beat365·(中国)官方网站微型水轮发电机的制作方法

　　beat365·(中国)官方网站微型水轮发电机的制作方法在此之前，已有各种水轮机发电装置。但由于已有装置都是用于大、中、小功率的发电，需要的水力势能较大，因此，必须在有条件的地方修建各种水力设施，如拦河坝，引水渠等，而众所周知这种设施投资是巨大的，一般农家无法搞，并且具有这种水力资源的地方极其有限，因此已有水轮发电装置的使用受到限制。

　　然而，在我国南方特别是山区，相当普遍的情况倒是一些山上的泉水，溪水等星罗棋布。它们是潜在的微水利资源，很少得到利用，农民大多单家独户分散居住，输送电力存在很大困难，而且目前我国电能紧缺，难以满足广大农、牧、山区用电，如果能有效地利用这些微水力资源，就地发电、就地使用，则能部分地解决农村，偏远山区使用电力的问题。但是现有水轮发电装置用于微弱水力资源还存在些困难，如转速要求高、流量大、结构复杂，须要专人管理、维修等。因此，需要设计出一种结构简单、运行可靠的低转速，能用于微水力，低水头的水轮发电机组。该装置能满足农家住户用于照明以及家用电器的使用，能达到几十瓦至数百瓦即可。

　　本实用新型的目的即在于提供一种这样的液力发电装置，该装置能有效地利用微弱水力资源，即能将低水头，微流量液力的势能转变为发电所需的动能，而无需建设专门的水力设施。

　　本实用新型的另一目的在于提供这种条件下使用的发电机，该发电机结构简单，运行可靠，操作简单，要求转速较低，不依赖外部直流电源励磁，发电能力强，无需经常进行维修保养。

　　为实现上述目的beat365·(中国)官方网站，本实用新型所采取的方案是整个装置包括一套将液力转换成机械能的水轮机，利用水轮机的转动带动一套发电机组。具体的方案为将水流通过一个引管，引管的喷嘴采取合适的角度对准水轮机的叶轮，为便于调速，喷嘴作用叶轮的部位及流量的大小是可调的，与水轮机的转轴同轴直联安装一台发电机，电机由转子和定子构成，之间有气隙。转子用导磁材料作成园柱体，在圆柱体的回转面上沿轴向开有均匀分布的浅槽或平面，用来安装条形永久磁钢，磁钢的数目为10－24极的偶数，相邻磁钢的极性相反。定子由铁芯和线圈组成，内侧分布若干槽，数目与转子磁极数相等，两槽之间形成极掌，在静止时，极掌的位置与磁极相邻两极对位，使极掌上线圈的有效边都处在相邻两极的对应位置上，极掌上嵌有一组线圈，相邻极掌的线圈绕向相反，将所有线圈依次首尾串联起来，从首、尾两组线圈中各引出一根端线，引出电流供给负载。

　　本实用新型方案中的发电机组，转子利用永久磁性材料，例如永久磁钢作成磁极，形成旋转磁场；负载从定子线圈中吸取电流，有许多优点。转子磁极不装设励磁绕组，与外界直流电源无依赖关系，因而省掉了传统磁力电机由外电源励磁所必需的电刷、滑环等，从而简化了结构，减少了维修。

　　本实用新型的方案中所采用的发电装置，其发电原理如图3所示本发电机的磁场是通过永久磁铁建立的，相邻磁铁的极性相反。磁通通过北极后，穿过空气隙，经过定子线圈绕组及极掌，再经气隙进到相邻磁极的南极，再从南极经过转子导磁材料回到磁铁北极。当磁极旋转时，磁极的南极和北极交替通过极掌，定子线圈绕组便不断有大小不同。方向随极变的磁力线掠过，使定子线圈绕组中产生按正弦规律交变的感应电动势。由于本实用新型方案中极掌与磁极数目相同。且都是偶数对，故所有线圈与旋转磁场的关系都是相同的，所以线圈中所产生的感生电动势在某一瞬间都相等，但由于定子上相邻线圈的绕向相反，故相邻线圈绕组中所产生的电动势方向相反。由于线圈是依正、反依次串接的，这就相当于一组电池以首、尾相接的形式串接在一起，同时叠加构成总电动势beat365·(中国)官方网站，通过定子端线向负载供电。

　　图2是发电机定子的接线瓦微型水力发电机组的立体图，由水轮机(1)及与其同轴立式安装的发电机构成，所有装置安装在机壳(2)内，水轮机(1)的轮

　　(11)上安装有叶片(12)，叶片(12)的曲面形状为冲压式半球形，叶片的数目一般为16－28片，叶片的外圈由阻风环(13)固定，阻风环(13)增加了叶片的强度，使其能经受得住水柱的冲击，并增加了水轮的转动惯量，使转动更趋平衡。叶轮的上方机壳上开有一进水口(14)装有压力液体喷嘴装置(15)，本实施例为斜击式。为了能灵活地调节水轮机速度，喷嘴(15)引管(14)可以调节，使水流喷射到叶轮的径向方向的不同位置，通过调节喷水嘴引管座上的槽形螺孔(16)即可为调节流量，准备几个具有不同喷口直径的喷水嘴(15)，根据水头需要更换。

　　本实施例的发电机，由定子(3)及转子(4)构成。转子用矽钢片冲裁成园片，叠成具有一定厚度的圆柱体beat365·(中国)官方网站。本实施例的厚度为35－40mm。转子的回转中心与水轮机(1)轴直联，这样结构紧凑。在转子的园柱面上沿轴向分布10个分度均匀的浅槽，作为安装条形永久磁铁(41)的定位槽。永久磁铁盖上软钢片(42)，用铜螺钉将其连同磁铁一起固紧在转子上，槽内用粘合剂填满，这样固紧牢靠，机械强度高，适合高速运转。永久磁铁(41)的体积为53×25×10(mm)，用四氧化三铁作成，毛坯加工成需要的尺寸后在永磁机上充磁，为防止退磁，磁钢应进行稳定性处理。

　　本实施例的定子(3)包括电枢和线)，电枢由矽钢片冲裁叠加而成。电枢内侧开有与转子磁极数目相同的槽(31)，两槽之间形成极掌(32)，均匀分布在电枢内侧。每一个极掌上都装有一组线)，相邻极掌上的线)绕向相反。线)用高强度漆包线绕制，再经浸漆，烘干处理。图2所示为将所有线圈按排列次序首尾相接的串联起来，从起、始端的线圈绕组中各引出一根端线与负载连结，向外电路供电。

　　在所涉及的发电机中，相邻磁极NS的距离、定子与转子之间存在的气隙都有严格的要求。本实施例的转子共有10个磁极，由于相邻磁极异名排列组合。距离不恰当，很容易产生磁路闭合，带来电功率不足的损失。本实施例的气隙为0.40mm，相邻磁极的距离可取气隙的20－30倍。

　　本实施例结构的发电机，每分钟转速为600转，如果磁极数增加，转速还可降低。如12极转速为500转／分，14极为430转／分等，该转速与同类发电机相比，转速要求不高，这就为低水头，小流量的利用提供了条件。

　　本实用新型的水轮发电机组，能较好地利用山区的泉水、井水、溪水等。利用这些微弱的水力资源，可以发出一定功率的电力，供家庭照明及电器使用。经试验表明，本实用新型微型水力发电机出力与液流的关系如表所示水头(m) 流量(米2／秒) 1小时耗水发电功率(m)(W)200.00093.24156200.00041.4434100.00093.2476100.00082.886880.00093.2470

　　80.00093.245850.00414.416820.005188410.00932.482对于本实用新型的实施例来说，要发出75W220V的电力，如果水头在10米左右，则仅需手指头粗细的一股水即可。使用本实用新型的装置不需要建造厂房，由于密封严格，可以暴露在露天无需修建水力设施。

　　1.一种液力发电机组，特别适宜于利用微弱水力资源发电，具有将水的势能变为动能的水轮机装置，水轮机同轴直联带动发动机组，所说的发电机有转子(4)和定子(3)之间有气隙，其特征在于转子回转面上装有条形永久磁钢(41)，所有磁钢按正负磁荷的次序排列，所说的定子电枢极掌(32)嵌有线)，相邻线圈绕向相反，所有线所述的微型水轮发电机，其特征在于转子的永久磁钢极数为10－24中的偶数，定子线圈个数与磁钢极数相同。3.根据权利要求1所述的微型水轮发电机，其特征在于所说的水轮机轮毂(11)上装有周向分布的叶片(12)，叶片(12)的外圈连有阻风环(13)。4.根据权利要求3所述的微型水轮发电机，其特征在于叶片(12)为半球形。

　　本实用新型涉及到一种利用微弱水力资源的液力发电机组。可转动的水轮同轴带动发电机，发动机转子圆周上嵌有8—18个成偶数的永久磁钢作磁极，定子内侧极掌装有线包，相邻线包绕向相反，线包串接为外电路供电。