CN201513280U - 管道发电机 - Google Patents

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陈珍武
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Abstract

本实用新型涉及一种管道发电机，包括管体和设在所述管体外侧的罩体，所述罩体内设有轮轴，所述轮轴上设有叶轮，所述罩体的一侧设有与所述轮轴的一端或两端连接的一个或两个发电组件，其特征在于，所述罩体密接在所述管体的外侧，所述叶轮的一部分伸入所述管体的内部。本实用新型中叶轮采用部分进入管道的方式，基本上不存在堵塞管道流体现象，而由于只利用流体的小部分动能发电，基本不降低流体的压力，不影响原有系统的运转。

Description

管道发电机
技术领域
本实用新型涉及发电设备领域，具体涉及一种利用流体(如水、石油、天然气)的流动产生电能的管道发电机。
背景技术
目前，很多现场管道仪表(比如流量计、压力传感器)，要么采用外接电源供电，要么采用单纯电池供电，其实这两种办法都有不足的地方，外接电源供电面临现场布线等不便问题，单纯电池供电，又面临电池供电有限、更换电池频繁的问题。
针对管道流体动能的利用，也有相关专利申请，如实用新型ZL200820116655.5公开了一种轴流式管道发电机，但是其全部置于管道内，势必对管道带来不小的压降，影响原有系统的运转；又如实用新型ZL03212009.5公开了一种管道叶轮发电机，发电机置于管道外，轴密封势必成为问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于提供一种管道发电机，以解决现有技术中的上述缺陷。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是采用一种管道发电机，包括管体和设在所述管体外侧的罩体，所述罩体内设有轮轴，所述轮轴上设有叶轮，所述罩体的至少一侧设有与所述轮轴连接的发电组件，所述罩体密接在所述管体的外侧，所述叶轮的一部分伸入所述管体的内部。
其中，所述发电组件包括定子线圈和永磁体转子，所述定子线圈设在由定子壳和隔离罩构成的一密闭空间，所述永磁体转子设在所述轮轴的一端。
其中，所述罩体由壳体和与所述壳体密接的壳盖构成，所述壳体与所述管体的管壁的外表面密接，所述轮轴通过轴承与所述壳体连接。
其中，所述轴承为磁力轴承。
其中，所述轴承为铜套轴承。
其中，所述壳体和壳盖通过螺栓密接。
其中，所述管道的两端与待连接管道以螺纹连接。
其中，所述管道的两端与待连接管道以法兰盘连接。
其中，所述叶轮为涡轮状叶轮。
本实用新型中叶轮采用部分进入管道的方式，基本上不存在堵塞管道流体现象，而由于只利用流体的小部分动能发电，基本不降低流体的压力，不影响原有系统的运转。此外，可以根据需要，调整叶轮进入管道比例，获取不一样的动力，输出更多电能。
本实用新型中轴承均被充分密封在壳体内，不存在流体泄漏问题，同时采用磁力轴承，可以避免轮轴与轴承之间的磨擦，相比现有技术具有更高的安全性和可维护性。
附图说明
图1是本实用新型的管道发电机的结构示意图。
图中：1、前端盖；2、隔离罩；3、定子壳；4、永磁体转子；5、线圈定子；6、壳盖；7、叶轮；8、轮轴；9、壳体；10、轴承；11、后端盖；12、管体；13、线圈定子引线。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型的管道流体发电机主要包括管体12和设在管体12外侧的罩体，在本实施中罩体由壳盖6和壳体9构成。壳体9例如通过焊接与管体12的外表面相接合，壳盖6与壳体9密接，图中示出了螺纹连接的方式，但还可以为其他方式。壳体9内设有轮轴8，轮轴8的两侧均设有轴承10，两个轴承分别通过前端盖1和后端盖11密封在壳体9内，从而能够防止流体泄露问题。所述的轴承10可以是磁力轴承或铜套轴承，但为了避免轮轴8与轴承10之间的摩擦，优选的是磁力轴承。轮轴8上设有叶轮7，叶轮7将流体的流动转化为自身的旋转运动，传递给轮轴8，带动后文中说明的发电组件发电。叶轮7的一部分伸入管体12内，即叶轮7的中心轴线可以在管体12的外部，因此基本上不降低流体的压力，不影响原有系统的运转。叶轮7的伸入管体12的比例，根据需要可以调节，从而获取不同的动力，输出不同的动能。并且，所述的叶轮7优选的是涡轮状叶轮。
在壳体9的一侧设有发电组件，发电组件主要由线圈定子5和永磁体转子4构成。如图所示，永磁体转子4设在轮轴8上，在永磁体转子4的外侧设有隔离罩2，隔离罩2包覆永磁体转子4并与壳体9的侧壁密接。隔离罩2的外侧设有定子壳3，定子壳3和隔离罩2构成一密闭空间，所述线圈定子5设在该密闭空间内，以防止线圈定子5与可能泄露的流体接触。
实际应用中，将管道发电机的管道12的两端与待连接管道进行连接而使用，连接时可以采用螺纹连接或法兰盘连接或其他连接方式。
下面对本发明的工作原理进行说明。
流经管道12的流体，带动叶轮7转动，从而使得同在一根轮轴8上的永磁体转子4转动，当永磁体转子4转动时，线圈定子5切割磁力线而产生电动势，将与线圈定子5连接的线圈定子引线13接入到电路控制板进行处理后，即可输出电流。
以上对设置一个发电组件的管道发电机进行了说明，但本实用新型不限于此，还可以设置两个发电组件，即分别设在壳体9的两侧。此外，也可以沿管体12的径向或轴向设置两个或更多个如前文所述的管道发电机。
本实用新型中叶轮7采用部分进入管道12的方式，基本上不存在堵塞管道流体现象，而由于只利用流体的小部分动能发电，基本不降低流体的压力，不影响原有系统的运转。此外，可以根据需要，调整叶轮进入管道比例，获取不一样的动力，输出更多电能。
本实用新型中轴承10均被充分密封在壳体9内，不存在流体泄漏问题，同时采用磁力轴承，可以避免轮轴与轴承之间的磨擦，相比现有技术具有更高的安全性和可维护性。
以上仅为本实用新型的优选实施方式，依据本实用新型公开的内容，本领域的普通技术人员能够显而易见地想到一些等同、替代或变型的方案，但这些方案均应落入本实用新型保护的范围。

Claims (9)

1.一种管道发电机，包括管体(12)和设在所述管体(12)外侧的罩体，所述罩体内设有轮轴(8)，所述轮轴(8)上设有叶轮(7)，所述罩体的至少一侧设有与所述轮轴(8)连接的发电组件，其特征在于，所述罩体密接在所述管体(12)的外侧，所述叶轮(7)的一部分伸入所述管体(12)的内部。
2.如权利要求1所述的管道发电机，其特征在于，所述发电组件包括定子线圈(5)和永磁体转子(4)，所述定子线圈(5)设在由定子壳(3)和隔离罩(2)构成的一密闭空间，所述永磁体转子(4)设在所述轮轴(8)的一端。
3.如权利要求1或2所述的管道发电机，其特征在于，
所述罩体由壳体(9)和与所述壳体(9)密接的壳盖(6)构成，所述壳体(9)与所述管体(12)的管壁的外表面密接，
所述轮轴(8)通过轴承(10)与所述壳体(9)连接。
4.如权利要求3所述的管道发电机，其特征在于，所述轴承(10)为磁力轴承。
5.如权利要求3所述的管道发电机，其特征在于，所述轴承(10)为铜套轴承。
6.如权利要求3所述的管道发电机，其特征在于，所述壳体(9)和壳盖(6)通过螺栓密接。
7.如权利要求1或2所述的管道发电机，其特征在于，所述管道(12)的两端与待连接管道以螺纹连接。
8.如权利要求1或2所述的管道发电机，其特征在于，所述管道(12)的两端与待连接管道以法兰盘连接。
9.如权利要求1或2所述的管道发电机，其特征在于，所述叶轮(7)为涡轮状叶轮。
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