スクリュータービン

スクリュータービンは、アルキメデスのスクリューの原理を使用して、上流レベルの水のポテンシャルエネルギーを仕事に変換する水車です。水車に例えることができます。タービンは、半円形のトラフで回転するアルキメデススクリューの形状のローターで構成されています。水がタービンに流れ込み、その重量がタービンのブレードに押し付けられ、タービンを強制的に回転させます。水はタービンの端から自由に川に流れ込みます。ネジの上端は、ギアボックスを介して発電機に接続されています。

歴史

アルキメデスのネジは古代の発明で、シラキュースのアルキメデス（紀元前287〜212年）に起因し、灌漑目的で水路から水を上げるために一般的に使用されます。 1819年、フランスのエンジニアであるクロード・ルイ・マリー・アンリ・ナビエ（1785–1836）は、アルキメデスのねじを水車の一種として使用することを提案しました。 1916年、ウィリアムモーシャーは、流体力学的スクリュータービンに関する米国特許を申請しました。

応用

アルキメデススクリュータービンは、水頭が比較的低い河川（1 mから10 m）と低流量（1つのタービンで0.01m³/ sから最大約10m³/ s）に適用されます。タービンのブレードの構造と動きが遅いため、タービンは水生野生生物に優しいと考えられています。多くの場合、「魚にやさしい」というラベルが付いています。アルキメデスのタービンは、環境と野生生物の保護とケアに関する規定がある状況で使用できます。

英国の注目すべき例には、

デボン、トットネス320 kW、2015年12月委託
ロムニー、バークシャー、270 kW、ウィンザー城に再生可能エネルギー源を提供するために設置、2013年7月委託
Bealey's Weir、ラドクリフ、100 kW、2012年5月委託
Mapledurham、テムズ川、英国最大の流量（8m³/ s）単軸スクリュー、99 kW。
バックファスト、リバーダート、スクリュータービンとフィッシュパス、84 kW
英国初のコミュニティ所有の水力発電スキームとフィッシュパス、ニューミルズで63 kW。
リバーダートカントリーパークでの英国初のグリッド接続スクリュータービン、50 kW。
ベインブリッジ、コミュニティ所有のスクリュータービン、37 kW
ティプトン、カワウソ、30 kW
ロッチデール、スクリュータービンおよびフィッシュパス、20 kW
水力発電の発祥の地、クラッグサイド、12 kW

米国では：

コネチカット州メリデンのクニニピアック川にあるハノーバー池、105 kW（または920,000 kWh /年）、グリッド接続、2017年4月に委託。米国で最初のスクリュータービンの設置。

文献

PJ Kantert： アルキメデススクリューポンプのマニュアル 、Hirthammer Verlag 2008、ISBN 978-3-88721-896-6
PJ Kantert： Praxishandbuch Schneckenpumpe 。 Hirthammer Verlag 2008、ISBN 978-3-88721-202-5
ウィリアムモールシャー-特許US1434138
K.ブラダ、K.-A。 Radlik-マイクロ発電所向け水ねじモーター-建設と運用の最初の経験（1998）
K. Brada-水ねじモーターを備えたマイクロ発電所（1995）
K.ブラダ、K.-A。 Radlik-水力スクリュー-特性と使用（1996）
K.ブラダ、K.-A。 Radlik（1996）。マイクロ発電所用の水ねじモーター。第6国際空港シンプ熱交換および再生可能エネルギー源、43–52、W。Nowak、編。 Wydaw PolitechnikiSzczecińskiej、シュチェチン、ポーランド。