專利名稱:高效水輪發(fā)電方法及其雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機,特別是涉及一種高效水輪發(fā)電方法及其雙向旋轉雙路發(fā)電 水輪發(fā)電機。
技術背景石油和煤是不可再生的礦物能源,在礦物能源日益短缺的今天,充分利用水能發(fā)電 就成了緩解能源緊張的有效途徑.,現(xiàn)有的水輪發(fā)電機都是由與機體固定在一起的定子, 和與水輪相連的轉子組成。申請人經(jīng)過長期研究發(fā)現(xiàn)這種單一水輪驅動一套轉子定子 發(fā)電的水輪機具有水能利用不充分,水能轉化率低和發(fā)電效率低的缺陷。發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述缺陷,提供一種水能轉化率高的高效水輪發(fā) 電方法;本發(fā)明的目的還在于提供該方法配用的雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明高效水輪發(fā)電方法是通過前后布置的主水輪和副水輪來吸 收水的能量,通過內外套裝的主軸和套軸分別與主水輪和副水輪相連,通過主軸上的主 轉子與套軸上安裝的副定子切割磁力線來發(fā)電,還通過套軸上安裝的副轉子與固裝在發(fā) 電機外殼上的定子切割磁力線來發(fā)電;副水輪與主水輪吸收水能的葉片傾斜方向相反、 旋轉方向相反。如此設計,主轉子在主水輪的帶動下旋轉,如果與固定的定子切割磁力 線發(fā)電,就與現(xiàn)有水輪發(fā)電機-樣,轉換相同數(shù)量的水能。但是,與該主轉子配套切割 磁力線的定子不是真lH的定子,它是在副水輪帶動下與主轉子旋轉方向相反的反轉副定 子,因此,該副定子與主轉子之間的相對旋轉速度就會比己有水輪機大大提高,該副定 子與主轉子發(fā)電組本身就能發(fā)出比現(xiàn)有水輪機更多的電能。另外,副水輪在帶動副定子 旋轉的同時還帶動副轉子旋轉,旋轉中的副轉子就會通過與定子繞組之間切割磁力線而 產(chǎn)生額外的電能。副定子主轉子發(fā)電組發(fā)出來的額外電能再加上定子副轉子發(fā)電組發(fā)出 來的比現(xiàn)有水輪發(fā)電機多出的電能,該水輪發(fā)電機就能比現(xiàn)有水輪發(fā)電機多轉化大量的 水能,多發(fā)出大量電能,所以其具有水能利用充分,發(fā)電效率高的優(yōu)點。作為優(yōu)化,副定子與副轉子內外套裝在一起,副定子與副轉子之間還配裝有隔磁套。
如此設計,前者有利于縮小發(fā)電機體積,后者則可避免副定子與副轉子兩個電磁場之間 的相互干擾。用于實施本發(fā)明方法的雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機包括一個通過主軸與主水輪相 連的主轉子,和與水輪發(fā)電機機殼固連的定子,其特別之處在于在主轉子與定子之間還 套裝一個旋轉架,旋轉架通過套裝在主軸外周的套軸連接位于主水輪后側的副水輪,副 水輪與主水輪吸收水能的葉片傾斜方向相反、旋轉方向相反;旋轉架裝有與主轉子相互 切割磁力線發(fā)電的副定子,旋轉架還裝有與定子相互切割磁力線發(fā)電的副轉子。如此設 計,主轉子在主水輪的帶動下旋轉,如果與固定的定子切割磁力線發(fā)電,就與現(xiàn)有水輪 發(fā)電機一樣,轉換相同數(shù)量的水能。但是,與該主轉子配套切割磁力線的定子不是真正 的定子,它是在副水輪帶動下與主轉子旋轉方向相反的反轉副定子,因此,該副定子與 主轉子之間的相對旋轉速度就會比已有水輪機大大提高,該副定子與主轉子發(fā)電組本身 就能發(fā)出比現(xiàn)有水輪機更多的電能。另外,副水輪在帶動副定子旋轉的同時還帶動副轉 子旋轉,旋轉中的副轉子就會通過與定子繞組之間切割磁力線而產(chǎn)生額外的電能。副定 子主轉子發(fā)電組發(fā)出來的額外電能再加上定子副轉子發(fā)電組發(fā)出來的比現(xiàn)有水輪發(fā)電機 多出的電能,該水輪發(fā)電機就能比現(xiàn)有水輪發(fā)電機多轉化大量的水能,多發(fā)出大量電能, 所以其具有水能利用充分,發(fā)電效率高的優(yōu)點。作為優(yōu)化,副定子與副轉子內外套裝在一起,副定子與副轉子之間配裝有隔磁套。 如此設計,副定子與副轉子內外套裝在一起有利于縮小發(fā)電機體積;隔磁套可避免副定 子與副轉子兩個電磁場之間的相互干擾。作為優(yōu)化,定子繞組連接定子副轉子發(fā)電組輸出電路。如此設計,方便接線。 作為優(yōu)化,副定子繞組通過碳刷連接副定子主轉子發(fā)電組輸出電路。如此設計,方 便接線。采用上述技術方案后,本發(fā)明高效水輪發(fā)電方法與現(xiàn)有水輪發(fā)電方法相比,具有水 水能利用充分,發(fā)電效率高的優(yōu)點。本發(fā)明雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機與現(xiàn)有水輪發(fā)電機相比,具有體積小,水能利 用充分,水能轉化率高,發(fā)電效率高的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機的橫向剖視結構示意圖; 圖2是本發(fā)明雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機的縱向剖視結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實例作更進一步的說明-本發(fā)明高效水輪發(fā)電方法的特別之處在于通過前后布置的主水輪和副水輪來吸收水 的能量,通過內外套裝的主軸和套軸分別與主水輪和副水輪相連,通過主軸上的主轉子 與套軸上安裝的副定子切割磁力線來發(fā)電,還通過套軸上安裝的副轉子與固裝在發(fā)電機 外殼上的定子切割磁力線來發(fā)電;副水輪與主水輪吸收水能的葉片傾斜方向相反、旋轉 方向相反。副定子與副轉子內外套裝在--起,副定子與副轉子之間還配裝有隔磁套。如圖所示,用于實施本發(fā)明方法的雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機包括一個通過主軸 1與主水輪2相連的主轉子3,和與水輪發(fā)電機機殼4固連的定子5,在主轉子3與定子 5之間還套裝一個旋轉架6,旋轉架6通過套裝在主軸1外周的套軸11連接位于主水輪2 后側的副水輪21,副水輪21與主水輪2吸收水能的葉片傾斜方向相反、旋轉方向相反; 旋轉架6裝有與主轉子3相互切割磁力線發(fā)電的副定子31,旋轉架6還裝有與定子5相 互切割磁力線發(fā)電的副轉子51。副定子31與副轉子51內外套裝在一起,副定子31與副 轉子51之間配裝有隔磁套7。定子5繞組連接定子副轉子發(fā)電組輸出電路9。副定子31 繞組通過碳刷8連接副定子主轉子發(fā)電組輸出電路10。
權利要求
1、一種高效水輪發(fā)電方法,其特征在于通過前后布置的主水輪和副水輪來吸收水的能量,通過內外套裝的主軸和套軸分別與主水輪和副水輪相連,通過主軸上的主轉子與套軸上安裝的副定子切割磁力線來發(fā)電,還通過套軸上安裝的副轉子與固裝在發(fā)電機外殼上的定子切割磁力線來發(fā)電;副水輪與主水輪吸收水能的葉片傾斜方向相反、旋轉方向相反。
2、 根據(jù)權利要求1所述高效水輪發(fā)電方法,其特征在于副定子與副轉子內外套裝在 --起,副定子與副轉子之間還配裝有隔磁套。
3、 權利要求1所述發(fā)電方法配用的雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機,包括一個通過主 軸與主水輪相連的主轉子,和與水輪發(fā)電機機殼固連的定子,其特征在于在主轉子與定 子之間還套裝一個旋轉架,旋轉架通過套裝在主軸外周的套軸連接位于主水輪后側的副 水輪,副水輪與主水輪吸收水能的葉片傾斜方向相反、旋轉方向相反;旋轉架裝有與主 轉子相互切割磁力線發(fā)電的副定f,旋轉架還裝有與定子相互切割磁力線發(fā)電的副轉子。
4、 根據(jù)權利要求3所述雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機,其特征在于副定子與副轉子 內外套裝在一起,副定子與副轉子之間配裝有隔磁套。
5、 根據(jù)權利要求4所述雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機,其特征在于定子繞組連接定子副轉子發(fā)電組輸出電路。
6、 根據(jù)權利要求4所述雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機,其特征在于副定子繞組通過 碳刷連接副定子主轉子發(fā)電組輸出電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效水輪發(fā)電方法及其雙向旋轉雙路發(fā)電水輪發(fā)電機,為解決現(xiàn)有水輪發(fā)電技術水能轉化率低的問題,其通過前后布置的主水輪和副水輪來吸收水的能量,通過內外套裝的主軸和套軸分別與主水輪和副水輪相連,通過主軸上的主轉子與套軸上安裝的副定子切割磁力線來發(fā)電,還通過套軸上安裝的副轉子與固裝在發(fā)電機外殼上的定子切割磁力線來發(fā)電;副水輪與主水輪吸收水能的葉片傾斜方向相反、旋轉方向相反。副定子與副轉子內外套裝在一起,副定子與副轉子之間還配裝有隔磁套。定子繞組連接定子副轉子發(fā)電組輸出電路。副定子繞組通過碳刷連接副定子主轉子發(fā)電組輸出電路。其具有水能利用充分,水能轉化率高,發(fā)電效率高的優(yōu)點。
文檔編號F03B13/00GK101149037SQ20061015294
公開日2008年3月26日 申請日期2006年9月21日 優(yōu)先權日2006年9月21日
發(fā)明者席風春 申請人:席風春