一種微型水力發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種微型水力發(fā)電機(jī)，屬可再生能源小水電發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]中小水電的發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村現(xiàn)代化的重要條件。中小水電既是水利工作的重要組成部分，也是電力工業(yè)的必要補(bǔ)充，既是農(nóng)村能源工程，又是農(nóng)村、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施工程和扶貧開發(fā)性工程，也是生態(tài)建設(shè)工程。但是，我國(guó)水力發(fā)電工程，經(jīng)過(guò)多年的開發(fā)，資源基本已經(jīng)用完。具體表現(xiàn)是:較大的水力資源，如裝機(jī)容量在幾千到幾十萬(wàn)千瓦的水力資源，由于國(guó)家資本或集團(tuán)資本的介入，在政府的指導(dǎo)下已經(jīng)基本利用完。較小的水力資源，如裝機(jī)容量在幾十到幾百千瓦的水力資源，由于國(guó)家政策對(duì)綠色能源的支持，地方民營(yíng)資本紛紛介入，也基本上利用完。
[0003]近幾年，國(guó)家實(shí)施了電力“戶戶通”工程。按照國(guó)家的要求，通過(guò)電力部門幾年的努力，已經(jīng)基本實(shí)施到位。但是，對(duì)于地處邊遠(yuǎn)山區(qū)的地方，由于人煙稀少，電力部門單獨(dú)對(duì)其架設(shè)線路供電非常困難，原因是他們的居住地遠(yuǎn)離人員密集區(qū)，專門為幾戶居民架設(shè)高壓線，一是施工難度大，線路維護(hù)工作量大，二是線損量遠(yuǎn)大于用電量，經(jīng)濟(jì)上非常不合算。但是，這些地方卻有一些天然資源，小溪流常年不斷。設(shè)計(jì)一種能適應(yīng)低水頭、小流量的水力發(fā)電機(jī)，充分利用這些免費(fèi)資源，可以完全解決這些地區(qū)的居民用電問(wèn)題。
[0004]現(xiàn)有一些微型水力發(fā)電機(jī)，雖可發(fā)出一些電，但發(fā)電品質(zhì)差，電壓變化大，諧波含量高，只能作一般照明使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)適應(yīng)低水頭、小流量的水力發(fā)電機(jī)開發(fā)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種微型水力發(fā)電機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，本實(shí)用新型一種微型水力發(fā)電機(jī)由葉輪、裝有慣性輪的變速箱、單相交流發(fā)電機(jī)、整流器、電池組、電池容量及電壓檢測(cè)裝置、逆變器、升壓變壓器和開關(guān)組成。
[0007]葉輪通過(guò)葉輪軸安裝在位于兩個(gè)軸承座之間的主軸上，主軸一端連接裝有慣性輪的變速箱的輸入軸；裝有慣性輪的變速箱的輸出軸通過(guò)連軸器連接單相交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸；單相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電送至整流器整流成直流；直流電一路送電池組充電，一路送逆變器逆變成交流；逆變后的交流電送升壓變壓器，變成220伏的交流電輸出供負(fù)載使用；開關(guān)控制輸出交流電的開斷；電池容量及電壓檢測(cè)裝置用于檢測(cè)電池的容量和電壓。
[0008]葉輪葉片為2 — 64片。
[0009]本實(shí)用新型的工作原理是，低水頭的水流沖擊葉輪，帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪再通過(guò)裝有慣性輪的變速箱帶動(dòng)單相交流發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將單相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電經(jīng)過(guò)整流成直流后，再經(jīng)逆變器逆變成交流，經(jīng)升壓變壓器升壓成220伏交流后，供用戶使用。裝有慣性輪的變速箱能使單相交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定。采用交流一直流一交流形式，能提高發(fā)電質(zhì)量。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型采用的結(jié)構(gòu)形式和交流一直流一交流的變換形式；不僅提高了發(fā)電的穩(wěn)定性，也大大減少了電壓的諧波成份，能在低水頭、小流量的工況下，獲得較好發(fā)電品質(zhì)的交流電壓輸出。
[0011]本實(shí)用新型適用于低水頭、小流量微水力發(fā)電。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型微型水力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖中，I是葉輪；2是軸承座；3是裝有慣性輪的變速箱；4是單相交流發(fā)電機(jī)；5是整流器；6是電池組；7是電池容量及電壓檢測(cè)裝置；8是逆變器；9是升壓變壓器；10是220伏交流開關(guān)；11是負(fù)載。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型微型水力發(fā)電機(jī)【具體實(shí)施方式】如圖1所示。
[0015]本實(shí)施例選擇3m水頭作為實(shí)施場(chǎng)地，葉輪采用8片葉的葉輪，單相交流發(fā)電機(jī)選用10對(duì)極，容量為5kW。
[0016]安裝在兩軸承座之間的葉輪軸，葉片正對(duì)水頭。葉輪軸一端連接裝有慣性輪的變速箱的輸入軸，裝有慣性輪的變速箱的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器連接單相交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸，裝有慣性輪的變速箱的輸出軸轉(zhuǎn)速不低于300轉(zhuǎn)/分。
[0017]單相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電送至整流器整流成直流；直流電一路送蓄電池組充電，一路送逆變器逆變成交流；逆變后的交流電送升壓變壓器，變成220伏的交流電輸出供負(fù)載使用。
[0018]本實(shí)施例微型水力發(fā)電機(jī)發(fā)電平穩(wěn)，發(fā)電品質(zhì)高，能充分供給一戶用戶的用電需要。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微型水力發(fā)電機(jī)，包括升壓變壓器、開關(guān)和電池組，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)還包括單相交流發(fā)電機(jī)、葉輪、裝有慣性輪的變速箱、電池容量及電壓檢測(cè)裝置和逆變器；所述葉輪通過(guò)葉輪軸安裝在位于兩個(gè)軸承座之間的主軸上，主軸一端連接裝有慣性輪的變速箱的輸入軸；裝有慣性輪的變速箱的輸出軸通過(guò)連軸器連接單相交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸；單相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電送至整流器整流成直流；直流電一路送電池組充電，一路送逆變器逆變成交流；逆變后的交流電送升壓變壓器，變成220伏的交流電輸出供負(fù)載使用。
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，所述葉輪片數(shù)為2- 64片。
【專利摘要】一種微型水力發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)由葉輪（1）、裝有慣性輪的變速箱（3）、單相交流發(fā)電機(jī)（4）、整流器（5）、電池組（6）、電池容量及電壓檢測(cè)裝置（7）、逆變器（8）、升壓變壓器（9）和開關(guān)（10）組成。葉輪通過(guò)葉輪軸安裝在位于兩個(gè)軸承座（2）之間的主軸上，主軸一端連接裝有慣性輪的變速箱的輸入軸；裝有慣性輪的變速箱的輸出軸通過(guò)連軸器連接單相交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸；單相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電送至整流器整流成直流；直流電一路送電池組充電，一路送逆變器逆變成交流；逆變后的交流電送升壓變壓器，變成220伏的交流電輸出供負(fù)載（11）使用。本實(shí)用新型采用的結(jié)構(gòu)形式，在低水頭、小流量的工況下，能獲得較好發(fā)電品質(zhì)交流電壓輸出。
【IPC分類】F03B13-00
【公開號(hào)】CN204553071
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520246040
【發(fā)明人】車鑫, 付永群
【申請(qǐng)人】江西中飛科技有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日