專利名稱：自來水發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水力發(fā)電裝置，特別是以自來水為動力源的自來水發(fā)電裝置。
背景技術：
水力發(fā)電裝置是以水的沖擊力為動力源，沖擊水輪系統(tǒng)使之轉動，并由水輪系統(tǒng)帶動發(fā)電系統(tǒng)的轉子轉動進行發(fā)電。水力發(fā)電裝置主要由水輪系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)和將水輪系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)成一個系統(tǒng)的聯(lián)接系統(tǒng)構成。由于現(xiàn)有的水力發(fā)電裝置是以具有一定落差的江、河水流為動力源，因此其水輪系統(tǒng)及聯(lián)接系統(tǒng)的結構都較復雜，無法將其微型化。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型將公開一種以自來水為動力源，結構小巧的自來水發(fā)電裝置。
本實用新型是以自來水為動力源進行發(fā)電的自來水發(fā)電裝置，它與現(xiàn)有的水力發(fā)電裝置相同，也是由水輪系統(tǒng)，發(fā)電系統(tǒng)及將水輪系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)連為一體的聯(lián)接系統(tǒng)構成，但與現(xiàn)有水力發(fā)電裝置不同的是其水輪系統(tǒng)由一個具有進水口和出水口的端蓋與水輪構成，水輪設置于端蓋的內(nèi)腔中，水輪上固連有頁片，為了充分利用自來水的沖擊力，水輪的轉軸與進水口垂直。端蓋的進水口最好開設于端蓋的側面，而出水口開設于端蓋的上端面中心。水輪的結構可以有多種，其中最簡單的一種是水輪設有一個端面板，頁片垂直均勻地固裝于端面板的上端面上。
本自來水發(fā)電裝置的水輪系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)之間可以由現(xiàn)有的任何一種聯(lián)接系統(tǒng)聯(lián)接，如將水輪與發(fā)電系統(tǒng)的轉子同軸固連，但為了方便密封，防止水輪中的水滲入發(fā)電系統(tǒng)中，聯(lián)接系統(tǒng)最好由一組用永磁體制成的主動磁輪和被動磁輪構成，其中主動磁輪與水輪固連一體并同軸轉動，被動磁輪與發(fā)電系統(tǒng)的轉子固連一體并同軸轉動，主動磁輪與被動磁輪的中軸線同軸，且其相對面上的極性相反，或兩磁輪由N、S極相間排列的磁片拼裝而成；主動磁輪通過磁力帶動被動磁輪使其轉動。由于主動磁輪與被動轉輪之間無需機械性連接，因此很容易實現(xiàn)它們之間的密封隔絕，從而達到將水輪系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)之間的密封隔絕，解決現(xiàn)有水力發(fā)電裝置存在的致命缺陷。用于實現(xiàn)主動磁輪和被動磁輪間密封隔絕的密封裝置可以是一塊結構非常簡單的密封板，密封板最好為非導磁性材料制成，以防止密封板與主動磁輪和被動磁輪間因吸引力而造成的阻力，阻礙它們的轉動。主動輪磁輪與水輪可以鉸裝于端蓋上，也可以鉸裝于密封板上，但為了使主動磁輪與水輪轉動時磨擦最小，且便于制作安裝，主動磁輪與水輪與端蓋之間最好采用頂軸與軸孔的配裝方式，如在端蓋上端面中心處設置一根頂軸，頂軸上端與端蓋上端面固連；水輪的中心設有內(nèi)陷的軸孔，頂軸的下端頂于該軸孔中；或與上述結構相反，頂軸固定于水輪和主動磁輪上，軸孔開設于端蓋上；為了減少頂軸于軸孔間的阻力，頂軸的下端頭最好呈球面，軸孔底面也呈與之相應的球面，而且頂軸最好由非導磁性材料制成。為使主動磁輪與水輪套于頂軸上不發(fā)生脫落，固連一體的主動磁輪與水輪的下端面需壓于密封板上，為了減少密封板與主動磁輪和水輪間的磨擦力，水輪與主動磁輪與密封板間也可采用上述頂軸與軸孔的裝配方式。
本實用新型的水輪系統(tǒng)設的進出水口和出水口，充分合理地利用水的沖擊力，使本實用新型的發(fā)電效率很高，且該水輪系統(tǒng)結構簡單，小巧，能夠實現(xiàn)微型化，而且采用主、被動磁輪以磁力的形式將水輪系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)接，使本水力發(fā)電裝置的發(fā)電系統(tǒng)可以實現(xiàn)與外界絕對密封隔絕，解決了一般水力發(fā)電裝置難以解決的密封問題。本自來水發(fā)電裝置的水輪與端蓋及密封板之間的頂軸、軸孔配裝結構，極大地減少了阻力，也使本發(fā)電裝置運轉可靠，且便于裝配維修。


圖1是本實用新型的一種實施方式結構示意圖；圖2是圖1所示實施方式的剖視圖。
具體實施方式
下面以圖1、圖2所示的實施方式為例，說明本實用新型的技術方案。下述實施僅用于說明本實用新型，是非限定實施例。
在圖1、圖2所示的實施方式中，本自來水發(fā)電裝置的發(fā)電系統(tǒng)10封裝于機殼中，其轉子4的轉軸伸出機殼上端面固連于被動磁輪5的軸心，被動磁輪5由不銹鋼制成的密封板6與機殼將其與外界密封隔絕；密封板6的中心向下凹陷，形成一個軸孔9-1，該軸孔9-1的底面為平面，主動磁輪3與水輪2固連一體，它們的下端面中心向外凸出形成一個頂軸8-1，該頂軸8-1的端面呈球面，其球狀端面頂于密封板中心的軸孔9-1內(nèi)；固連一體的主動磁輪3與水輪2的上端面中心，開設有一個向下凹陷的軸孔9-2，該軸孔9-2的底面呈球面，端蓋1的上端面上固定有一根頂軸8-2。頂軸8-2的上端與端蓋1固連，下端面呈球面，頂于固連一體的主動磁輪3與水輪2上所開設的底面呈球面的軸孔9-2中。端蓋1的側面開設有進水口1-1，上端面中心開設有出水口1-2；水輪2由端面板2-2和固連于其上的頁片2-1構成，頁片2-1垂直均勻地固定于端面板2-2上，水輪2的轉軸與進水口1-1垂直，端蓋1與發(fā)電系統(tǒng)10的機殼之間還設置有一個密封圈7，將端蓋1與機殼之間密封，防止水從出水口1-2以外的地方漏出。
權利要求1.自來水發(fā)電裝置，包括水輪系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)和將發(fā)電系統(tǒng)與水輪系統(tǒng)聯(lián)接一體的聯(lián)接系統(tǒng)，其特征在于所述水輪系統(tǒng)由一個具有進水口(1-1)和出水口(1-2)的端蓋(1)與水輪(2)構成，水輪設置于端蓋(1)的內(nèi)腔中，水輪(2)的轉軸與進水口(1-1)垂直。
2.根據(jù)權利要求1所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述水輪(2)由端面板(2-2)和垂直固定于端面板(2-2)的上端面上的頁片(2-1)構成。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于端蓋(1)上的進水口(1-1)開設于端蓋(1)的側面上，出水口(1-2)開設于端蓋(1)的上端面中心。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述聯(lián)接系統(tǒng)由一組永磁體制成的主動磁輪(3)和被動磁輪(5)構成，主動磁輪(3)與水輪(2)固連，被動磁輪(5)與發(fā)電系統(tǒng)的轉子(4)固連；主動磁輪(2)與被動磁輪(5)的中軸線同軸，且其相對面上的極性相反，或兩磁輪由N、S極相間排列的磁片拼裝而成。
5.根據(jù)權利要求4所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述被動磁輪(5)與發(fā)電系統(tǒng)與水輪(2)和主動磁輪(3)之間設置有可將被動磁輪(5)和發(fā)電系統(tǒng)與水輪(2)和主動磁輪(3)密封隔絕的密封板(6)。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述固連一體的主動磁輪(3)和水輪(2)與端蓋(1)和密封板(6)之間的裝配形式為頂軸與軸孔相配的裝配形式。
7.根據(jù)權利要求6所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于頂軸(8-1，8-2)的端面呈球面；或頂軸(8-1，8-2)的端面與軸孔(9-1，9-2)的底面呈相互匹配的球面。
8.根據(jù)權利要求5所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述密封板(6)由不銹鋼制成。
9.根據(jù)權利要求6所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述頂軸(8-2)由非導磁性材料制成。
10.根據(jù)權利要求8所述的自來水發(fā)電裝置，其特征在于所述頂軸(8-2)由不銹鋼制成。
專利摘要本實用新型涉及一種自來水發(fā)電裝置，其水輪系統(tǒng)由一個具有進水口和出水口的端蓋與水輪構成，水輪設置于端蓋的內(nèi)腔中，水輪的轉軸與進水口垂直，水輪由端面板和垂直固定于端面板的上端面上的頁片構成，端蓋上的進水口開設于端蓋的側面上，出水口開設于端蓋的上端面中心。聯(lián)接系統(tǒng)由一組永磁體制成的主動磁輪和被動磁輪構成，主動磁輪與水輪固連，被動磁輪與發(fā)電系統(tǒng)的轉子固連；主動磁輪與被動磁輪的中軸線同軸，且其相對面上的極性相反，或兩磁輪由N、S極相間排列的磁片拼裝而成。本實用新型發(fā)電效率很高，結構簡單，小巧，能夠實現(xiàn)微型化，其發(fā)電系統(tǒng)可以實現(xiàn)與外界絕對密封隔絕，解決了一般水力發(fā)電裝置難以解決的密封問題。
文檔編號F03B1/00GK2705619SQ20042003299
公開日2005年6月22日 申請日期2004年2月20日 優(yōu)先權日2004年2月20日
發(fā)明者張文偉 申請人:張文偉