この用語のポイント
簡単にいうと…
開放型水車とは
河川落差の水流で、露出した羽根車を回し、その回転運動エネルギーでいろんなことをする古典的な水車
という技術個体です。
かつては揚水や脱穀に、現代では地域のモニュメントとして、あるいは発電機と接続させて小水力発電用途に用いられます。
他の近代的な水車（水力タービン）と異なり、効率を高める外殻（ケージング）に覆われていないため、開放型と呼ばれます。
また、水路を流れる水の重さ（質量＋重力）を利用するため、他の反動水車・衝撃水車と並んで、重力水車と呼ばれることがあります。
詳しくいうと…
開放型水車は、もっともスタンダードな水車として、有史以来、アジア・イスラム圏・ヨーロッパなど幅広い地域で利用されてきました。
たとえば揚水（灌漑）用としては、ポンプが利用される以前、右図のように、この開放型水車に水筒を取り付けて、河川から、より位置の高い水道へ水を汲み上げることができます。
こうすることで、より低位置にある町や田んぼへ、位置エネルギーを利用して水を送ることができます（水は基本的に、高位置→低位置の落差があってはじめて水流となり移動できます）。
こうした揚水のほか、その回転運動エネルギーは脱穀や製粉などにも利用されてきました。
そんな長い歴史をもつ開放型水車には、大きくわけて２種類の仕組みがあります。
上掛け水車
上掛け水車は、文字通り、羽根車に対して水流を上側から掛けることで、羽根車を回転させるタイプです。
この場合、羽根車の直径よりも高い落差が必要になります。他方、水流の勢いを受け止めやすいため、必要な流量は次でみる下掛け水車よりも少なくて済みます。
下掛け水車
次に、下掛け水車は、既存の水路にそのまま羽根車を設置するタイプです。羽根車の下側で水流が羽根車を回転させるため、こう呼ばれています。
先ほどみた上掛け水車と比べて、それほど落差のない水路でも利用できます。
上掛け水車は、流量０．２～１．２ｍ３／ｓ、落差２．５～５．５ｍの環境で、
下掛け水車は、流量１．０～５．０ｍ３／ｓ、落差１．０～２．０ｍの環境で、
それぞれ設置されることが多いです。
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水車は人類史のなかで大きな役目を果たしつづけてきました。
そうした歴史の観点から、人間と水車との歴史に興味のある方向けの１冊です。目次はこちらのサイトをご覧ください。
つまり…
開放型水車とは
河川落差の水流を、露出した羽根車の上側や下側に当てて回し、その回転運動エネルギーで揚水・脱穀・製粉・小水力発電などを行なう古典的な水車
という技術個体というわけです。
歴史のツボっぽくいうと…
紀元前２世紀頃 小アジアで発明されたといわれる。
中世以降 ヨーロッパで劇的に普及する。
製粉用途のほか、工業用動力としても用いられはじめる。
１９世紀以降 近代的な反動水車・衝動水車に取って代わられる。
<参考文献>（2018/12/08 visited）