專利名稱:一種微型水力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種微型水力發(fā)電機(jī)。
技術(shù)背景
利用自來水管道的加壓水流直接驅(qū)動發(fā)電的水力發(fā)電機(jī)是節(jié)能增效的好產(chǎn)品,這種發(fā)電機(jī)將自來水的動能轉(zhuǎn)化為電能,廣泛應(yīng)用于家庭、園林、戶外等場合,配合LED燈具等較小功率的電器,故而要求該類型的發(fā)電機(jī)體積較小,以方便安裝使用。然而,目前的此類水力發(fā)電機(jī)其進(jìn)出水方向和葉輪軸向大多不在同一方向上,從而造成發(fā)電機(jī)的體積較大,不利于安裝。
目前也有進(jìn)出水方向與葉輪軸向重合的微型水力發(fā)電機(jī),其結(jié)構(gòu)如附圖1所示,它包括一殼體la,殼體la內(nèi)的空腔被分隔成水流腔2a和發(fā)電腔3a兩部分,其中水流腔2a為設(shè)置有進(jìn)水口和出水口21a的開口空腔,該水流腔2a內(nèi)樞接有一渦輪4a,并有一磁鐵7a與所述渦輪4a同軸安裝且隨渦輪4a轉(zhuǎn)動;所述發(fā)電腔3a為密封空腔,其內(nèi)固定有定子6a,定子6a內(nèi)樞接有磁性的轉(zhuǎn)子5a,所述轉(zhuǎn)子5a與所述磁鐵7a配合,并隨磁鐵7a轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,從而使轉(zhuǎn)子5a轉(zhuǎn)動而切割定子6a的磁場而發(fā)電。該種結(jié)構(gòu)的水力發(fā)電機(jī),其缺陷在于,所述轉(zhuǎn)子5a與渦輪4a無物理連接,當(dāng)水流流速較大,渦輪4a轉(zhuǎn)速較高時,會造成從動磁鐵跟不上磁鐵7a的轉(zhuǎn)速而停轉(zhuǎn),使渦 輪4a空轉(zhuǎn);發(fā)電機(jī)的運行穩(wěn)定性不可靠,且對自來水的能量利用率 低下
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種微型水 力發(fā)電機(jī),該水力發(fā)電機(jī)體積小,可靠性高,對水流的能量利用率 高。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案 一種微型水力發(fā)電機(jī),它包括一殼體,殼體內(nèi)的空腔由一隔板 分隔成水流腔和發(fā)電腔,所述殼體在水流腔處設(shè)置有進(jìn)水孔和出水 口,所述水流腔內(nèi)設(shè)置有渦輪,所述發(fā)電腔內(nèi)固定有線圈,線圈內(nèi) 樞接有磁性轉(zhuǎn)子;所述渦輪與轉(zhuǎn)子通過一貫穿所述隔板的連接軸同 軸固接。
其中,所述殼體包括一中部成型有隔板的外蓋、 一進(jìn)水蓋和一 線圈下蓋;所述進(jìn)水蓋固接在外蓋前端,該進(jìn)水蓋與外蓋圍成所述 水流腔;所述進(jìn)水孔開設(shè)在進(jìn)水蓋上;所述出水口開設(shè)在外蓋壁上; 所述線圈下蓋固接在外蓋尾端,該線圈下蓋與外蓋圍成所述發(fā)電腔; 所述線圈下蓋上設(shè)置有導(dǎo)電端子。
其中,所述發(fā)電腔內(nèi)固接有線圈上蓋,所述線圈繞設(shè)在所述線 圈上蓋上。
其中,所述外蓋內(nèi)壁上設(shè)置有出水口,所述出水口貫穿所述隔 板并正對所述水流腔。進(jìn)一步地,所述外蓋內(nèi)壁上對稱地設(shè)置有兩個出水口。 其中,所述進(jìn)水蓋上開設(shè)有多個進(jìn)水孔,所述進(jìn)水孔均布在進(jìn) 水蓋上。
其中,所述外蓋在水流腔處的截面呈圓形,所述進(jìn)水蓋的形狀 與所述外蓋匹配。
其中,所述線圈上蓋與外蓋通過螺栓連接。
其中,所述連接軸上同軸固接有三個軸承;第一個軸承套設(shè)在 連接軸與隔板之間,第二個軸承套設(shè)在連接軸與線圈上蓋之間,第
三個軸承套設(shè)在連接軸與線圈下蓋之間;所述第二個軸承和第三個
軸承分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子兩端。
其中,所述連接軸尾端與線圈下蓋之間設(shè)置有滾珠。
本實用新型有益效果為本實用新型包括一殼體,殼體內(nèi)的空 腔由一隔板分隔成水流腔和發(fā)電腔,所述殼體在水流腔處設(shè)置有進(jìn) 水孔和出水口,所述水流腔內(nèi)設(shè)置有渦輪,所述發(fā)電腔內(nèi)固定有線
圈,線圈內(nèi)樞接有磁性轉(zhuǎn)子;所述渦輪與轉(zhuǎn)子通過一貫穿所述隔板 的連接軸同軸固接;水流經(jīng)進(jìn)水孔進(jìn)入水流腔內(nèi),沖擊渦輪,使渦 輪旋轉(zhuǎn),通過連接軸,渦輪的旋轉(zhuǎn)傳遞至轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子在線圈內(nèi)轉(zhuǎn) 動而發(fā)電;本實用新型的渦輪和轉(zhuǎn)子通過連接軸而固接并做同步轉(zhuǎn) 動,與現(xiàn)有的微型水力發(fā)電機(jī)相比,其體積小,工作可靠性高,渦 輪的轉(zhuǎn)動能有效地傳遞至轉(zhuǎn)子,故而對水流的能量利用率高。
附圖1是現(xiàn)有的微型水力發(fā)電機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖3是本實用新型的分解結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖4是本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明,見附圖2 4所示,
一種微型水力發(fā)電機(jī),它包括一堯體,殼體內(nèi)的空腔由一隔板ll分 隔成水流腔2和發(fā)電腔3,所述殼體在水流腔2處設(shè)置有進(jìn)水孔22 和出水口 23,所述水流腔2內(nèi)設(shè)置有渦輪4,所述發(fā)電腔3內(nèi)固定 有線圈,線圈內(nèi)樞接有磁性轉(zhuǎn)子5;所述渦輪4與轉(zhuǎn)子5通過一貫穿 所述隔板11的連接軸7同軸固接。
見附圖2所示,本實施例所述殼體包括一中部成型有隔板11的 外蓋1、 一進(jìn)水蓋21和一線圈下蓋31;所述進(jìn)水蓋21固接在外蓋1 前端,該進(jìn)水蓋21與外蓋1圍成所述水流腔2;所述進(jìn)水孔22開設(shè) 在進(jìn)水蓋21上;所述出水口23開設(shè)在外蓋1壁上;所述線圈下蓋 31固接在外蓋1尾端,該線圈下蓋31與外蓋1圍成所述發(fā)電腔3; 所述線圈下蓋31上設(shè)置有導(dǎo)電端子8。
見附圖3或4所示,本實施例所述發(fā)電腔3內(nèi)固接有線圈上蓋 32,所述線圈繞設(shè)在所述線圈上蓋32上。 本實用新型所述的微型水力發(fā)電機(jī)可以安裝在自來水管上,供 水管道內(nèi)的加壓水流從所述的進(jìn)水孔22進(jìn)入水流腔2,沖擊所述渦 輪4的葉片,使渦輪4旋轉(zhuǎn);水流經(jīng)出水口 23排出水流腔2;渦輪 4旋轉(zhuǎn)帶動連接軸7同步轉(zhuǎn)動,從而帶動發(fā)電腔3內(nèi)與連接軸7固接的磁性轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動,該磁性轉(zhuǎn)子5的磁場被所述線圈切割,從而產(chǎn)
生電流,該電流經(jīng)整理并經(jīng)由所述線圈下蓋31上的導(dǎo)電端子8傳輸,
即完成發(fā)電過程。本微型水力發(fā)電機(jī)體積小,可以封裝在供水系統(tǒng)
的水管內(nèi),為家庭、園林、戶外等場所的小型電器設(shè)備,如LED燈 具等供電,只要供水管道內(nèi)有水流,則本微型水力發(fā)電機(jī)可穩(wěn)定地 發(fā)電。
見附圖2或附圖3所示,本實施例所述外蓋1內(nèi)壁上設(shè)置有出 水口 23,所述出水口 23貫穿所述隔板11并正對所述水流腔2。進(jìn) 一步地,所述外蓋l內(nèi)壁上對稱地設(shè)置有兩個出水口23。這樣,水 可以從水流腔2沿所述出水口 23流出本實施例。
見附圖3或附圖4所示,本實施例所述進(jìn)水蓋21上開設(shè)有多個 進(jìn)水孔22,所述進(jìn)水孔22均布在進(jìn)水蓋21上,每個進(jìn)水孔21均相 對進(jìn)水蓋軸線傾斜一定角度,這樣,水流從進(jìn)水孔22進(jìn)入水流腔2, 能以合適的角度沖擊渦輪4,使渦輪4對水流能量的利用率提高。
本實施例所述外蓋1在水流腔2處的截面呈圓形,所述進(jìn)水蓋 21的形狀與所述外蓋1匹配,這是因為供水管道其截面一般為圓形, 這樣更有利于本發(fā)電機(jī)與供水管道的匹配。
見附圖3和附圖4所示,本實施例所述線圈上蓋32與外蓋1通 過螺栓33連接。這樣,線圈上蓋32相對外蓋1的位置固定,在連 接軸7帶動轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動發(fā)電時,線圈上蓋32不會受連接軸7轉(zhuǎn)動的 影響,避免了線圈轉(zhuǎn)動,提高了工作可靠性。
見附圖3、 4所示,本實施例所述連接軸7上同軸周接有三個軸承9;第一個軸承9套設(shè)在連接軸7與隔板11之間,第二個軸承9
套設(shè)在連接軸7與線圈上蓋32之間,第三個軸承9套設(shè)在連接軸7與線圈下蓋31之間;所述第二個軸承9和第三個軸承9分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子5兩端。
本實施例所述連接軸7尾端與線圈下蓋31之間設(shè)置有滾珠10。本實施例所述的軸承9和滾珠10其作用均是減小摩擦系數(shù),減
小隔板11、線圈下蓋31和線圈上蓋32因與連接軸7的接觸而產(chǎn)生
的摩擦升溫,同時也減小磨損,提高本實用新型的使用壽命。
以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式,故凡依本實用新型
專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均
包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種微型水力發(fā)電機(jī),它包括一殼體,殼體內(nèi)的空腔由一隔板(11)分隔成水流腔(2)和發(fā)電腔(3),所述殼體在水流腔(2)處設(shè)置有進(jìn)水孔(22)和出水口(23),所述水流腔(2)內(nèi)設(shè)置有渦輪(4),所述發(fā)電腔(3)內(nèi)固定有線圈,線圈內(nèi)樞接有磁性轉(zhuǎn)子(5);其特征在于所述渦輪(4)與轉(zhuǎn)子(5)通過一貫穿所述隔板(11)的連接軸(7)同軸固接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述殼體包括一中部成型有隔板(11)的外蓋(1)、 一進(jìn)水蓋(21)和一線圈下蓋(31);所述進(jìn)水蓋(21)固接在外蓋(1)前端,該進(jìn)水蓋(21)與外蓋(1)圍成所述水流腔(2);所述進(jìn)水孔(22)開設(shè)在進(jìn)水蓋(21)上;所述出水口 (23)開設(shè)在外蓋(1)壁上;所述線圈下蓋(31)固接在外蓋(1)尾端,該線圈下蓋(31)與外蓋(1)圍成所述發(fā)電腔(3);所述線圈下蓋(31)上設(shè)置有導(dǎo)電端子(8)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述發(fā)電腔(3)內(nèi)固接有線圈上蓋(32),所述線圈繞設(shè)在所述線圈上蓋(32)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述外蓋(1)內(nèi)壁上設(shè)置有出水口 (23),所述出水口 (23)貫穿所述隔板(11)并正對所述水流腔(2)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述外蓋(1)內(nèi)壁上對稱地設(shè)置有兩個出水口 (23)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2 5任意一項所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述進(jìn)水蓋(21)上開設(shè)有多個進(jìn)水孔(22),所述進(jìn)水孔(22)均布在進(jìn)水蓋(21)上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述外蓋(1)在水流腔(2)處的截面呈圓形,所述進(jìn)水蓋(21)的形狀與所述外蓋(1)匹配。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述線圈上蓋(32)與外蓋(1)通過螺栓(33)連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述連接軸(7)上同軸固接有三個軸承(9);第一個軸承(9)套設(shè)在連接軸(7)與隔板(11)之間,第二個軸承(9)套設(shè)在連接軸(7)與線圈上蓋(32)之間,第三個軸承(9)套設(shè)在連接軸(7)與線圈下蓋(31)之間;所述第二個軸承(9)和第三個軸承(9)分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子(5)兩端。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種微型水力發(fā)電機(jī),其特征在于所述連接軸(7)尾端與線圈下蓋(31)之間設(shè)置有滾珠(10)。
專利摘要本實用新型涉及發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種微型水力發(fā)電機(jī);它包括一殼體,殼體內(nèi)的空腔由一隔板分隔成水流腔和發(fā)電腔,水流腔處設(shè)置有進(jìn)水孔和出水口,其內(nèi)設(shè)置有渦輪,發(fā)電腔內(nèi)固定有線圈,線圈內(nèi)樞接有磁性轉(zhuǎn)子;渦輪與轉(zhuǎn)子通過一連接軸同軸固接;水流經(jīng)進(jìn)水孔進(jìn)入水流腔內(nèi),沖擊渦輪,使渦輪旋轉(zhuǎn),通過連接軸,渦輪的旋轉(zhuǎn)傳遞至轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子在線圈內(nèi)轉(zhuǎn)動而發(fā)電;本實用新型體積小,工作可靠性高,渦輪的轉(zhuǎn)動能有效地傳遞至轉(zhuǎn)子,故而對水流的能量利用率高。
文檔編號F03B3/12GK201386618SQ20092005467
公開日2010年1月20日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者黃政順 申請人:黃政順