2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a propeller-type hollow micro-hydraulic turbine with excellent performance in passing foreign matter
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16K14155
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
内山 知実 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 教授 (90193911)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | マイクロ水車 / 異物通過性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終目的は，異物通過性に優れたプロペラ式のマイクロ水車を開発することである．研究の二年度目において，水車性能に及ぼすガイドベーンの影響を室内実験で調べた．水流に含まれる落葉やごみなどの異物の通過を容易にするため，ランナとガイドベーンの中心軸の周りに円形の空洞が付与された中空マイクロ水車を用い，ランナ外径D1に対する空洞直径D2の比を中空率として定義し，D2/D1 = 0，0.25，0.375，0.5の場合を調べた．異物としてポリエステル繊維を用い，水流中に導入した質量m0に対して水車を通過した質量m1の比を異物通過率として定義した．その結果，以下の結果が得られた．
(1) ポリエステル繊維の導入がない清水時には，ガイドベーンの設置により水車効率が向上した．効率はD2/D1の増大につれて低下するが，D2/D1=0.25の場合の効率は空洞がない場合（D2/D1=0）とほぼ同じであった．
(2) 空洞がない場合の効率は，m0の増大につれて低下する．しかし，D2/D1=0.25の場合には低下率が小さい．D2/D1=0.375と0.5の場合には効率は低下しない．
(3) 空洞がない場合，ポリエステル繊維によるガイドベーンの閉塞とランナへの繊維の付着に起因して，効率が低下した．
(4) D2/D1=0.25の場合には，ガイドベーン先端部に繊維が付着するが閉塞には至らず，ランナへの付着もない．D2/D1=0.375と0.5の場合には，繊維は付着することなく完全に通過する．空洞の影響が顕著に現れる．
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Research Products
(3 results)
