[發明專利]一種節能發電機

在審

• 申請號: 201310520729.7
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104600958A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 李英主
• 申請（專利權）人: 李英主
• 主分類號: H02K53/00
• 分類號: H02K53/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及節能發電技術領域，尤其涉及一種節能發電機。

背景技術

現有的發電系統，原動機的功率大于發電機功率的1.5倍左右，按照三相異步電機2.2千瓦發電機、3千瓦原動機同系列的轉子半徑相比，原動機和發電機的半徑接近相等，在交流拖動直流發電系統中，原動機的轉子半徑還要小于發電機的轉子半徑。當原動機和發電機的半徑接近相等或小于時，發電機轉軸合阻力所產生的阻轉矩，大于原動機轉子半徑的力矩，促使原動機功率必須大于發電機功率1.5倍左右。

上述方法說明一個問題：原動機的轉子在驅動負載時，不僅和力有關，還和力臂的距離有關，力臂的長度直接影響著驅動能量的大小。力對物體轉動的作用取決于力矩的大小，力矩的大小取決于力和力臂與轉軸之間作用線的大小。如果原動機的轉子半徑大于發電機轉子半徑，驅動能量必將向小的一方面發生偏轉。

但是，放大力臂雖然能夠省力，力臂大的一端運行距離卻遠，力臂小的一端運行距離卻短，做功相等起不到節能作用，基于這種考慮，如果能夠選擇一種與發電機同步的小功率大轉子電機，再配以臥式永磁機，在滿足放大力臂的同時又不用改變運行距離，則問題可得到相應改善。

目前，電動自行車所用的直驅電機，大體上都是小功率大盤體結構，500瓦至3千瓦中高低轉速的電機很普及，1千瓦的三相直流永磁電機，轉子直徑244mm，2千瓦的電機輪轂直徑為433mm，轉速1000r/min；臥式電機功率250～1500W，轉速375～500r/min，效率可達85％～90％，這種電機的優點是：功率小、運行距離大，無需改變運行距離就能夠滿足放大后運行距離的設計要求，況且，1000r/min的電機與三相發電機匹配，輸出功率正好是50Hz，還可根據用戶的需求加工定做各種尺寸、轉速、功率的電機，在忽略運行距離的條件下，利用這種小功率大盤體來做放大的構件，完全可以實現放大力臂并達到節能的目的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用輪驅的放大實現節能作用的節能發電機，以解決上述問題。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種節能發電機，包括原動機和發電機，所述原動機包括原動機轉子，所述發電機包括發電機轉子，所述原動機轉子包括原動機轉軸，所述發電機轉子包括發電機轉軸，所述原動機轉軸和發電機轉軸同軸串接；所述原動機轉子半徑為所述發電機轉子半徑的2～16倍。

與現有技術相比，本發明實施例的優點在于：

本發明所述的輪驅力在負載軸上的放大方法，是按照動力與阻力作用在同一個軸上的守恒條件，放大原動機轉子的力臂長度，以滿足在減小驅動能量的條件下，輪驅力按原動機轉子放大的力臂倍數作用在發電機轉軸上，達到動力與阻力的守恒。本發明所述的放大輪驅，當原動機轉子半徑大于發電機轉子半徑的2.3倍后，不僅力矩大于傳統的原動機，扭力也會變大，過載能力加強，可提高力矩輸出的恒定能力，在負載波動的情況下，也能在發電機轉軸上產生很高的力矩比，提高有功功率的輸出。

附圖說明

圖1為本發明實施例一提供的節能發電機的結構示意圖；

圖2為本發明實施例一中原動機轉子和發電機轉子連接后的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。

實施例一

參見圖1和圖2，本發明實施例一提供的一種節能發電機，包括發電機殼體、原動機和發電機，所述發電機殼體由右端蓋10、中間殼體16和左端蓋8依次固連而成。

所述左端蓋8和右端蓋10上均設有多條通風孔，設于子口內側倒角的端蓋斜面上。

所述原動機包括原動機轉子2和設于其徑向方向外側的原動機定子；

所述原動機轉子2包括原動機轉軸5、設于其外側周面設有原動機轉子鐵心3和鼠籠繞組4；

上述的原動機轉子還可以根據實際情況將原動機轉子鐵心替換成徑向或軸向永磁磁鋼。

所述原動機定子由原動機定子鐵心14和原動機定子繞組15組成，所述原動機定子鐵心14的外圓周面固定于所述中間殼體16的內側。

所述發電機設于所述左端蓋8內，所述發電機包括發電機轉子1和發電機定子；

所述發電機轉子包括發電機轉軸9和發電機轉子線圈11(或者永磁磁鋼)，所述原動機轉軸5和發電機轉軸9同軸串接；

所述原動機轉子半徑為所述發電機轉子半徑的2～16倍。