一種用于遠程抄表系統(tǒng)的管道流發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉一種用于遠程抄表系統(tǒng)的管道流發(fā)電機，屬發(fā)電【技術領域】。主體上設有流體腔和俘能腔，流體腔側壁上設有進出口、裝有下端蓋；俘能腔側壁設有軸向銷孔、裝有上端蓋，上端蓋裝有電路板；主體隔板上設圓臺，圓臺上設軸向導槽、軸承孔和空腔，主軸經(jīng)軸承裝在下端蓋和圓臺上，主軸上裝有磁環(huán)和葉輪，壓電振子兩端鉚有銷軸和磁塊，磁塊置于圓臺導槽中，銷軸置于俘能腔銷孔中并經(jīng)上端蓋壓緊；磁塊與磁環(huán)異性磁極靠近安裝。特色與優(yōu)勢：通過非接觸磁力耦合激勵預彎型壓電振子伸縮變形發(fā)電，運動部件密封在流體腔內、無泄漏、電路系統(tǒng)運轉可靠性高，壓電片僅承受壓應力、機械可靠性高，磁環(huán)同時激勵多個壓電振子、發(fā)電能力強、無噪音。
【專利說明】-種用于遠程抄表系統(tǒng)的管道流發(fā)電機

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于能量回收【技術領域】，具體設及一種用于遠程抄表系統(tǒng)的管道流發(fā)電 機。

【背景技術】
[0002] 天然氣和自來水等是城市居民家中不可或缺的日常消費品，其消耗量的記錄與統(tǒng) 計目前還主要由人工來完成。人工抄表不僅效率低下、人力物力浪費嚴重，更主要的是抄 表員往往會因住戶家中無人徒勞往返多次，嚴重地影響了數(shù)據(jù)統(tǒng)計的準確性及實時性。因 此，近年來人們開發(fā)出了多種形式的遠程自動抄表系統(tǒng)，如中國專利201310028760. 9及 200910083183. 7所提出的自來水抄表系統(tǒng)、中國專利200810191713. 5及200910143435. 0 所提出的煤氣抄表系統(tǒng)，等等。雖然上述抄表系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理及傳輸?shù)确矫娴募夹g已日趨 成熟，但目前尚無實際推廣應用的報道，原因之一是其供電問題還未得到很好的解決；不論 新建住宅還是老的住宅，都沒有為自動抄表系統(tǒng)預鋪設電纜，采用鋪設臨時明線的方法因 存在一定的安全隱患而難W被用戶接納；而采用電池供電時使用時間有限、需經(jīng)常更換，一 旦電池電量不足且未及時更換時也無法完成信息的采集處理及發(fā)送。因此，為使自動遠程 抄表系統(tǒng)得W實際應用，必須首先解決其供電問題。


【發(fā)明內容】

[0003] 針對遠程自動抄表系統(tǒng)供電難題，本發(fā)明提出一種用于遠程抄表系統(tǒng)的管道流發(fā) 電機。本發(fā)明采用的實施方案是；主體的隔板將主體分隔成流體腔和俘能腔，流體腔的側壁 上設有進口和出口，所述進出口的中屯、同軸，流體腔的側壁端部經(jīng)螺釘安裝有下端蓋，下端 蓋與流體腔的側壁端面間設有密封墊，下端蓋的中屯、處鑲嵌有軸承；俘能腔的側壁上均布 地設有軸向銷孔，俘能腔的側壁端部經(jīng)螺釘安裝有上端蓋，上端蓋的沉孔凸臺上經(jīng)螺釘安 裝有電路板；主體的隔板上設有圓臺，圓臺置于俘能腔內，圓臺的側壁上均布地設有軸向導 槽，圓臺的中屯、處設有與流體腔連通的軸承孔和空腔，軸承孔中嵌有軸承，主軸通過兩個軸 承安裝在下端蓋和圓臺上，主軸上置于圓臺上的空腔內的一端裝有帶有內花鍵的磁環(huán)，主 軸上通過平鍵安裝有葉輪的輪穀，輪穀上的葉片置于流體腔內；兩個在其圓弧凸起處粘接 有壓電片的金屬片經(jīng)馴釘馴接構成壓電振子，壓電振子經(jīng)導線組與電路板連接，壓電振子 通過與其兩端所馴接的銷軸和磁塊構成換能器；換能器上的磁塊置于圓臺側壁上的軸向導 槽中，換能器上的銷軸置于俘能腔側壁上的銷孔中并經(jīng)上端蓋壓在主體的隔板上；換能器 上銷軸的長度大于磁塊的軸向寬度，各換能器上磁塊的磁極配置方向相同、且與安裝在主 軸上磁環(huán)的異性磁極靠近安裝，主軸轉動時磁塊始終承受來自于磁環(huán)的吸引力。
[0004] 為使壓電振子最大限度地利用機械能量發(fā)電、并避免壓電 片因拉應力過大而損壞，裝機前金屬片上圓弧凸起的最小半徑應為

【權利要求】
1. 一種用于遠程抄表系統(tǒng)的管道流發(fā)電機，其特征在于：主體隔板將主體分隔成 流體腔和俘能腔，流體腔側壁上設有進口和出口，所述進出口的中心同軸，流體腔側壁 端部經(jīng)螺釘安裝有下端蓋，下端蓋與流體腔側壁端面間設有密封墊，下端蓋中心處鑲 有軸承；俘能腔側壁上均布地設有軸向銷孔，俘能腔側壁端部經(jīng)螺釘裝有上端蓋，上端 蓋的沉孔凸臺上經(jīng)螺釘裝有電路板；主體隔板上設有圓臺，圓臺置于俘能腔內，圓臺 側壁上均布地設有軸向導槽，圓臺中心處設有與流體腔連通的軸承孔和空腔，軸承孔 中鑲有軸承，主軸通過軸承安裝在下端蓋和圓臺上，主軸上置于圓臺上的空腔內的一 端裝有帶有內花鍵的磁環(huán)，主軸上通過平鍵裝有葉輪輪轂，輪轂上的葉片置于流體腔 內；兩個在其圓弧凸起處粘接有壓電片的金屬片經(jīng)鉚釘鉚接構成壓電振子，壓電振子 經(jīng)導線組與電路板連接，壓電振子通過與其兩端所鉚接的銷軸和磁塊構成換能器；換 能器上的磁塊置于圓臺側壁上的軸向導槽中，換能器上的銷軸置于俘能腔側壁上的銷 孔中并經(jīng)上端蓋壓在主體隔板上；換能器上銷軸的長度大于磁塊的軸向寬度，各換能 器上磁塊的磁極配置方向相同、且與安裝在主軸上磁環(huán)的異性磁極靠近安裝，主軸轉 動時磁塊始終承受來自于磁環(huán)的吸引力；裝機前金屬片上圓弧凸起的最小半徑應為
EjPEm分別為壓電片和金屬片的楊氏模量，灸4、Tp分別為壓電材料的機電耦合系數(shù)和許用 拉應力。
【文檔編號】H02N2/18GK104485849SQ201510007274
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2015年1月7日 優(yōu)先權日:2015年1月7日
【發(fā)明者】王淑云, 范春濤, 闞君武, 孫明禮, 嚴夢加, 費翔 申請人:浙江師范大學