水平取水設備における水平管の吸込流速と渦発生に関する実験的検討

抄録

　水力発電所の取水設備では空気吸込渦が発生し，発電出力の低下などが懸念されている．水力発電所の取水設備の形式には，取水管の設置位置により，主に鉛直取水と水平取水がある．既往の研究では，鉛直取水については，空気吸込渦の発生要因などの知見が得られているが，水平取水については，一般的に十分な知見が得られていない．本研究では，水力発電所の水平取水設備に着目した．模型実験において，流量，水深，水平管の被り水深を一定に保った状態で，水平管の内径を変化させ，吸込流速による流れ場の変化について検討した．その結果，空気吸込渦の発生要因には，水平管の吸込流速のほかに，水平管上端から水面までの距離が関係することなどがわかった．