[實用新型]一種內置于管道的發電機

有效

• 申請號: 201721285710.9
• 申請日: 2017-10-08
• 公開（公告）號: CN207813813U
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 丁偉;藺要宏;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 丁偉
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B3/12;F01D15/10;F01D5/14;H02K5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種內置于管道的發電機，包括端蓋、轉子、分水器、轉子軸、定子、定子軸一、定子軸二、導線、防水密封圈和水封以及設置于轉子外壁的葉輪。其特征是：轉子安裝在端蓋上；轉子固定在端蓋與分水器之間，外壁設置有葉輪；分水器安裝在轉子上，呈圓錐狀以便于減輕轉子所受的阻力；轉子軸安裝在分水器上；定子安裝在轉子中，定子軸一固定在分水器內的軸承安裝孔內的軸承中，定子軸二經過端蓋上的軸承裝孔伸出端蓋；水封安裝在端蓋與定子之間，用來密封以防水；當管道中流體流動時，流體動能沖擊葉輪帶動轉子高速轉動，發電機輸出電動勢驅動負載。本實用新型是一種利用日常生活中普遍存在且可再生機械能的裝置，屬于電機制作技術領域。本實用新型結構簡單，輸出功率大，安全可靠，更新維護方便，適用范圍廣泛。

技術領域

本發明涉及一種發電裝置，特別是利用管道內流動的液相、氣相流體作為動力源的發電機，具體涉及一種可接入自來水、熱氣管道、油氣管道的發電裝置。

背景技術

目前各種管道尤其供熱、油氣管道，特別是無法人工執守的偏遠地帶的油氣供熱管道，數字化智能監控儀表較多，利用電池或太陽能、風能發電提供的電源總不可靠；有些用于提供電源的管道發電機，要么將整套發電機安裝在管道內，要么在管道內設置葉輪、管道外設置發電機，透過液相、氣相流體流動的功能進行發電，但是對于易燃流體存在燃爆的安全隱患，或者由于管道流體的流量小導致發電機工作效率低，比如：傳統沖擊式水輪發電機只能用于終端，且尾水壓力、流速盡失。

中國專利公布號CX10182505J.A公開的一種自來水發電裝置的技術方案，由水輪室內設置的柱形腔體與軸線水平的環形腔體相切連通構成，沖擊水流從柱形腔體的上口進入，下口流出，該方案具有沖擊水流速度小、沖擊水流利用率低、轉輪旋轉時受到環形腔體內水的較大阻力等缺陷。

中國專利號201510109582.1公開的一種水輪發電機的技術方案，克服了中國專利公布號CX10182505J.A技術方案的沖擊水流速度小、沖擊水流利用率低等特點，但依然存在轉輪旋轉阻力大的缺點。

中國專利號CN105762980A，采用渦輪、線圈組件、永磁體組件，線圈組件、永磁體組件分別位于管道內壁的內外兩側，如圖9所示，不僅效率較低，而且顯著降低水流流量，并容易堵塞管道。

中國專利號CN103580445A，簡單可靠，不影響油液體或氣體在管道內的流量，不容易堵塞管道，但是放置于管道外壁進行包覆的永磁體容易受到各種因素的影響而喪失發電功能。

實用新型內容

為解決上述問題，本發明提出了一種內置于管道的發電機，包括端蓋、轉子、轉子軸、定子、定子軸一、定子軸二、分水器、水封、防水密封圈和導線以及設置于轉子外壁的葉片。需要進一步說明的是，為詳細說明實施方式，特把相關的附件一并在圖中展示，相關附件是：基座一、基座二、管道和軸承，如圖 1所示。

需要說明的是端蓋。端蓋設置有軸承安裝孔、固定轉子的螺絲孔；所述端蓋與轉子之間有防水密封圈，然后利用螺絲通過螺絲孔固定在轉子上與轉子一體轉動；所述軸承安裝孔安裝有軸承，所述水封一端內嵌軸承外緣，以方便轉子旋轉，如圖8所示。

需要說明的是轉子。所述轉子，包括外壁上由葉片構成的葉輪、內壁上設置的磁鐵或線圈繞組，兩端分別設置有固定端蓋的螺絲孔、固定分水器的螺絲孔；所述轉子固定在端蓋與分水器之間，在葉輪的驅動下圍繞著定子轉動，與定子相對應構成本發明的主體，如圖3所示。

需要進一步說明的是葉輪。所述由葉輪由N個葉片構成，葉片相互之間密閉，有利于葉輪在流體的沖擊下有較大的轉速；所述葉輪既可以與轉子一體構造成型，也可以與轉子分體構造成型，如圖2所示。

需要進一步說明的是葉輪葉片的高度。葉片的頂部與管道內壁之間有一定的距離，既可以保證有效利用管道內流體動能，又可以解決設置發電機在管道內影響流體流速、流量而不堵賽管道的問題；最佳距離是相對布滿管道內部，視情形保持1到5毫米的間距。