CN207750170U - 一种管道余压电机叶轮一体化发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种管道余压电机叶轮一体化发电装置，包括机身，机身上固定设置大叶轮，机身内部为空腔，空腔内通过轴承固定设置中间轴，中间轴与定子铁芯同轴固定，定子铁芯外部设有定子线圈，机身内壁上与定子线圈对应的部位固定设置磁铁转子；大叶轮外部套设外壳，外壳与中间轴固定连接；外壳上与大叶轮对应的部位与水平入油管连接外壳下部与竖直出油管固定连接；中间轴、水平入油管、竖直出油管两两垂直；水平入油管、竖直出油管的管径，大幅小于外壳的壳径。本实用新型将叶轮和发电机合二为一设计成紧凑型的管道内的水轮发电装置，结构紧凑，集成度高，成本较低；利用管道内液体的余压作为发电机的动力来源进行发电，减少能量浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用管道余压的发电装置，具体来说，是一种管道余压电机叶轮一体化发电装置，属于发电装置技术领域。
背景技术
现有的利用管道压力进行发电的装置，管道压力转化为叶轮旋转动力的效率较低，而且结构上体积较大，需要占用较大空间，而且成本也较高；此外，由于结构设计不够紧凑，为了监测轮机转速、发电功率等参数，设置传感器的难度较大，需要额外加工特殊的置放传感器的结构，产品的集成度较低，成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种管道余压电机叶轮一体化发电装置，将叶轮和发电机合二为一设计成紧凑型的管道内的水轮发电装置；利用管道内液体的余压作为发电机的动力来源进行发电，减少能量浪费；在转子和定子之间设置传感器，可对轮机转速、发电功率等参数进行监测。
本实用新型采取以下技术方案：
一种管道余压电机叶轮一体化发电装置，包括机身6，机身6上固定设置大叶轮7，机身6内部为空腔，所述空腔内通过轴承15固定设置中间轴10，中间轴10与定子铁芯19同轴固定，所述定子铁芯19外部设有定子线圈18，机身6内壁上与定子线圈18对应的部位固定设置磁铁转子16；所述大叶轮7外部套设外壳，所述外壳与中间轴10固定连接；所述外壳上与大叶轮7对应的部位与水平入油管1连接外壳下部与竖直出油管2固定连接；中间轴10、水平入油管1、竖直出油管2两两垂直；所述水平入油管1、竖直出油管2的管径，大幅小于外壳的壳径。
进一步的，所述磁铁转子16与定子线圈18之间设有霍尔传感器17，对轮机电参数进行检测。
更进一步的，所述中间轴10上开设径向槽和轴向孔连通的槽孔结构，所述霍尔传感器17的传感器数据线及定子线圈18的输电线沿所述槽孔结构向外延伸出来。
更进一步的，外壳包括左端大外壳21与右端大外壳22，两者相互装配。
进一步的，所述中间轴10的两端分别设有外部油封12和螺母13，中间轴10两端设有用于与所述螺母13锁紧配合的螺纹。
进一步的，所述机身6与中间轴10之间设有一对轴承15。
进一步的，所述管道余压电机叶轮一体化发电装置设置在工厂油管内，用于泄压和发电。
本实用新型的有益效果在于：
1)将叶轮和发电机合二为一设计成紧凑型的管道内的叶轮发电装置，结构紧凑，集成度高，成本较低；
2)利用管道内液体的余压作为发电机的动力来源进行发电，减少能量浪费；
3)水平进液管、竖直出液管、中间轴两两垂直且入油管，出油管的管径大幅小于外壳的壳径，从而使进液管，从而使进液管对准叶轮，提高液压转化为叶轮旋转动力的效率，同时竖直出液管能够利用重力进行排液，且能够达到扩管泄压的效果，一举多得。
4)在转子和定子之间设置传感器，可对轮机转速、发电功率等参数进行监测，无需为置放传感器设置特殊的结构，集成度高，成本降低。
5)传感器和定子线圈的输电线沿着中间轴内部的槽孔中向外延伸出来，这种根据本装置对于电流引线的巧妙处理，成功避免了电和液体接触，防止漏电等安全隐患，且排线简单。
附图说明
图1是本实用新型管道余压电机叶轮一体化发电装置的正视图。
图2是水轮机的侧视图。
图3是水轮机的剖视图。
图4是本实用新型管道余压电机叶轮一体化发电装置的侧视图。
图5是水轮机的左视图。
图6是本实用新型管道余压电机叶轮一体化发电装置的轴测图。
图7是端盖的剖视图。
图8是的端盖的正视图。
图9是本实用新型管道余压电机叶轮一体化发电装置的后视图。
图中，1-入油管、2-出油管、3-电线、4-传感器数据线、5-左端盖、6-机身、7-大叶轮、8-右端盖、9-垫圈、10-中间轴、11-内部油封、12-外部油封、13-螺母、14-螺钉、15-轴承、16-磁铁转子、17-霍尔传感器、18-定子线圈、19-定子铁芯、20-电线保护管、21-左端大外壳、22-右端大外壳。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
参见图1-图9，一种管道余压电机叶轮一体化发电装置，包括机身6，机身6上固定设置大叶轮7，机身6内部为空腔，所述空腔内通过轴承15固定设置中间轴10，中间轴10与定子铁芯19同轴固定，所述定子铁芯19外部设有定子线圈18，机身6内壁上与定子线圈18对应的部位固定设置磁铁转子16；所述大叶轮7外部套设外壳，所述外壳与中间轴10固定连接；所述外壳上与大叶轮7对应的部位与水平入油管1连接外壳下部与竖直出油管2固定连接；中间轴10、水平入油管1、竖直出油管2两两垂直；所述水平入油管1、竖直出油管2的管径，大幅小于外壳的壳径。
参见图3，所述磁铁转子16与定子线圈18之间设有霍尔传感器17，对轮机电参数进行检测。
参见图3，所述中间轴10上开设径向槽和轴向孔连通的槽孔结构，所述霍尔传感器17的传感器数据线及定子线圈18的输电线沿所述槽孔结构向外延伸出来。
参见图4，外壳包括左端大外壳21与右端大外壳22，两者相互装配。
参见图2，所述中间轴10的两端分别设有外部油封12和螺母13，中间轴10两端设有用于与所述螺母13锁紧配合的螺纹。
参见图3，所述机身6与中间轴10之间设有一对轴承15。
所述管道余压电机叶轮一体化发电装置设置在工厂油管内，用于泄压和发电。
原理：管道余压电机叶轮一体化发电装置，是叶轮和发电机合二为一的装置，运用传统发电机原理，定子转子，切割磁感线发电。其运行过程是，高压管道内液体从机构的入油管1进入腔内，冲击装置的大叶轮7，由于入油管和出油管为直角布置，所以水通过重力从最下方的出油管2流出。装置内由高压液体冲击而旋转的叶轮机构带动机身6内壁上的磁铁转子16旋转。装置的中间轴10固定不动，中间轴上的定子铁芯19缠绕着定子线圈18。定子线圈18切割旋转的磁场产生电流，从中间轴中间空心管道的电线保护管20中，将电流运输出来。
大叶轮7焊接在机身6上，中间轴10的最中间是定子转子生电，通过两端的轴承进行旋转运动，左右端盖用螺钉14连接在机身6上。中间轴10为阶梯轴，轴的两端制成螺纹，便于两端螺母13固定。中间轴中间有空心的通道，使得发出的电量能够通过中间通道传输到装置外部。内部发电装置的左端盖5和右端盖8上都装有内部油封11，防止润滑油外漏，也防止管内高压液体内流。整个装置的左端大外壳21和右端大外壳22两端也装有外部油封12，防止管内液体外漏，起到密封左右。在转子和定子之间安装霍尔传感器17，可对轮机转速、发电功率等参数进行检测。
所以高压管道内的液体连接到此装置，既能因为扩管而机械减压，又能冲击叶轮，将水的势能动能和压差能转化为叶轮的机械能，进而转化为电能。
以上是本实用新型的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本实用新型总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本实用新型要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：
包括机身(6)，机身(6)上固定设置大叶轮(7)，机身(6)内部为空腔，所述空腔内通过轴承(15)固定设置中间轴(10)，中间轴(10)与定子铁芯(19)同轴固定，所述定子铁芯(19)外部设有定子线圈(18)，机身(6)内壁上与定子线圈(18)对应的部位固定设置磁铁转子(16)；
所述大叶轮(7)外部套设外壳，所述外壳与中间轴(10)固定连接；
所述外壳上与大叶轮(7)对应的部位与水平入油管(1)连接外壳下部与竖直出油管(2)固定连接；中间轴(10)、水平入油管(1)、竖直出油管(2)两两垂直；
所述水平入油管(1)、竖直出油管(2)的管径，大幅小于外壳的壳径。
2.如权利要求1所述的管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：所述磁铁转子(16)与定子线圈(18)之间设有霍尔传感器(17)，对轮机电参数进行检测。
3.如权利要求2所述的管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：所述中间轴(10)上开设径向槽和轴向孔连通的槽孔结构，所述霍尔传感器(17)的传感器数据线及定子线圈(18)的输电线沿所述槽孔结构向外延伸出来。
4.如权利要求2所述的管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：外壳包括左端大外壳(21)与右端大外壳(22)，两者相互装配。
5.如权利要求1所述的管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：所述中间轴(10)的两端分别设有外部油封(12)和螺母(13)，中间轴(10)两端设有用于与所述螺母(13)锁紧配合的螺纹。
6.如权利要求1所述的管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：所述机身(6)与中间轴(10)之间设有一对轴承(15)。
7.如权利要求1所述的管道余压电机叶轮一体化发电装置，其特征在于：所述管道余压电机叶轮一体化发电装置设置在工厂油管内，用于泄压和发电。
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| CN108035834A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-05-15 | 上海海洋大学 | 一种管道余压电机叶轮一体化发电装置 |
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