專利名稱：微型水能發(fā)電蓄電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用流水動能進行發(fā)電蓄電的微型水能發(fā)電蓄電裝置，可適用于野 外無電源情況下，利用微弱水利資源提供電能。
技術背景隨著我國經(jīng)濟建設的飛速發(fā)展，為滿足人民日益增長的物資需求，目前，相應的引水工 程及其他水利工程遍布祖國大地，此類工程若是1-2級建筑物，按照國家規(guī)范要求， 一般要 布置電測儀器設備進行安全監(jiān)測或管理監(jiān)控，但這些工程又基本在偏遠山區(qū)，甚至是長距離 地下隧道，缺少電源，因而給監(jiān)控及管理方案實施帶來困難。此外，在偏遠地區(qū)的農(nóng)戶、野 外水利工作者及地勘人員等，也經(jīng)常存在缺乏電源的問題。就自然界來說，除沙漠外處處存 在水源，如大江小河、溪流、明渠等，流動的水源具有一定的動能，屬于可利用的水利資源。 目前已存在有一些小型的發(fā)電站，這些小水電站通過攔壩蓄水利用水頭落差推動水輪發(fā)電， 雖然發(fā)電量大，但工程復雜，實施不便，投資大，機動性差。 發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種微型水能發(fā)電蓄電裝置，它充分利用江河 溪流的流水動能，具有結構簡單、實施方便、機動性強的特點。本實用新型為解決上述提出的問題所采取的技術方案為包括有密封的外殼，外殼內安 設有微型發(fā)電機，微型發(fā)電機的轉軸一端伸出外殼與葉輪1相聯(lián)，外殼外安設有固定座7， 發(fā)電機通過電纜接入岸上配電裝置向外供電。按上述方案，所述的微型發(fā)電機為交流微型發(fā)電機；所述的外殼呈橢球型，由前、后外 殼5、 14密封連接構成；所述的微型發(fā)電機轉軸2沿橢球型外殼的長軸方向安設；所述的固 定座7安設于外殼的中部下方。按上述方案，所述的交流微型發(fā)電機發(fā)出220V的交流電，通過電纜與岸上的電能控制 器相接，電能控制器中設置有變壓整流器，通過變壓整流器的輸出端向外提供12~36V直流 電源，同時輸出端與蓄電池并接；通過對蓄電池的充電，使蓄電池在必要時供電補電。按上述方案，變壓整流器的輸出端還可連接一逆變器，通過逆變器將直流電變換成220V 的交流電，滿足交流用電設備的需要，并且在逆變器的輸入端和直流電源的供電輸出端分別安設控制開關。本實用新型使用時通過固定座將整個裝置安設固定于流水下，葉輪朝向水流方向并完全 淹沒于水中，通過水流沖擊微型發(fā)電機的葉輪，使轉軸帶動轉子轉動，形成旋轉磁場切割定 子線圈，在線圈組中產(chǎn)生按正弦規(guī)律交變的220V感應電動勢，通過定子端線和電纜向外供 電。220V交流電經(jīng)電能控制器降壓、整流及穩(wěn)壓處理后產(chǎn)生不隨輸入電壓和負載電流變化而 變化的穩(wěn)定單向直流電。將蓄電池與電能控制器并聯(lián)，當停水發(fā)電機不工作或必要時，由蓄 電池放電供電，蓄電池放出的電量或自放電的容量損失，由電機發(fā)電浮充時補充。蓄電池平 時保持在完全充滿狀態(tài)，將部分電能儲存起來，作為備用電源。當用戶要使用交流電器時， 則關閉直流供電開關，打開逆變器開關，使逆變器將直流電源變換成220V的交流電，滿足 交流用電設備的需要。本實用新型的有益效果在于1、能因地制宜地有效地利用微弱水利資源，將低水頭、 小流速、小流量的動能轉變?yōu)殡娔?，并進行存儲，在發(fā)電機不工作時繼續(xù)供電，不需建設專 門的水力設施，土建工程量少，簡易可行，靈活方便，使明渠、中小河、溪流、山泉等低水 頭、小流量、小流速的水能得到充分的利用；2、本裝置結構簡單，運行可靠，使用方便，實 用性強，不需要經(jīng)常進行維修保養(yǎng)。

圖1為本實用新型一個實施例的外型結構圖和連接的電器電路框圖。 圖2為本實用新型一個實施例的分離結構立體圖。 圖3為本實用新型一個實施例中的變壓整流器電路原理圖。
具體實施方式
以下結合說明書附圖進一步說明本實用新型的實施例。包括有密封的外殼，所述的外殼 呈橢球型，由前、后外殼5、 14通過密封圈6密封連接構成；外殼內安設有交流微型發(fā)電機， 交流微型發(fā)電機包括轉子12和定子9，定子上安設有線圈繞組10,轉子周向安有條形永久磁 鐵ll，轉子中心穿裝轉軸2，轉軸由前、后軸承8、 13支承，轉軸一端伸出外殼與葉輪l相 聯(lián)，葉輪為定槳式轉輪，轉軸穿出外殼處安設有密封圈4和防水蓋板3，在外殼外中部下方 安設有固定座7。所述的交流微型發(fā)電機發(fā)出220V的交流電，通過電纜與岸上的電能控制器 相接，電能控制器中設置有變壓整流器，變壓整流器的電路如圖3所示，由輸入電壓變換電 路和穩(wěn)壓輸出電路組成，輸入電壓變換電路由電源變壓器T、整流二極管VD1—VD6和電容器 C1一C3組成。穩(wěn)壓輸出電路由電源調整管V1、復合放大管V2、取樣管V3、電阻R1—R4、電位器RP、穩(wěn)壓管VS和濾波電容器C4組成，其中穩(wěn)壓管VS與取樣管V3的發(fā)射極相接，V3 集電極與復合放大管V2基極相接，V2的發(fā)射極接電源調整管VI的基極，電源調整管VI的 集電極通過電容器C1接地。通過變壓整流器的輸出端向外提供12V直流電源，同時輸出端 與蓄電池并接；通過對蓄電池的充電，使蓄電池在必要時供電補電。變壓整流器的輸出端還 可連接一逆變器，通過逆變器將直流電變換成220V的交流電，滿足交流用電設備的需要， 并且在逆變器的輸入端和直流電源的供電輸出端分別安設控制開關。
權利要求1、一種微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于包括有密封的外殼，外殼內安設有微型發(fā)電機，微型發(fā)電機的轉軸一端伸出外殼與葉輪(1)相聯(lián)，外殼外安設有固定座(7)，發(fā)電機通過電纜接入岸上配電裝置向外供電。
2、 按權利要求1所述的微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于，所述的微型發(fā) 電機為交流微型發(fā)電機。
3、 按權利要求1或2所述的微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于所述的外殼 呈橢球型，由前、后外殼(5、 14)密封連接構成；所述的微型發(fā)電機轉軸(2) 沿橢球型外殼的長軸方向安設。
4、 按權利要求1或2所述的微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于所述的固定 座(7)安設于外殼的中部下方。
5、 按權利要求2所述的微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于所述的交流微型 發(fā)電機發(fā)出220V的交流電，通過電纜與岸上的電能控制器相接，電能控制器中 設置有變壓整流器，通過變壓整流器的輸出端向外提供12~36V直流電源，同時 輸出端與蓄電池并接。
6、 按權利要求5所述的微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于變壓整流器的輸 出端連接一逆變器，通過逆變器將直流電變換成220V的交流電，并且在逆變器 的輸入端和直流電源的供電輸出端分別安設控制開關。
7、 按權利要求2所述的微型水能發(fā)電蓄電裝置，其特征在于交流微型發(fā)電機 包括轉子(12)和定子(9)，定子上安設有線圈繞組(10)，轉子周向安有條形永 久磁鐵(11)，轉子中心穿裝轉軸(2)，轉軸由前、后軸承(8、 13)支承，轉軸 一端伸出外殼與葉輪(1)相聯(lián)，葉輪為定槳式轉輪，轉軸穿出外殼處安設有密封 圈(4)和防水蓋板(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種利用流水動能進行發(fā)電蓄電的微型水能發(fā)電蓄電裝置，可適用于野外無電源情況下，利用微弱水利資源提供電能。包括有密封的外殼，外殼內安設有微型發(fā)電機，微型發(fā)電機的轉軸一端伸出外殼與葉輪相聯(lián)，外殼外安設有固定座，發(fā)電機通過電纜接入岸上配電裝置向外供電。本實用新型的有益效果在于1.能因地制宜地有效地利用微弱水利資源，將低水頭、小流速、小流量的動能轉變?yōu)殡娔?，并進行存儲，在發(fā)電機不工作時繼續(xù)供電，不需建設專門的水力設施，土建工程量少，簡易可行，靈活方便；2.本裝置結構簡單，運行可靠，使用方便，實用性強，不需要經(jīng)常進行維修保養(yǎng)。
文檔編號F03B11/00GK201096053SQ200720088099
公開日2008年8月6日 申請日期2007年11月9日 優(yōu)先權日2007年11月9日
發(fā)明者彭紹才, 杜澤快, 胡長華, 暉 許, 郝長江, 輝 黃 申請人:長江水利委員會長江勘測規(guī)劃設計研究院