專利名稱：微型水輪發(fā)電機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種水力發(fā)電設(shè)備，主要適應(yīng)于山區(qū)利用小水流為沖擊動力進行發(fā)電。
由于我國山區(qū)農(nóng)村交通閉塞，經(jīng)濟落后，山區(qū)農(nóng)村的用電十分困難，還有相當(dāng)部分的農(nóng)村照明用電都沒有解決。目前，為解決農(nóng)村用電困難的問題，研制成功了一種微型水輪發(fā)電機組，是利用微型異步電動機匹配電容器改裝的，這種發(fā)電機組只能帶純電阻性負(fù)載(如燈泡)，對于帶具有電容性、電感性負(fù)載的家用電器(如收音機、錄音機、電視機、洗衣機、電風(fēng)扇等)，就改變了發(fā)電機電容器匹配的合理性，致使電壓不穩(wěn)定，上述負(fù)載中的電容、電感元件容易損壞，該微型水輪發(fā)電機組由于使用范圍窄，電壓不穩(wěn)定，且易出現(xiàn)故障，阻礙了它的推廣和發(fā)展。
本實用新型的目的是提供一種微型水輪發(fā)電機組，主要適應(yīng)于山區(qū)農(nóng)村利用小水流進行發(fā)電照明和使用其它家用電器。
本實用新型的微型水輪發(fā)電機組由永磁交流發(fā)電機和水輪機組成。水輪機由蝸殼〔1〕、轉(zhuǎn)輪葉片〔4〕、主軸〔11〕、主軸軸承套〔8〕、進水口〔27〕、蝸殼底板〔26〕、噴嘴等組成。發(fā)電機由定子外殼〔19〕、定子線圈〔24〕和轉(zhuǎn)子〔16〕組成。轉(zhuǎn)子〔16〕和轉(zhuǎn)輪葉片〔4〕安裝在水輪機主軸〔10〕的兩端，中間采用兩支點軸承套〔8〕密封，既防水又使二者聯(lián)接成整體。定子外殼〔19〕采用螺栓固定在水輪機蝸殼〔1〕上部，定子殼內(nèi)有三只互相獨立的繞組〔24〕，其接線方法是將各繞組的頭、尾分別聯(lián)接在一起，接在定子接線柱上由二根引出線給負(fù)載供電。在水輪機蝸殼〔1〕的側(cè)壁上設(shè)置有進水口〔27〕，進水口的中心線與水輪機蝸殼中心線的垂直線有一個20～25°的角度a，與水平也有一個／20～25°角度。水流噴嘴內(nèi)裝有一水流控制閥，用來控制水流流量的大小，在發(fā)電機端如再并(串)聯(lián)一只電容器，則機組的出力和電能質(zhì)量更好，其電壓更穩(wěn)定。該機工作時，水流經(jīng)過管道和進水口直接沖擊到葉片上，使葉片轉(zhuǎn)動，由于葉片與發(fā)電機轉(zhuǎn)子同軸聯(lián)接，發(fā)電機轉(zhuǎn)子也隨之轉(zhuǎn)動，切割磁力線，使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而達到給負(fù)載供電的目的。
本實用新型的微型水輪發(fā)電機組與異步電機改裝的發(fā)電機相比，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，制造容易，使用時電壓穩(wěn)定，適用范圍寬，對帶有電阻、電感、電容的負(fù)載都能使用，隨時都可以進行發(fā)電，在發(fā)電時不需事先用直流電進行充電、操作、維修方便。


圖1本實用新型總裝剖視圖；圖2水輪機蝸殼剖視圖；
圖3水輪機蝸殼俯視圖。
其中1－－水輪機蝸殼；2－－螺母；3－－平墊圈4－葉片；5－－輪殼；6－－端

；7－－軸承；8－軸承套；9－－軸承；10－－主軸；11－－密封圈；12－－螺栓；13－－螺母；14－－彈簧墊；15－－墊圈；16－－發(fā)電機轉(zhuǎn)子；17－－螺栓；18－－螺母；19－－發(fā)電機定子外殼；20－－平墊圈；21－－蓋板；22－－罩；23－－襯套；24－－定子線圈；25－－六角頭螺栓；26－－蝸殼底板；27－－進水口。
實施例水輪機蝸殼〔1〕采用3mm厚的薄板制做，在蝸殼上設(shè)有一進水口〔27〕，蝸殼為一錐形筒，上下底板、蝸殼和進水口組焊成一整體，水輪機主軸〔10〕用45＃、直徑為22mm圓鋼制做，轉(zhuǎn)輪葉片／〔4〕由普通鋼板沖截下料和模壓成型，焊接在輪殼〔5〕上，在轉(zhuǎn)輪葉片〔4〕的邊沿上有一端

〔6〕，整個葉片、輪殼采用螺母〔2〕和墊圈〔3〕安裝在主軸〔10〕的一端上。發(fā)電機定子外殼〔19〕采用鋁合金鑄件，采用三只螺栓〔12〕固定在水輪機蝸殼上部，定子殼內(nèi)有三個互相獨立的繞組〔24〕，把各個繞組的頭、尾分別聯(lián)接在一起，接在定子接線柱上由二根引出線送電給負(fù)載；發(fā)電機轉(zhuǎn)子〔16〕由六極異性鋇鐵氧磁鋼組成，用導(dǎo)磁片固定在磁路圈上，轉(zhuǎn)子〔16〕安裝在水輪機主軸〔10〕上，與水輪機轉(zhuǎn)輪在同一主軸的兩端，為同軸聯(lián)接，中間采用軸承套〔8〕和密封圈〔11〕密封，既防水又使二者聯(lián)成整體；在軸承套內(nèi)的兩端，分別裝有油封、軸承〔7〕和〔9〕，套內(nèi)裝有潤滑油。當(dāng)進行工作時，水流沖擊葉片旋轉(zhuǎn)，帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，切割定子繞組線圈，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，對負(fù)載進行供電。
權(quán)利要求1.一種微型水輪發(fā)電機組，包括水輪機蝸殼、進水口、轉(zhuǎn)輪葉片、主軸、密封裝置、發(fā)電機定子外殼、定子繞組、轉(zhuǎn)子，其特征是A、發(fā)電機和水輪機為同軸聯(lián)接，主軸[10]安裝在水輪機上；B、在發(fā)電機轉(zhuǎn)子[16]與水輪機轉(zhuǎn)輪葉片之間，采用軸承套[8]和密封圈[11]進行密封，軸承套內(nèi)裝有油封、軸承[7]和[9]，整個套內(nèi)裝有潤滑油；C、定子各繞組的頭、尾分別聯(lián)接在一起，接在定子接線柱上由二根出線供電；D、進水口的中心線與水輪機蝸殼中心線的垂直線之間有一個20～25°的角度a，與水平線也有一個20～25°的角度；E、在水流噴嘴內(nèi)裝有一水流控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機組，其特征是在發(fā)電機端還可以并(串)聯(lián)一個電容器。
專利摘要微型水輪發(fā)電機組。本實用新型屬于一種水力發(fā)電設(shè)備，由永磁交流發(fā)電機和水輪機同軸聯(lián)接組成，發(fā)電機通過三個螺栓[12]固定在水輪機的蝸殼上，線圈選擇并聯(lián)繞組單相引出接線方法，布線合理，水輪機主軸上采用軸承套，密封圈密封，可防止水進入發(fā)電機內(nèi)。在水輪機進水口噴嘴內(nèi)裝有控制閥，可控制水的流量。該機結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，重量輕，使用、維修方便，可利用山區(qū)小水流為動力發(fā)電。
文檔編號F03B13/10GK2034624SQ8821245
公開日1989年3月22日 申請日期1988年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月15日
發(fā)明者伍國梧, 寧季康, 李萬灌, 劉琦高, 趙建華 申請人:伍國梧