[实用新型]负压水轮发电机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种负压水轮发电机组，特别用于地下水虹吸发电领域。

背景技术

负压水轮发电机组与目前常见的水轮发电机组不同，它的水轮工作在负压力状态。而现有的水力发电机组的水轮工作在正压力的水环境中，水力冲击水轮产生的动能，由机械轴通过填料盒内的动密封将旋转能量传输给发电机的转子，由于任何耐磨材料在长期、高压、高速旋转中，难免会出现磨损，造成漏水现象，但这不会影响正压力发电机组的正常运行。然而在虹吸负压发电中，虹吸水流经过的管道如出现稍微漏气，都会造成水压异常，虹吸断流、水轮停转，发不出电的故障。

发明内容

本实用新型负压水轮发电机组，没有传统的动密封器件，采用无磁金属管将发电机的定子线圈与水严密隔离。传统水轮发电机组的转子都用励磁绕组通电后产生旋转磁场，使定子线圈感应发电。地下水虹吸负压水轮发电机组的内、外全部浸水，发电组转子有三对极性相反排列的稀土磁瓦固定在铁管转子外面构成，由于采用稀土永磁材料作转子磁源，取代了费电又防水困难的励磁线圈。当叶轮带动转子的永磁场旋转时，同样能使定子线圈感应发电。由于永磁转子不会发热，也没有水电隔离和电气绝缘等问题的困扰，使负压水轮发电机组能在水环境中安全、长期、高效运行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

1.无磁金属管  2.轴流式水轮  3.转子  4.转轴  5.辐条式支架

6.不锈钢轴承  7.铁质外壳  8.稀土磁瓦  9.定子线圈  10.输出电缆

具体实施方式

附图中，虹吸水从无磁金属管(1)的右端进入，强力虹吸水流冲击轴流式水轮(2)，带动空心铁管转子(3)和转轴(4)一起旋转。嵌有三对稀土磁瓦(8)的转子高速旋转，会使定子线圈(9)上感生出交变电流。。无磁金属管(1)内有转轴(4)，转轴(4)上固定着空心铁管转子(3)，转子(3)二端固定着同轴转动的轴流式水轮(2)，转轴安装在两个辐条式支架(5)内的不锈钢轴承(6)中，软铁管转子(3)上固定着三对极性相反的稀土磁瓦(8)，无磁金属管(1)固定在铁质外壳(7)和定子线圈(9)的内部。水轮发电机发出的电力由输出电缆(10)引出。发电功率大小与磁瓦的磁通大小，定子线圈的匝数，水轮转速，水位落差，水流量都有密切关系。要调控发电输出电压和功率大小，只需调节水流量即可。发电机的转子(3)与定子线圈(9)之间，虽有无磁金属管(1)隔开，磁隙稍大，但因稀土磁瓦(8)有超强磁力，所以发电效率仍然很高。