(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路を流れる水に伴って流れる砂塵やゴミのような異物を濾過するスクリーンを備え、該スクリーンによって濾過されないで流れ去る原水流の流路と、該原水流のうちの該スクリーンによって濾過されて生じる浄化水流の流路とを分岐させる取水口で、該スクリーンによって捕捉された前記異物を前記原水流と共に洗い流す取水口の除塵装置であって、
前記スクリーンの前記異物が堆積するスクリーン表面とは反対側のスクリーン裏面の側に配され、水流を部分的に跳ね返して前記原水流と共に該スクリーン表面に堆積された前記異物を押し流すように、該スクリーンの一部のみを塞ぐサイズに設けられ、該スクリーン裏面の側で駆動装置によって駆動する水跳ね返し板を備えることを特徴とする取水口の除塵装置。
【請求項２】
前記水跳ね返し板が、前記駆動装置によって前記スクリーン裏面に対して平行で水流に交差する方向に移動駆動されることを特徴とする請求項１記載の取水口の除塵装置。
【請求項３】
前記水跳ね返し板が、前記スクリーン裏面に対する対面角度を変化させるように前記駆動装置によって回動駆動されることを特徴とする請求項２記載の取水口の除塵装置。
【請求項４】
前記水路の段差が形成される部分に、前記スクリーン表面が下流方向へ向って下がる斜面となるように設置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の取水口の除塵装置。
【請求項５】
前記スクリーン裏面の空間に連通する空気穴が設けられていることを特徴とする請求項４記載の取水口の除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水路を流れる水に伴って流れる砂塵やゴミのような異物を濾過するスクリーンを備え、該スクリーンによって濾過されないで流れ去る原水流の流路と、該原水流のうちの該スクリーンによって濾過されて生じる浄化水流の流路とを分岐させる取水口で、該スクリーンによって捕捉された前記異物を前記原水流と共に洗い流す取水口の除塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水力発電のうち特に小規模の発電のために、水路から取水した水流を利用して水車を回す場合、取水口に設けられたスクリーンに異物が堆積することで、その発電用に十分な水流を水車に供給できないという問題がある。これに対しては、この取水口に堆積する異物の除去について、捕捉した異物を水中から自動装置によって引き上げて除去する方法や、目詰まりを強制的に除去する方法など様々な提案がなされている。
【０００３】
例えば、従来の取水口の除塵装置としては、河川等の護岸に設けられた枠体の正面開口に、略くさび形の断面を有する棒状体からなる多数のウェッジバーを、くさび状尖縁が背面側となるように各水平に配置・並列させてなる取水スクリーンと、このウェッジバー間をスクリーンに沿った水の流れ方向に摺動してスクリーン正面に漂着した夾雑物を下流側に放逐するかき寄せ櫛と、前記かき寄せ櫛の各々が対応する各ウェッジバー間を正常に摺動するように、先行して前記各ウェッジバー間を摺動して各ウェッジバーの水平状態を維持するための摺動フィンを有する摺動棒を備えた横かき寄せ型取水スクリーン（特許文献１）がある。
これによれば、河川等から浮遊物を下流側に排除しつつ取水することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−５３８２５号公報（第１頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
取水口の除塵装置に関して解決しようとする問題点は、従来のかき寄せ櫛などを構成要素とするものでは、除塵効果を確実に得ることができるが、装置構成が複雑になると共に、運転維持のための保守管理に多大な労力が必要になることにある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、除塵効果を適切に得ることができ、装置構成をより簡素化できると共に、運転維持のための保守管理をより容易に行うことができる取水口の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】
【０００７】
本発明に係る取水口の除塵装置の一形態によれば、水路を流れる水に伴って流れる砂塵やゴミのような異物を濾過するスクリーンを備え、該スクリーンによって濾過されないで流れ去る原水流の流路と、該原水流のうちの該スクリーンによって濾過されて生じる浄化水流の流路とを分岐させる取水口で、該スクリーンによって捕捉された前記異物を前記原水流と共に洗い流す取水口の除塵装置であって、前記スクリーンの前記異物が堆積するスクリーン表面とは反対側のスクリーン裏面の側に配され、水流を部分的に跳ね返して前記原水流と共に該スクリーン表面に堆積された前記異物を押し流すように、該スクリーンの一部のみを塞ぐサイズに設けられ、該スクリーン裏面の側で駆動装置によって駆動する水跳ね返し板を備える。
【０００８】
また、本発明に係る取水口の除塵装置の一形態によれば、前記水跳ね返し板が、前記駆動装置によって前記スクリーン裏面に対して平行で水流に交差する方向に移動駆動されることを特徴とすることができる。
【０００９】
また、本発明に係る取水口の除塵装置の一形態によれば、前記水跳ね返し板が、前記スクリーン裏面に対する対面角度を変化させるように前記駆動装置によって回動駆動されることを特徴とすることができる。
【００１０】
また、本発明に係る取水口の除塵装置の一形態によれば、前記水路の段差が形成される部分に、前記スクリーン表面が下流方向へ向って下がる斜面となるように設置されていることを特徴とすることができる。
【００１１】
また、本発明に係る取水口の除塵装置の一形態によれば、前記スクリーン裏面の空間に連通する空気穴が設けられていることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る取水口の除塵装置によれば、除塵効果を適切に得ることができ、装置構成をより簡素化できると共に、運転維持のための保守管理をより容易に行うことができるという特別有利な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る取水口の除塵装置の形態例を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る取水口の除塵装置の形態例を図１に基づいて説明する。
この取水口の除塵装置は、水路を流れる水に伴って流れる砂塵やゴミのような異物を濾過するスクリーン１０を備え、そのスクリーン１０によって濾過されないで流れ去る原水流１５の流路と、その原水流１５のうちのスクリーン１０によって濾過されて生じる浄化水流１６の流路とを分岐させる取水口で、スクリーン１０によって捕捉された異物を原水流１５と共に洗い流すものである。
【００１５】
そして、本発明の取水口の除塵装置では、スクリーン１０の異物が堆積するスクリーン表面１１とは反対側のスクリーン裏面１２の側に配され、水流を部分的に跳ね返して原水流１５と共にスクリーン表面１１に堆積された異物を押し流すように、そのスクリーン１０の一部のみを塞ぐサイズに設けられ、スクリーン裏面１２の側で駆動装置３０によって駆動する水跳ね返し板２０を備える。
【００１６】
これによれば、水跳ね返し板２０が位置した部位に対応するスクリーン１０の一部では、そのスクリーン１０の一部について水流が跳ね返って透過しなくなるため、その部分に対応するスクリーン表面１１を流れる水流の流速が高まり、その部分に堆積された異物が、その高速化した水流に押し流される。つまり、水跳ね返し板２０が位置するスクリーン表面１１の部分では、堆積された異物が、原水流と跳ね返りの流れとが合流された水流の力で洗い流され、水跳ね返し板２０が位置しないスクリーン１０の部分では、水流が透過されて浄化水流１６を得ることができる。なお、本形態例の浄化水流１６は、流出口１７を通過して、例えば小水力発電装置の水車（図示せず）に供給される。
【００１７】
そして、水跳ね返し板２０に関する移動などの駆動によって、スクリーン１０の全面について除塵を行うことができ、連続して適切に浄化水流１６を得ることができる。すなわち、本発明に係る取水口の除塵装置によれば、水跳ね返し板２０を駆動させる簡易な構成によって除塵効果を適切に得ることができる。このため、装置構成をより簡素化でき、装置構成が複雑化しないことで、運転維持のための保守管理をより容易に行うことができるという特別有利な効果を奏する。
【００１８】
本発明に係るスクリーン１０としては、例えば、多数の棒状部材や板状部材が平行並列に配された平行並列タイプの柵形状スクリーン、或いは格子状スクリーンや、ラス網や網目状に設けられた網状スクリーンなど、既存の形態のものを、適宜選択的に用いることができる。なお、スクリーン表面１１は、異物が流れ易いように、各々の棒状部材などの表面側が、平坦に設けられているとよい。
【００１９】
また、本形態例の水跳ね返し板２０は、駆動装置３０によってスクリーン裏面１２に対して平行で水流に交差する方向（本形態例では水流に直交する方向）に移動駆動されるように設けられている。
本形態例の駆動装置３０は、平行に配設された一対のボールねじ３５を、モータ３１の動力をスプロケット３２に掛け回されたチェーン３３によって伝達させて回転駆動させ、その一対のボールねじ３５に沿って移動される一対の移動体に架け渡されるように装着された水跳ね返し板２０を移動駆動させる構成になっている。
【００２０】
これによれば、一対の平行に配されたボールねじ３５によって、水跳ね返し板２０をスムースに平行移動させることができる。すなわち、この駆動装置３０によれば、水跳ね返し板２０を、水流に対しては左右方向に適切に往復動させることができ、前述したように、その水跳ね返し板２０によって、水流を部分的に跳ね返して原水流１５と共にスクリーン表面１１に堆積された異物を押し流すことができる。
なお、本形態例の水跳ね返し板２０は、平坦に形成された板であるが、本発明はこれに限定されることなく、例えば、水の跳ね返し現象に脈動が加わるように波板状など他の形態であってもよい。
【００２１】
なお、駆動装置３０の構成については、本形態例に限定されることはなく、既知の駆動機構や駆動動力を用いることができるのは勿論である。例えば、シリンダ駆動装置による往復運動機構、ラックとピニオンによる往復運動機構、リンクやカムを応用した運動機構、或いはワイヤやベルトを利用した駆動機構を適宜に用いることができる。
【００２２】
また、水跳ね返し板２０の駆動形態としては、本形態例に限定されるものではなく、水跳ね返し板２０が、スクリーン裏面１２に対する対面角度を変化させるように、回動駆動装置（図示せず）によって回動駆動されるように設けられていてもよい。すなわち、フラップ状の水跳ね返し板２０が、回動することで、その水跳ね返し板２０がスクリーン裏面１２に平行に重なるように近接する状態と、水跳ね返し板２０の一辺を回動軸として回動することでスクリーン裏面１２に対してその水跳ね返し板２０が所要の角度に傾斜する状態とを交互に繰り返すことができる。
【００２３】
これによれば、そのスクリーン表面１１を流れる原水流と跳ね返りの流れとが合流される水流に、変化を生じさせることができる。すなわち、脈動する水流を生じさせることができるため、その流れによる押し流し効果を向上させることができる。従って、除塵効果をより高めることができる。なお、水跳ね返し板２０の一辺を構成する回動軸は、水流の流れに直交する方向へ延びるように配されることで、スクリーン表面１１の全面についてより均一な効果を及ぼすことができる。
【００２４】
また、本形態例の取水口の除塵装置では、水路の段差が形成される部分に、図に示すように、スクリーン表面１１が下流方向へ向って下がる斜面となるように設置されている。さらに、本形態例では、図に示すように、柵形状スクリーンの多数の棒状部材や板状部材が、水が透過できるスリットが流れ方向に延びる形態となるように、流れ方向へ平行並列に延長された状態に配され、下流へ傾いた斜面になっている。
【００２５】
これによれば、水流が斜面を流れるため、その水流がスクリーン表面１１を重力の作用を伴って速く流れることになる。そして、水跳ね返し板２０による水流の部分的な跳ね返しと原水流１５との合流によって、スクリーン表面１１に堆積された異物を強く押し流すことができ、その除塵効果を向上させることができる。また、本形態例のように柵形状スクリーンによってスクリーン表面１１が設けられることで、水流の抵抗になりにくく、異物を流し易い形態にすることができる。
【００２６】
また、本形態例では、スクリーン裏面１２の空間に連通する空気穴４０が設けられている。この空気穴４０によれば、スクリーン裏面１２が減圧状態になることを防止でき、異物がスクリーン１０に目詰まりするように吸引されることを防止できる。
【００２７】
本形態例の取水口の除塵装置は、全体装置として水路の段差部に設置され、スクリーン１０が、水路の水流の流れに沿うように上面に傾斜して配され、そのスクリーン１０は平面的に設置されるものになっているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スクリーン１０を、水路の側面に平行に立てた状態に設置される形態についても、本発明の技術思想を適切に応用することができる。
【００２８】
また、以上に説明した取水口の除塵装置は、小水力発電所の水車を回すための水流の除塵に用いることに限定されることはなく、他の用水を活用する場面においても、適切に応用することができるのは勿論である。
【００２９】
以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
【符号の説明】
【００３０】
１０  スクリーン
１１  スクリーン表面
１２  スクリーン裏面
１５  原水流
１６  浄化水流
１７  流出口
２０  水跳ね返し板
３０  駆動装置
３１  モータ
３２  スプロケット
３３  チェーン
３５  ボールねじ
４０  空気穴
【図１】
0006630177.tif 000002