて、図２に示すように、重錘受け台１４に重錘１５が載置される。この際、重錘１５が載置された重錘受け台１４の質量は、軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より大きく、かつ、軸流水車発電装置１１を安全な速度で上昇させることができる程度の質量とすることが好適である。なお、重錘受け台１４には、複数の重錘１５が載置され、個々の重錘１５は、例えば人力で持ち運ぶことができる程度の質量を有していることが好適である。この場合、重機などを使用することなく、迅速かつ容易に重錘１５を重錘受け台１４に載置することができる。また、重錘１５は、重錘受け台１４の近辺に予め準備しておくことが好適である。
【００３１】
次に、係止部材２２が水平梁２０から取り外される。このことにより、軸流水車発電装置１１が水平梁２０に対して上下移動可能になり、図２に示すように、重錘１５の自重によって、重錘１５が載置された重錘受け台１４が下降するとともに、軸流水車発電装置１１が上昇する。
【００３２】
軸流水車発電装置１１が上昇すると、やがてストッパ３３によって軸流水車発電装置１１の上昇が停止される。すなわち、水車側プーリ２５の近傍に、ストッパ３３が設けられており、このストッパ３３に支柱３１の上面が当接して、軸流水車発電装置１１の上昇を停止させることができる。この際、重錘１５が載置された重錘受け台１４が、軸流水車発電装置１１を上昇させる方向にワイヤ１６に張力を付加しているため、軸流水車発電装置１１は、支柱３１がストッパ３３に当接した状態に維持される。なお、ストッパ３３は、軸流水車発電装置１１の上昇を停止することができれば、任意の構成とすることができる。
【００３３】
このようにして、軸流水車発電装置１１を流水から引き上げて、その状態を維持することができる。
【００３４】
点検などの作業が完了して軸流水車発電装置１１を引き下げる場合には、まず、重錘受け台１４から重錘１５が取り外される。このことにより、軸流水車発電装置１１の自重によって軸流水車発電装置１１が下降するとともに、重錘１５が載置された重錘受け台１４が上昇する。この際、重錘１５が載置された重錘受け台１４の質量は、軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より小さく、かつ、軸流水車発電装置１１を安全な速度で下降させることができる程度の質量とすることが好適である。なお、軸流水車発電装置１１を安全な速度で下降させることができれば、軸流水車発電装置１１を引き下げる場合に重錘受け台１４に重錘１５は載置されていなくてもよい。
【００３５】
軸流水車発電装置１１が流水に浸漬して所望の水深に達した際に、水平梁２０に係止部材２２が取り付けられる。このことにより、係止部材２２が軸流水車発電装置１１の上下移動を係止し、軸流水車発電装置１１が水平梁２０に固定される。
【００３６】
その後、軸流水車発電装置１１（より具体的には支柱３１）が、ワイヤ１６から分離される。このようにして、軸流水車発電装置１１を流水に浸漬させて運転可能な状態にすることができる。
【００３７】
このように本実施の形態によれば、係止部材２２を水平梁２０から取り外すとともに、重錘受け台１４に、軸流水車発電装置１１の質量より大きな質量の重錘１５を載置することにより、軸流水車発電装置１１を上昇させて流水から引き上げることができる。このため、軸流水車発電装置１１を、任意のタイミングで水路１内の流水から容易にかつ迅速に引き上げることができる。この場合、例えば、水路１の流水に、ビニールシート、ビニール袋などの障害物が流れてきた場合には、軸流水車発電装置１１を迅速に流水から引き上げることができ、軸流水車発電装置１１に障害物が絡みついて軸流水車発電装置１１が破損することを防止できる。また、流水の水位が上昇した場合には、流水に軸流水車発電装置１１が浸漬されていることにより水路１内の水が水路１外へ流れ出る可能性があるが、この場合であっても、軸流水車発電装置１１を迅速に流水から引き上げることができるため、水路１内の水が水路１外へ流れ出ることを防止できる。さらに、軸流水車発電装置１１の点検を行う場合には、軸流水車発電装置１１を容易かつ迅速に引き上げることができ、軸流水車発電装置１１を点検のために停止させている時間を短縮させることができる。
【００３８】
また、本実施の形態によれば、軸流水車発電装置１１と重錘１５が供給された重錘受け台１４とは水車側プーリ２５および重錘側プーリ２８に巻き掛けられたワイヤ１６によって連結されている。このことにより、電力や重機を使用することなく、軸流水車発電装置１１を流水から容易に引き上げることができる。また、軸流水車発電装置１１を引き上げるための構成を簡素化し、低コスト化することができる。
【００３９】
（第２の実施の形態）
次に、図３を用いて、本発明の第２の実施の形態における軸流水車発電設備について説明する。
【００４０】
図３に示す第２の実施の形態においては、重錘被供給部が、重錘としての石、砂などを収容可能に容器状に形成されている点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図３において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４１】
図３に示すように、本実施の形態における重錘被供給部は、重錘４１としての石、砂などを収容可能に容器状に形成された重錘収容容器４０によって構成されている。そして、重錘収容容器４０の上部には、開口４２が設けられている。この開口４２を介して、重錘収容容器４０に、石、砂などの重錘４１を投入したり取り出したりすることができるようになっている。
【００４２】
本実施の形態においては、軸流水車発電装置１１を引き上げる場合、重錘収容容器４０に石、砂などの重錘４１が収容される。このことにより、重錘４１が収容された重錘収容容器４０の質量を軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より大きくすることができ、軸流水車発電装置１１を上昇させることができる。
【００４３】
一方、点検などの作業が完了して軸流水車発電装置１１を引き下げる場合には、重錘収容容器４０から重錘４１が取り出される。このことにより、重錘４１が収容された重錘収容容器４０の質量を軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より小さくすることができ、軸流水車発電装置１１を下降させることができる。なお、軸流水車発電装置１１を安全な速度で下降させることができれば、軸流水車発電装置１１を引き下げる場合に重錘収容容器４０に重錘４１は収容されていなくてもよい。
【００４４】
このように本実施の形態によれば、重錘４１として、軸流水車発電設備１０の近辺に存在し得る石、砂などを重錘４１として用いて、軸流水車発電装置１１を流水から引き上げることができる。このことにより、軸流水車発電装置１１を流水から容易かつ迅速に引き上げることができる。また、重錘収容容器４０内の重錘４１の質量を容易に調整することができ、軸流水車発電装置１１を適切な速度で上昇または下降させることが可能となる。
【００４５】
また、本実施の形態によれば、重錘４１として、軸流水車発電設備１０の近辺に存在し得る石、砂などを重錘４１として用いている。このため、重錘４１のコストを低減させることができる。
【００４６】
（第３の実施の形態）
次に、図４を用いて、本発明の第３の実施の形態における軸流水車発電設備について説明する。
【００４７】
図４に示す第３の実施の形態においては、重錘被供給部が、重錘としての水などの流体を収容可能に容器状に形成されている点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図４において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４８】
図４に示すように、本実施の形態における重錘被供給部は、重錘５１としての流体を収容可能に容器状に形成された重錘収容容器５０によって構成されている。なお、本実施の形態においては、重錘収容容器５０に開口４２が設けられているが、重錘収容容器５０に流体を供給可能であれば、重錘収容容器５０の上部には開口が設けられていても設けられていなくてもよい。
【００４９】
重錘収容容器５０には、流体供給弁５３を含む流体供給部５２から、重錘５１としての流体が供給されるようになっている。また、重錘収容容器５０には、流体排出弁５５を含む流体排出部５４により、重錘収容容器５０内の流体が排出されるようになっている。
【００５０】
流体供給部５２は、流体として、軸流水車発電装置１１が設置された水路１内の流水を、重錘収容容器５０に供給することが好適である。この場合、水路１には、流体取込部５６が設けられ、この流体取込部５６によって水路１から水が取り込まれ、流体供給部５２を通って重錘収容容器５０に供給される。流体取込部５６は、軸流水車発電設備１０の近傍の水路１に設けられていてもよい。この場合、必要に応じて、ポンプなどによって取り込んだ水を流体供給部５２に送り込むようにしてもよい。また、流体取込部５６は、軸流水車発電設備１０が設置されている場所よりも上流側に設けられていてもよい。この場合、ポンプなどを用いることなく、位置エネルギの差を利用して、取り込んだ水を流体供給部５２に送り込むことが可能となる。なお、重錘収容容器５０から排出された水は、水路１に戻されることが好適である。
【００５１】
本実施の形態においては、軸流水車発電装置１１を引き上げる場合、流体供給弁５３が開いて、流体取込部５６から取り込まれた水が重錘収容容器５０に供給される。このことにより、水が収容された重錘収容容器５０の質量を軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より大きくすることができ、軸流水車発電装置１１を上昇させることができる。
【００５２】
一方、点検などの作業が完了して軸流水車発電装置１１を引き下げる場合には、流体排出弁５５が開いて重錘収容容器５０から水が排出される。このことにより、水が収容された重錘収容容器５０の質量を軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より小さくすることができ、軸流水車発電装置１１を下降させることができる。なお、軸流水車発電装置１１を安全な速度で下降させることができれば、軸流水車発電装置１１を引き下げる場合に重錘収容容器５０に水は収容されていなくてもよい。
【００５３】
このように本実施の形態によれば、流体供給弁５３を含む流体供給部５２から重錘５１としての水が重錘収容容器５０に供給されるとともに、流体排出弁５５を含む流体排出部５４から重錘収容容器５０内の水が排出される。このことにより、軸流水車発電装置１１が浸漬される流水を重錘５１として用いて、軸流水車発電装置１１を流水から引き上げることができる。このことにより、軸流水車発電装置１１を流水から容易かつ迅速に引き上げることができる。また、重錘収容容器５０内の水の質量を容易に調整することができ、軸流水車発電装置１１を適切な速度で上昇または下降させることが可能となる。
【００５４】
また、本実施の形態によれば、重錘５１として、軸流水車発電装置１１が設置された水路１内の流水を用いている。このため、重錘５１のコストを低減させることができる。
【００５５】
（第４の実施の形態）
次に、図５を用いて、本発明の第４の実施の形態における軸流水車発電設備について説明する。
【００５６】
図５に示す第４の実施の形態においては、軸流水車発電装置の発電量に基づいて、容器状の重錘被供給部に重錘としての流体が供給される点が主に異なり、他の構成は、図４に示す第３の実施の形態と略同一である。なお、図５において、図４に示す第３の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５７】
図５に示すように、流体供給弁５３は、制御装置６０によって制御されるようになっている。すなわち、軸流水車発電装置１１から、当該軸流水車発電装置１１の発電量を示す発電量信号が制御装置６０に送信され、制御装置６０は、受信した発電量信号に基づいて、軸流水車発電装置１１の発電量が所望の発電量より低下したか否かを判断する。
【００５８】
軸流水車発電装置１１の発電量が所望の発電量より低下したと判断した場合、制御装置６０は、重錘収容容器５０に水を供給させるように、流体供給弁５３を制御する。このことにより、重錘収容容器５０に水が供給され、水が収容された重錘収容容器５０の質量を、軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より大きくすることができ、軸流水車発電装置１１を上昇させて引き上げることができる。なお、本実施の形態においては、図１および図２に示すような係止部材２２が設けられていないが、係止部材２２の代用として、軸流水車発電装置１１の上下移動を係止するためのストッパ６１が設けられ、このストッパ６１が制御装置６０によって軸流水車発電装置１１の上下移動の係止を解除するように構成されていることが好適である。このことにより、軸流水車発電装置１１の発電量が低下した場合に、ストッパ６１による軸流水車発電装置１１の上下移動の係止を自動的に解除することができ、軸流水車発電装置１１を迅速に引き上げることが可能となる。なお、ストッパ６１は、上述したような機能を有することができれば、任意の構成とすることができる。また、本実施の形態においては、図１および図２に示すような連結器３０は設けられておらず、軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とは、常時連結されている。
【００５９】
軸流水車発電装置１１が上昇すると、やがて、水車側プーリ２５の近傍に設けられたストッパ３３によって軸流水車発電装置１１の上昇が停止される。
【００６０】
ここで、軸流水車発電装置１１の発電量が所望の発電量より低下した場合、例えば、ごみや流木等の障害物が水車羽根車１２の回転を阻害していることが考えられる。しかしながら、このような場合であっても、本実施の形態によれば、発電機１３から制御装置６０に送信される発電量信号によって、制御装置６０は発電機１３の発電量が低下したと判断できる。この場合、制御装置６０は、警報を発することが好適である。このことにより、作業者は、発電機１３の発電量低下の異常を認識し、軸流水車発電装置１１の点検作業の必要性を認識することができる。このため、軸流水車発電装置１１の点検を迅速に行うことが可能となる。
【００６１】
軸流水車発電装置１１の点検等の作業が完了して軸流水車発電装置１１を引き下げる場合には、流体排出弁５５が開き、重錘収容容器５０から水が排出される。このことにより、水が供給された重錘収容容器５０の質量を、軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より小さくすることができ、軸流水車発電装置１１を下降させることができる。この場合、流体排出弁５５は、制御装置６０によって開くようにしてもよいが、作業者が手動で流体排出弁５５を開くようにしてもよい。
【００６２】
ところで、図５に示すように、水路１内には、水面計６２が設けられていることが好適である。この場合、水面計６２は制御装置６０に接続され、水面計６２において検出された流水の水面の位置を示す水面信号が制御装置６０に送信される。制御装置６０は、図示しない表示部を含んでおり、表示部には、水面計６２により検出された水面の位置が表示されることが好ましい。軸流水車発電装置１１を引き下げる場合、表示部に表示された水面の位置を確認しながら、軸流水車発電装置１１を所望の位置まで下降させる。軸流水車発電装置１１が所望の位置に達したときに、ストッパ６１によって軸流水車発電装置１１の下降が係止される。このことにより、軸流水車発電装置１１を、流水内の所望の水深に配置させることができる。
【００６３】
このように本実施の形態によれば、軸流水車発電装置１１の発電量が所望の発電量より低下した場合、流体供給弁５３を含む流体供給部５２から重錘５１としての水が重錘収容容器５０に供給される。このことにより、重錘収容容器５０に収容される水の量を迅速に増大させることができ、軸流水車発電装置１１を流水から迅速に引き上げることができる。このため、例えばゴミや流木などの障害物が水車羽根車１２の回転を阻害している場合に、障害物の除去や点検などの作業をタイムリーに行うことができる。また、作業後には、重錘収容容器５０から水を排出させて、軸流水車発電装置１１を迅速に水に浸漬させることができる。このため、軸流水車発電装置１１の発電量が低下してから障害物の除去や点検などの作業を行って運転を再開するまでの時間を短縮することができる。
【００６４】
（第５の実施の形態）
次に、図６を用いて、本発明の第５の実施の形態における軸流水車発電設備について説明する。
【００６５】
図６に示す第５の実施の形態においては、ワイヤの両端に一対の軸流水車発電装置が連結されている点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図６において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６６】
図６に示すように、本実施の形態による軸流水車発電設備１０は、水路１内の流水に浸漬される一対の軸流水車発電装置（第１軸流水車発電装置１１ａおよび第２軸流水車発電装置１１ｂ）を備えている。これら一対の軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂは、図１および図２に示す軸流水車発電装置１１と同様の構成をそれぞれ有しており、ワイヤ１６によって互いに連結されている。
【００６７】
水路１の上方には、一対の軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂをそれぞれ上下移動可能に支持する水平梁（支持部材）２０が設けられている。水平梁２０には、後述する第１支柱ガイド部材３２ａおよび第２支柱ガイド部材３２ｂが貫通可能な貫通孔２１が設けられている。
【００６８】
水平梁２０には、一対の係止部材（第１係止部材２３ａおよび第２係止部材２３ｂ）が取り外し可能に取り付けられている。第１係止部材２３ａは、運転時に、第１軸流水車発電装置１１ａの上下移動を係止して第１軸流水車発電装置１１ａを水平梁２０に固定するためのものである。より具体的には、第１係止部材２３ａは、第１軸流水車発電装置１１ａに連結された第１支柱３１ａ（後述）の上下移動を係止する。このことにより、第１軸流水車発電装置１１ａの上下方向の移動が阻止され、第１軸流水車発電装置１１ａを、流水内の所望の水深に配置させることができる。同様に、第２係止部材２３ｂは、運転時に、第２軸流水車発電装置１１ｂの上下移動を係止して第２軸流水車発電装置１１ｂを水平梁２０に固定するためのものである。より具体的には、第２係止部材２３ｂは、第２軸流水車発電装置１１ｂに連結された第２支柱３１ｂ（後述）の上下移動を係止する。このことにより、第２軸流水車発電装置１１ｂの上下方向の移動が阻止され、第２軸流水車発電装置１１ｂを、所望の水深に配置させることができる。また、一対の係止部材２３ａ、２３ｂは、上述したように、水平梁２０に対して取り外し可能になっている。このため、係止部材２３ａ、２３ｂを水平梁２０から取り外した場合、対応する軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂは、水平梁２０に対して上下移動可能になり、引き上げたり引き下げたりすることが可能になる。なお、各係止部材２３ａ、２３ｂには、対応する支柱３１ａ、３１ｂが貫通する貫通孔２４が設けられている。
【００６９】
水平梁２０の上方には、一対のプーリ（第１プーリ２５ａおよび第２プーリ２５ｂ）が設けられている。このうち第１プーリ２５ａは、水平梁２０上に固定された第１架台２６ａに取り付けられており、第１軸流水車発電装置１１ａの上方に配置されている。第２プーリ２５ｂは、水平梁２０上に固定された第２架台２６ｂに取り付けられており、第２軸流水車発電装置１１ｂの上方に配置されている。
【００７０】
第１プーリ２５ａと第２プーリ２５ｂには、ワイヤ１６が巻き掛けられている。このワイヤ１６の一端には、第１軸流水車発電装置１１ａが連結されている。第１軸流水車発電装置１１ａは、後述する第１連結器３０ａによってワイヤ１６に連結された場合には、ワイヤ１６によって第１プーリ２５ａから吊り下げられる。一方、ワイヤ１６の他端には、第２軸流水車発電装置１１ｂが連結されている。第２軸流水車発電装置１１ｂは、後述する第２連結器３０ｂによってワイヤ１６に連結された場合には、ワイヤ１６によって第２プーリ２５ｂから吊り下げられる。
【００７１】
第１軸流水車発電装置１１ａとワイヤ１６との間に第１連結器３０ａが介在され、第１軸流水車発電装置１１ａとワイヤ１６とは、第１連結器３０ａによって分離可能に連結されている。すなわち、水車運転時には、第１軸流水車発電装置１１ａはワイヤ１６とは分離されて、第１係止部材２３ａによって水平梁２０に固定されている。引き上げ時には、第１軸流水車発電装置１１ａはワイヤ１６に連結される。同様に、第２軸流水車発電装置１１ｂとワイヤ１６との間に第２連結器３０ｂが介在され、第２軸流水車発電装置１１ｂとワイヤ１６とは、第２連結器３０ｂによって分離可能に連結されている。すなわち、水車運転時には、第２軸流水車発電装置１１ｂはワイヤ１６とは分離されて、第２係止部材２３ｂによって水平梁２０に固定されている。引き上げ時には、第２軸流水車発電装置１１ｂはワイヤ１６に連結される。第１連結器３０ａおよび第２連結器３０ｂは、図１および図２に示す連結器３０と同様な構成とすることが好適である。なお、作業者が連結および分離作業を容易に行うことができるように、第１連結器３０ａは水平梁２０と第１プーリ２５ａとの間に配置され、第２連結器３０ｂは水平梁２０と第２プーリ２５ｂとの間に配置されていることが好適である。図６においては、第１軸流水車発電装置１１ａとワイヤ１６とが分離された状態を示し、第２軸流水車発電装置１１ｂとワイヤ１６とが第２連結器３０ｂによって連結された状態を示している。
【００７２】
第１軸流水車発電装置１１ａとワイヤ１６とは第１支柱３１ａを介して連結されている。より具体的には、第１軸流水車発電装置１１ａと第１連結器３０ａとの間に第１支柱３１ａが介在されている。第１支柱３１ａは、水平梁２０の貫通孔２１を貫通して水平梁２０の上方に延びている。同様に、第２軸流水車発電装置１１ｂとワイヤ１６とは、第２支柱３１ｂを介して連結されている。より具体的には、第２軸流水車発電装置１１ｂと第２連結器３０ｂとの間に第２支柱３１ｂが介在されている。第２支柱３１ｂは、水平梁２０の貫通孔２１を貫通して水平梁２０の上方に延びている。
【００７３】
第１支柱３１ａは、第１支柱３１ａの長手方向（図６の上下方向）に延びる第１支柱ガイド部材３２ａを介して水平梁２０に支持されている。第１支柱ガイド部材３２ａは、円筒状に形成されており、第１支柱ガイド部材３２ａの内側に第１支柱３１ａが貫通している。この第１支柱ガイド部材３２ａによって、水車運転時には流水から下流方向への力を受ける第１軸流水車発電装置１１ａを、第１支柱３１ａを介して安定して支持することができる。同様に、第２支柱３１ｂは、第２支柱３１ｂの長手方向（図６の上下方向）に延びる第２支柱ガイド部材３２ｂを介して水平梁２０に支持されている。第２支柱ガイド部材３２ｂは、円筒状に形成されており、第２支柱ガイド部材３２ｂの内側に第２支柱３１ｂが貫通している。この第２支柱ガイド部材３２ｂによって、水車運転時には流水から下流方向への力を受ける第２軸流水車発電装置１１ｂを、第２支柱３１ｂを介して安定して支持することができる。なお、第１支柱ガイド部材３２ａおよび第２支柱ガイド部材３２ｂは、水平梁２０に固定されていることが好適である。
【００７４】
図６に示すように、ワイヤ１６には、ワイヤ１６の長さを調整可能な長さ調整部７０が設けられていることが好適である。この長さ調整部７０によってワイヤ１６の長さを調整することにより、一対の軸流水車発電装置を同時に流水に浸漬させた状態にしたり、または流水から引き上げた状態にしたりすることができる。さらには、一方の軸流水車発電装置を流水に浸漬させた状態にすると共に、他方の軸流水車発電装置を流水から引き上げた状態にすることも可能となる。このような長さ調整部７０には、例えば、レバーブロック（登録商標）、ウィンチなどを用いることができる。
【００７５】
このような構成からなる本実施の形態の作用について、２つの場合を例にとって説明する。
【００７６】
まず、第１の例として、運転中の一方の軸流水車発電装置（例えば、第１軸流水車発電装置１１ａ）を引き上げて、待機中の他方の軸流水車発電装置（例えば、第２軸流水車発電装置１１ｂ）を引き下げて運転させる場合について説明する。
【００７７】
この場合、まず、第１連結器３０ａによって、第１軸流水車発電装置１１ａ（より具体的には第１支柱３１ａ）とワイヤ１６とが連結される。なお、待機中の第２軸流水車発電装置１１ｂ（より具体的には第２支柱３１ｂ）は、第２連結器３０ｂによってワイヤ１６に連結されており、流水から引き上げられた状態になっている。
【００７８】
続いて、第１係止部材２３ａが水平梁２０から取り外される。このことにより、第１軸流水車発電装置１１ａが水平梁２０に対して上下移動可能になる。また、第２軸流水車発電装置１１ｂを係止していた図示しないストッパが取り外される。
【００７９】
この時点では、第１軸流水車発電装置１１ａは流水に浸漬されて浮力を受けている状態にあり、第２軸流水車発電装置１１ｂは流水から引き上げられた状態にある。このため、第２軸流水車発電装置１１ｂがワイヤ１６を引っ張る力が、第１軸流水車発電装置１１ａがワイヤ１６を引っ張る力より大きくなり、第２軸流水車発電装置１１ｂが下降するとともに第１軸流水車発電装置１１ａが上昇する。
【００８０】
その後、第１軸流水車発電装置１１ａおよび第２軸流水車発電装置１１ｂがいずれも部分的に流水に浸漬された状態で、第１軸流水車発電装置１１ａがワイヤ１６を引っ張る力と、第２軸流水車発電装置１１ｂがワイヤ１６を引っ張る力とが釣り合う。このようにして、第１軸流水車発電装置１１ａの上昇と第２軸流水車発電装置１１ｂの下降が停止する。
【００８１】
第１軸流水車発電装置１１ａおよび第２軸流水車発電装置１１ｂが停止した後、作業者が第２支柱３１ｂを押し込む。そして、第１軸流水車発電装置１１ａが所望の高さに達するとともに第２軸流水車発電装置１１ｂが所望の水深に達した際に、図示しないストッパによって第１軸流水車発電装置１１ａが係止されるとともに、第２係止部材２３ｂが水平梁２０に取り付けられる。このことにより、第１軸流水車発電装置１１ａを流水から引き上げて、その引き上げた状態に維持することができる。また、第２係止部材２３ｂが第２軸流水車発電装置１１ｂの上下移動を係止し、第２軸流水車発電装置１１ｂを水平梁２０に固定することができる。
【００８２】
その後、第２軸流水車発電装置１１ｂがワイヤ１６から分離される。このようにして、運転中の第１軸流水車発電装置１１ａを引き上げて、待機中の第２軸流水車発電装置１１ｂを流水に浸漬させて運転可能な状態にすることができる。
【００８３】
次に、二つ目の例として、水車運転中の両方の軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂのうち一方の軸流水車発電装置（例えば、第１軸流水車発電装置１１ａ）を引き上げる場合について説明する。なお、ここで説明する例は、上述した長さ調整部７０が設けられている場合に好適な例である。
【００８４】
まず、第１連結器３０ａによって、第１軸流水車発電装置１１ａとワイヤ１６とが連結されるとともに、第２連結器３０ｂによって、第２軸流水車発電装置１１ｂとワイヤ１６とが連結される。
【００８５】
続いて、第１係止部材２３ａが水平梁２０から取り外される。このことにより、第１軸流水車発電装置１１ａが水平梁２０に対して上下移動可能になる。
【００８６】
次に、長さ調整部７０によって、ワイヤ１６の長さが調整される。ここでは、第１軸流水車発電装置１１ａを引き上げることを目的としているため、長さ調整部７０を操作することによってワイヤ１６の長さを短くする。この際、第２軸流水車発電装置１１ｂの上下移動は、第２係止部材２３ｂによって形成されている。このことにより、第２軸流水車発電装置１１ｂは流水に浸漬された状態に維持されながら、第１軸流水車発電装置１１ａを上昇させることができる。
【００８７】
第１軸流水車発電装置１１ａが所望の高さに達した際に、図示しないストッパによって第１軸流水車発電装置１１ａが係止される。このことにより、第１軸流水車発電装置１１ａを流水から引き上げて、その引き上げた状態に維持することができる。
【００８８】
点検などの作業が完了して第１軸流水車発電装置１１ａを引き下げる場合には、まず、ストッパが取り外される。続いて、長さ調整部７０を操作することによってワイヤ１６の長さを長くする。この際、第２軸流水車発電装置１１ｂの上下移動は、第２係止部材２３ｂによって形成されている。このことにより、第２軸流水車発電装置１１ｂは流水に浸漬された状態に維持されながら、第１軸流水車発電装置１１ａを下降させることができる。
【００８９】
第１軸流水車発電装置１１ａが所望の水深に達した際に、水平梁２０に第１係止部材２３ａが取り付けられる。このことにより、第１係止部材２３ａが第１軸流水車発電装置１１ａの上下移動を係止し、第１軸流水車発電装置１１ａを水平梁２０に固定することができる。
【００９０】
その後、第１軸流水車発電装置１１ａが、ワイヤ１６から分離されるとともに、第２軸流水車発電装置１１ｂが、ワイヤ１６から分離される。このようにして、水車運転中の両方の軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂのうち一方の第１軸流水車発電装置１１ａを一旦引き上げてその後に流水に戻して第１軸流水車発電装置１１ａを運転可能な状態にすることができる。
【００９１】
なお、上述した第１軸流水車発電装置１１ａの引き上げ方法によれば、第１軸流水車発電装置１１ａを上昇および下降している間、第２軸流水車発電装置１１ｂは流水中に維持され、運転を継続することができる。
【００９２】
このように本実施の形態によれば、図１および図２に示すような重錘受け台１４を、軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂで代用していることにより、重錘受け台１４に重錘１５を供給する時間を省くことができる。このことにより、軸流水車発電装置を、水路１内の流水からより一層迅速に引き上げることができ、軸流水車発電装置の引き上げに伴う運転停止時間を短縮することができる。
【００９３】
また本実施の形態によれば、ワイヤ１６に、ワイヤ１６の長さを調整可能な長さ調整部７０が設けられている。このことにより、一対の軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂのうちの少なくとも一つの軸流水車発電装置１１ａ、１１ｂを流水から容易にかつ迅速に引き上げることができる。
【００９４】
（第６の実施の形態）
次に、図７乃至図９を用いて、本発明の第６の実施の形態における軸流水車発電設備について説明する。
【００９５】
図７乃至図９に示す第６の実施の形態においては、軸流水車発電装置が水平梁に対して回動自在に支持されている点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図７乃至図９において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９６】
図７に示すように、水平梁２０に梁開口部８０が設けられている。この梁開口部８０には、軸流水車発電装置１１が通過可能になっている。
【００９７】
軸流水車発電装置１１と水平梁２０との間に、回動台（回動部材）８１が介在されている。回動台８１は、水平方向（より具体的には、流水の流れの方向、図７における紙面に垂直な方向）に延びる回動軸８１ａを中心に、水平梁２０に対して回動自在になっている。回動台８１は、支柱３１を介して軸流水車発電装置１１に連結されている。なお、本実施の形態においては、図１および図２に示すような連結器３０は設けられておらず、軸流水車発電装置１１とワイヤ１６とは常時連結されている。
【００９８】
図７に示すように、水平梁２０に、垂直方向に延びる垂直梁８２が固定されている。この垂直梁８２には、回動プーリ８３が取り付けられている。この回動プーリ８３は、水車側プーリ２５の側方に配置されている。より具体的には、回動プーリ８３は、水車側プーリ２５に対して重錘側プーリ２８の側とは反対側に配置されている。回動プーリ８３にはワイヤ１６が巻き掛けられている。すなわち、重錘受け台１４の側から延びるワイヤ１６は、重錘側プーリ２８、水車側プーリ２５および回動プーリ８３にこの順に巻き掛けられており、ワイヤ１６は、垂直方向に対して傾斜した方向から軸流水車発電装置１１を引き上げるように、軸流水車発電装置１１に連結されている。このことにより、軸流水車発電装置１１は、ワイヤ１６により引き上げられる際、水平梁２０に対して回動する。
【００９９】
水平梁２０には、係止部材８４が取り外し可能に取り付けられている。本実施の形態による係止部材８４は、運転時に、軸流水車発電装置１１の回動を係止して軸流水車発電装置１１を水平梁２０に固定するためのものである。係止部材８４は、ボルト等によって構成することができ、回動台８１を水平梁２０に固定することができる。このことにより、水車運転時には、軸流水車発電装置１１の回動が阻止され、軸流水車発電装置１１を、流水内の所望の水深に配置することができる。この係止部材８４は、上述したように、水平梁２０に対して取り外し可能になっている。このため、係止部材８４を水平梁２０から取り外した場合、軸流水車発電装置１１は、水平梁２０に対して回動可能になる。
【０１００】
本実施の形態において、軸流水車発電装置１１を引き上げる場合、まず、重錘受け台１４に重錘１５が載置される。
【０１０１】
続いて、係止部材８４が取り外される。このことにより、軸流水車発電装置１１が水平梁２０に対して回動可能になり、図８に示すように、重錘１５の自重によって重錘１５が載置された重錘受け台１４が下降するとともに軸流水車発電装置１１が回動しながら流水から引き上げられる。
【０１０２】
軸流水車発電装置１１を図８に示す位置から更に引き上げる場合には、ワイヤ１６を回動プーリ８３から外す。このことにより、水車側プーリ２５から延びるワイヤ１６が、回動プーリ８３を介することなく軸流水車発電装置１１に連結された状態となり、軸流水車発電装置１１を引き上げるワイヤ１６の傾斜角度（垂直方向に対する傾斜角度）を低減することができ、軸流水車発電装置１１を効率良く引き上げることができる。そして、軸流水車発電装置１１を更に引き上げて、水平梁２０上に配置させることが可能となる。この場合、水平梁２０上に梁開口部８０を覆う載置台（図示せず）を設けて、この載置台上に、引き上げられた軸流水車発電装置１１を載置させることが好適である。
【０１０３】
このように本実施の形態によれば、係止部材８４を取り外すとともに、重錘受け台１４に、軸流水車発電装置１１と支柱３１との合計質量より大きな質量の重錘１５を載置することにより、軸流水車発電装置１１を回動させながら流水から引き上げることができる。このため、軸流水車発電装置１１を、任意のタイミングで水路１内の流水から容易に引き上げることができる。また、本実施の形態によれば、軸流水車発電装置１１を水平梁２０上に引き上げることもでき、増水時に軸流水車発電装置１１をより一層確実に流水から引き上げることができ、引き上げられた軸流水車発電装置１１が増水時に流れてくる流木などの障害物を堰き止めることを防止できる。
【０１０４】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明による軸流水車発電設備は、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、上述した実施の形態を、部分的に、適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１      水路
１０    軸流水車発電設備
１１    軸流水車発電装置
１１ａ  第１軸流水車発電装置
１１ｂ  第２軸流水車発電装置
１４    重錘受け台
１５    重錘
１６    ワイヤ
２０    水平梁
２３    係止部材
２３ａ  第１係止部材
２３ｂ  第２係止部材
２５    水車側プーリ
２５ａ  第１プーリ
２５ｂ  第２プーリ
２８    重錘側プーリ
３０    連結器
３０ａ  第１連結器
３０ｂ  第２連結器
３１    支柱
３１ａ  第１支柱
３１ｂ  第２支柱
３２    支柱ガイド部材
３２ａ  第１支柱ガイド部材
３２ｂ  第２支柱ガイド部材
４０    重錘収容容器
４１    重錘
４２    開口
５０    重錘収容容器
５１    重錘
５２    流体供給部
５４    流体排出部
６０    制御装置
７０    長さ調整部
８１    回動台
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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