CN201116508Y - 微型水流发电机 - Google Patents

Abstract

一种微型水流发电机，广泛应用在感应水龙头、IC卡水表内作充电储能的电源及淋浴花洒中LED照明用电等，代替电池减少用户经常调换电池的诸多不便。由发电机定、转子部分、水轮机壳部分，经螺杆将外壳、水轮机壳连接成整体构成，所述水轮机壳左、右两侧有中心线不在同一直线的进、出水管，进水管中心高于出水管，进水管末端带斜面的喷射口正对水轮叶片边缘，水轮机壳一端面为带前轴承孔的隔离层，将水轮机壳、外壳分成不相通的腔体。水流不进入发电机内，磁环转子不受水中杂质影响，不会因水压太低不会转动，水轮偏心安装可高速旋转，发电机采用爪极无刷交流输出结构，使发电机能输出足够的电能，效率高，零件经防水处理可长期、安全、可靠地工作。

Description

微型水流发电机

技术领域

本实用新型涉及一种微型发电机，特别是一种以水作驱动力的微型水流发电机，可广泛应用在感应水龙头、IC卡水表内作为充电储能的电源，或水表自动抄表及数据传递时有关电子电路提供电源、淋浴花洒中作LED的照明用电等，用于代替电池使用。

背景技术

专利号CN02266490.4“一种不用电源的电子自动感应水龙头”，中所提到的发电机，其水轮和磁钢同在一水腔中，由于磁钢在流动的水中运行，难免要吸附水中含铁杂质和锈浊物质，使用时间一长、负荷加大、势必影响发电机的正常运行。

专利号CN00220741.9“管式微流量发电机”的发电机壳体内设置台阶形孔腔，发电机端盖内装有电机定子部分，发电机转子轴上装有轴承、叶轮、磁环，轴承、叶轮安装在壳体的台阶形孔腔内，磁环安装在发电机转子轴的一端与电机定子部分的线圈配合，台阶形孔腔内放置密封圈，仅由密封圈将其分隔成两部分，而密封圈是安装在转子轴上的，这种结构的发电机其内极易进水，若纯为防止进水可增加密封圈的厚度，但当水压小时，转子轴就会因密封圈的阻力发生转不动的现象，影响了发电机的正常工作。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种微型水流发电机，能在流体中长期可靠地运行，输出足够的电能代替电池供使用，免除了与其配套使用用户需经常调换电池的诸多不便，还具有防水功能，使用方便、安全、可靠。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：微型水流发电机，包括有发电机定子部分、发电机转子部分、水轮机部分，水轮连接在轴的一端上，并安装在水轮机壳内，水轮机盖固定在水轮机壳上构成水轮机部分，所述轴的另端穿过水轮机壳上的前轴承孔，轴的另端上固定磁环转子构成发电机转子部分，绕有漆包线的骨架左、右两端上连接有左、右爪极，紧配合在带后轴承的外壳内构成发电机定子部分，由螺杆将外壳和水轮机壳连接成整体，所述水轮机壳的左、右两侧有中心线不在同一直线上的进水管和出水管，并进水管的中心线高于出水管，进水管的末端有带有斜面的喷射口，并喷射口正对水轮叶片的边缘，所述水轮机壳的一端面为带前轴承孔的隔离层，将水轮机壳和外壳分为两不相通的腔体。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：1、因水轮机壳上进水管末端的喷射口位置高于原有的喷射口，并使其正对水轮叶片的边缘，当水压较小时，也能推动水轮转动发电，完全杜绝了发电机因水压太低不会转动，能长期、安全、可靠地工作；2、因水轮是偏心安装在水轮机壳中，在水轮机壳腔体中形成渐开线形水流腔，更有助于水轮高速旋转，输出足够的电能供使用；3、水轮机壳靠近发电机端的一端面为封闭形的隔离层，并加垫有密封圈，但不会影响轴的转动，水流不会流进发电机，磁环转子就不会受到水中含铁杂质和锈浊物质的影响；4、此发电机中的各零件用不锈钢、不锈铁制作，线圈经防水处理，因此不怕水具有防水功能，能常期工作，使用寿命长。

附图说明

图1、本实用新型的轴测图。

图2、本实用新型的剖视图(拿掉螺杆)。

图3、图2的A-A视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步描述。

水轮机壳4一端面为中间有偏心前轴承孔的隔离层19，左、右两侧有中心线不在同一直线上的两水管，进水管1中心线高于出水管2，进水管的末端为带有斜面的喷射口，水轮机壳周边有安装孔，端面上紧贴有橡胶制作的密封圈6。

轴17的一端头上固定有水轮5，另端穿过水轮机壳隔离层19上前轴承孔，在另端头上固定带套7的磁环转子8构成发电机转子部分。

水轮5在水轮机壳4内偏心安装构成渐开线形的腔壁，并水轮与出水管2中心在同一直线上便于水轮的高速旋转。

绕有漆包线11的骨架10内壁上有左、右错位的凹槽，骨架10左、右两端分别插入左、右爪极9、12，嵌放在错位的凹槽内固定，将装配好的骨架压入外壳14内，还用防水胶将其固定在外壳内，线圈引出线16从外壳14上的出线口引出，构成发电机定子部分。

用螺钉和密封圈18将水轮机盖3固定在水轮机壳4上，螺杆15的两端穿插入水轮机壳4上两对应的安装孔内，用螺母固定在螺杆上，将外壳和水轮机壳两部分连接成整体的水流发电机，轴17的另端插入外壳14底部的后轴承13内，如图1、图2所示。

其中前、后爪极9、12、外壳14均由不锈铁材料制作，轴17由不锈钢材料制作，带漆包线11的骨架10都经防水处理、不怕水的浸浊，具有防水的功能。

若将此发电机与免换电感应水龙头配套使用，只要将发电机安装在水龙头的水路中，使水流通过水轮机壳4上的进水管1进入，水流经喷射口正对水轮5叶片的边缘喷去，推动水轮5高速旋转，如图3所示，使与水轮5同轴17的磁环转子8也同步旋转形成旋转磁场，而左、右爪极9、12和线圈随旋转磁场的变化，产生感应电流进行能量转换发电，从引出线16引出电源，供配套件使用。

Claims (5)

1、一种微型水流发电机，包括有发电机定子部分、发电机转子部分、水轮机部分，水轮(5)连接在轴(17)的一端上，并安装在水轮机壳(4)内，水轮机盖(3)固定在水轮机壳(4)上构成水轮机部分，其特征在于所述轴(17)的另端穿过水轮机壳(4)上的前轴承孔，轴(17)的另端上固定磁环转子(8)构成发电机转子部分，绕有漆包线(11)的骨架(10)左、右两端上连接有左、右爪极(9)、(12)，紧配合在带后轴承(13)的外壳(14)内构成发电机定子部分，由螺杆(15)将外壳(14)和水轮机壳(4)连接成整体，所述水轮机壳(4)的左、右两侧有中心线不在同一直线上的进水管(1)和出水管(2)，并进水管(1)的中心线高于出水管(2)，进水管的末端有带有斜面的喷射口，并喷射口正对水轮(5)叶片的边缘，所述水轮机壳(4)的一端面为带前轴承孔的隔离层(19)，将水轮机壳(4)和外壳(14)分为两不相通的腔体。

2、根据权利要求1所述的微型水流发电机，其特征在于水轮机壳(4)一端面为中间有偏心前轴承孔的隔离层(19)，端面上紧贴有橡胶制作的密封圈(6)。

3、根据权利要求1所述的微型水流发电机，其特征在于水轮(5)在水轮机壳(4)内偏心安装构成渐开线形的腔壁，水轮(5)与出水管(2)中心在同一直线上。

4、根据权利要求1所述的微型水流发电机，其特征在于轴(17)与磁环转子(8)间固定有套(7)。

5、根据权利要求1所述的微型水流发电机，其特征在于骨架(10)内壁上有左、右错位的凹槽，左、右爪极(9)、(12)嵌放在错位的凹槽内固定。

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