專利名稱：微電腦控制多功能水力機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多功能水力機(jī)組，特別是一種設(shè)有微電腦控制器。手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換器，主軸上設(shè)有離心泵、離合器與皮帶輪的水力發(fā)電機(jī)組。
水力機(jī)組在無(wú)電的農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)有著廣泛用途。在有居民的地方，一定會(huì)有水源。這種房前屋后的零星水力資源在全國(guó)有數(shù)以十萬(wàn)計(jì)，大多都是由其白白地流失。充分使用這些零星水力資源進(jìn)行發(fā)電、抽水、糧食加工等，可以解決居民生活和小型生產(chǎn)的需要。以往的水力機(jī)械大多為單一功能，而且價(jià)格較高，遠(yuǎn)不能滿足人民生活需要。
本實(shí)用新型是要提供一種利用微電腦技術(shù)解決控制問(wèn)題的小型水力發(fā)電機(jī)，它是一種能用于發(fā)電、又能直接用于抽水(揚(yáng)程由十幾米到幾十米)、糧食和農(nóng)副產(chǎn)品加工的多功能水力機(jī)械。其功率在50千瓦以下，水的落差在10米以下，為使用山區(qū)與農(nóng)村的零星水力資源提供良好的水力機(jī)組。
本實(shí)用新型方案如下采用金屬蝸殼式水輪機(jī)，上游水流通過(guò)蝴蝶閥進(jìn)入蝸殼，蝸殼的逐漸縮小的過(guò)水截面使水流逐漸增加流速，并沿蝸殼旋轉(zhuǎn)，最后成為具有較大環(huán)量的水能的水流作用在水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪上。水流從轉(zhuǎn)輪葉片的正反兩個(gè)曲面流過(guò)，產(chǎn)生壓力差，從而使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)并達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速。水輪機(jī)的主軸上裝有一個(gè)離心水泵的葉輪，供抽水用，揚(yáng)程可達(dá)到十多米。水泵葉輪的上方還有皮帶輪，可以直接輸出軸功率，通過(guò)平皮帶帶動(dòng)農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械，用于碾米、磨粉、切飼料，也可以帶動(dòng)木工機(jī)械等。皮帶輪的上端有一對(duì)端面離合器可與發(fā)電機(jī)聯(lián)接，需要發(fā)電時(shí)就使其結(jié)合。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能通過(guò)微電腦控制器的調(diào)節(jié)和控制輸向用電器。為保證輸出電源的穩(wěn)壓、穩(wěn)頻，電腦控制器中設(shè)有采樣電路、負(fù)載切換電路及中央處理器，電路中還設(shè)有內(nèi)負(fù)載裝置。
現(xiàn)結(jié)合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為控制屏結(jié)構(gòu)示意圖。
當(dāng)水流從蝸殼(9)大端入口流入之后，逐漸形成具有旋轉(zhuǎn)環(huán)量的水能通過(guò)導(dǎo)葉(8)，進(jìn)入轉(zhuǎn)輪室(10)，使轉(zhuǎn)輪(11)轉(zhuǎn)動(dòng)。水經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪之后通過(guò)尾水管(12)進(jìn)入尾水池，變成不具有能量的水流流入下游水渠。主軸(5)由轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，主軸中部裝有水泵葉輪(6)，在主軸的帶動(dòng)下把水從出口(7)泵向高處。主軸的上端裝有皮帶輪(4)，可以用平皮帶直接帶動(dòng)農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。皮帶輪上端有離合器(3)與發(fā)電機(jī)(1)連接，需要發(fā)電時(shí)就使離合器結(jié)合，電能由四芯電纜(2)通向控制屏(15)。控制屏分為三層，下層為手動(dòng)控制器(13)，由勵(lì)磁電容、電表、主令開關(guān)、交流接觸器、中間繼電器、指示燈等組成；中層為微電腦自動(dòng)控制器(14)，當(dāng)發(fā)電機(jī)投入正常運(yùn)行時(shí)，用它來(lái)自動(dòng)控制穩(wěn)壓、穩(wěn)頻；上層為內(nèi)負(fù)載(16)，當(dāng)微電腦控制器運(yùn)行時(shí)，它能自動(dòng)調(diào)節(jié)電壓及頻率。通過(guò)控制調(diào)節(jié)后的電送到用戶負(fù)載(17)。
本實(shí)用新型的微電腦自動(dòng)控制器具有防失磁、防飛逸、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、自動(dòng)轉(zhuǎn)換、故障聲光報(bào)警等功能。其發(fā)電功率可以在50千瓦以下，單相、三相均可，可以適應(yīng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速120～2900轉(zhuǎn)／分的發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)輸出端電壓400V／230V、電壓波動(dòng)±5％，頻率為50或60赫茲，波動(dòng)±5％。同步發(fā)電機(jī)或異步發(fā)電機(jī)均可選用。除發(fā)電外，可按需要隨時(shí)轉(zhuǎn)換作抽水或帶動(dòng)糧食加工等多種工作。適合山區(qū)零星水力的開發(fā)利用，是一種解決能源問(wèn)題的實(shí)用方案。
權(quán)利要求1.一種微電腦控制多功能水力機(jī)組，由水輪機(jī)與同步或異步發(fā)電機(jī)組成，發(fā)電機(jī)功率在50千瓦以下，發(fā)電機(jī)的輸出端與微電腦控制器相連，后者設(shè)有負(fù)載切換電路及中央處理器，同時(shí)設(shè)有內(nèi)負(fù)載裝置，其特征是在水輪機(jī)主軸上設(shè)置有離心水泵的葉輪，葉輪的上方設(shè)有皮帶輪與端面離合器。
2.權(quán)利要求1所述的微電腦控制多功能水力機(jī)組，其特征是在微電腦控制器上設(shè)有手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換器，該裝置由勵(lì)磁電容、電表、主令開關(guān)、交流接觸器、中間繼電器及指示燈組成。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種微電腦控制多功能水力發(fā)電機(jī)組，由水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、微電腦控制器及內(nèi)負(fù)載組成，具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、故障報(bào)警、防止飛逸的特性。同時(shí)水輪機(jī)主軸上設(shè)有離心水泵葉輪、皮帶輪及離合器。可利用山區(qū)零星水力資源發(fā)電或直接帶動(dòng)糧食加工機(jī)械、抽水機(jī)械等做多種工作。發(fā)電功率低于50千瓦。在自動(dòng)控制器發(fā)生故障時(shí)可轉(zhuǎn)換成手動(dòng)控制，不影響正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)F03B3/10GK2083642SQ8920533
公開日1991年8月28日 申請(qǐng)日期1989年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月25日
發(fā)明者蔣乃群, 徐磊, 王子方, 顧夕榮, 徐潤(rùn)明, 徐爾欣 申請(qǐng)人:蔣乃群