一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管網(wǎng)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]地下管道是城市基礎(chǔ)實(shí)施中最常用的設(shè)備之一，其廣泛應(yīng)用于輸送天然氣，自來(lái)水，暖氣用熱水等，由于它們深埋地下，不會(huì)阻礙城市交通和影響城市市容，因此深受廣大市民的喜愛(ài)。然后，地下管道的工作環(huán)境較為惡劣:腐蝕性物質(zhì)多、地下的擠壓力大、溫度變化大等，這些因素都極易造成地下管道的壽命縮短，泄露，損毀等。
[0003]近年來(lái)發(fā)生的多起地下管道破裂引起的天然氣、自來(lái)水泄露事故都與上述原因有直接關(guān)系。顯然，對(duì)地下管道進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控是解決這一事故的有效手段。
[0004]經(jīng)過(guò)研究后，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，對(duì)地下管道進(jìn)行監(jiān)控時(shí)首先通過(guò)傳感器獲取地下管道運(yùn)行情況的相關(guān)信息，然后將這些信息發(fā)送至主機(jī)，主機(jī)經(jīng)過(guò)分析后，向監(jiān)測(cè)人員反饋該信息。其中，傳感器的相關(guān)組件的電量來(lái)源問(wèn)題是整個(gè)系統(tǒng)主要的障礙之一:采用傳統(tǒng)的電池供電的方式不僅不能滿足傳感器及其組件對(duì)電量的需求，降低了其使用壽命，而且當(dāng)電池的電量消耗到一定程度時(shí)，還會(huì)影響其性能的穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中采用傳統(tǒng)的電池供電的方式不僅不能滿足傳感器及其發(fā)射器對(duì)電量的需求，降低了其使用壽命，而且當(dāng)電池的電量消耗到一定程度時(shí)，還會(huì)影響其性能的穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)不能正常運(yùn)行的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，包括:首位兩端均設(shè)置有內(nèi)螺紋的連接管，連接管由進(jìn)入段和排出段組成，進(jìn)入段內(nèi)部的二分之一為實(shí)體，二分之一為空心；在連接管的進(jìn)入段的末端設(shè)置的套管，套管的中心線處于進(jìn)入段的實(shí)體和空心交界面的延長(zhǎng)面內(nèi)，且向內(nèi)延伸的長(zhǎng)度為連接管內(nèi)部直徑的五分之一至三分之一，還在內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋；通過(guò)套管與連接管垂直連接的發(fā)電模塊；發(fā)電模塊的殼體的下部設(shè)置有與套管內(nèi)螺紋相配合的外螺紋，在殼體內(nèi)部沿殼體內(nèi)壁設(shè)置有線圈，線圈具有伸出殼體的兩個(gè)輸出接頭；發(fā)電模塊的殼體內(nèi)部中央設(shè)置的永磁體，永磁體通過(guò)連接軸與設(shè)置于殼體正下方的葉片連接，連接軸與殼體密封滑動(dòng)連接。
[0007]進(jìn)一步的，還包括:與輸出接頭連接的儲(chǔ)電器，儲(chǔ)電器具有兩個(gè)第二輸出接頭。
[0008]進(jìn)一步的，通過(guò)套管與連接管垂直連接的發(fā)電模塊具體是通過(guò)殼體的與套管內(nèi)螺紋相配合的外螺紋與套管連接。
[0009]進(jìn)一步的，葉片共有3片，葉片之間的夾角均為120度。
[0010]進(jìn)一步的，套管向內(nèi)延伸的長(zhǎng)度為連接管內(nèi)部直徑的四分之一。
[0011]進(jìn)一步的，永磁體的磁場(chǎng)方向與線圈垂直。
[0012]進(jìn)一步的，在套管的下方設(shè)置有密封圈。
[0013]進(jìn)一步的，密封圈為與連接軸相配合的橡膠密封圈。
[0014]通過(guò)上述方案，提供一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，首先通過(guò)連接管內(nèi)流動(dòng)的氣體或液體沖擊葉片，然后帶動(dòng)永磁體旋轉(zhuǎn)，從而使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，并以此給負(fù)載供電，這種技術(shù)方案不僅增加了傳感器組件的使用壽命還能使其性能更為穩(wěn)定。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明中一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置的連接管的示意圖；
[0016]圖2為連接管進(jìn)入段橫截面的示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明中一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置的示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明中另一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1、2、3所示，一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，包括:首位兩端均設(shè)置有內(nèi)螺紋的連接管1，連接管I由進(jìn)入段12和排出段13組成，進(jìn)入段12內(nèi)部的二分之一為實(shí)體，二分之一為空心。從外形上看，該進(jìn)入段具有一個(gè)半圓形的空腔，且其實(shí)體和空心形成了一個(gè)交界面。
[0020]在連接管兩邊設(shè)置螺紋的目的是可以將該發(fā)電裝置較為靈活的移動(dòng)并根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置在需要的地方，其可以根據(jù)具體的情況進(jìn)行必要的修改。
[0021]在連接管I的進(jìn)入段12的末端設(shè)置的套管2，套管的中心線處于進(jìn)入段12的實(shí)體和空心交界面的延長(zhǎng)面內(nèi)，且向內(nèi)延伸的長(zhǎng)度為連接管I內(nèi)部直徑的五分之一至三分之一，以四分之一為宜。
[0022]還在套管2內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋；通過(guò)套管2與連接管I垂直連接的發(fā)電模塊；
[0023]通過(guò)套管2與連接管I垂直連接的發(fā)電模塊具體是通過(guò)殼體3的與套管2內(nèi)螺紋相配合的外螺紋與套管2連接。
[0024]發(fā)電模塊的殼體3的下部設(shè)置有與套管2內(nèi)螺紋相配合的外螺紋，在殼體3內(nèi)部沿殼體內(nèi)壁設(shè)置有線圈6，線圈6具有伸出殼體3的兩個(gè)輸出接頭7 ;發(fā)電模塊的殼體3內(nèi)部中央設(shè)置的永磁體5,永磁體5的磁場(chǎng)方向與線圈6垂直。
[0025]永磁體5通過(guò)連接軸9與設(shè)置于殼體3正下方的葉片4連接。葉片4共有3片，葉片4之間的夾角均為120度。
[0026]連接軸9與殼體3密封滑動(dòng)連接。在套管2的下方設(shè)置有密封圈11。密封圈11為與連接軸9相配合的橡膠密封圈。
[0027]發(fā)電模塊的原理是連接管I內(nèi)從進(jìn)入段流入排出段流出的氣體或液體沖擊葉片，葉片通過(guò)連接軸帶動(dòng)永磁體旋轉(zhuǎn)，使線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而為負(fù)載供電。從上述原理可以看出，葉片的旋轉(zhuǎn)是發(fā)電模塊的關(guān)鍵步驟。因此，葉片更有效率的旋轉(zhuǎn)對(duì)于發(fā)電模塊來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。當(dāng)氣體或液體通過(guò)連接管的進(jìn)入段進(jìn)入時(shí)，其經(jīng)過(guò)半圓形的空心腔后沖擊葉片，從該過(guò)程可以看出，為了使氣體或液體可以準(zhǔn)確的沖擊葉片，套管2的位置應(yīng)該盡可能靠近進(jìn)入段的末端。且由于發(fā)電模塊通過(guò)套管2安裝，因此，套管2的方向必須要與進(jìn)入段實(shí)體和空心形成的交界面保持在一個(gè)特定的位置，以保證從進(jìn)入段流出的氣體或液體可以沖擊葉片，從而帶動(dòng)永磁體的旋轉(zhuǎn)。一個(gè)較為理想的方式是，葉片的連接軸剛好處于該交界面的延長(zhǎng)面上。
[0028]如圖4所示，上述裝置還包括:與輸出接頭7連接的儲(chǔ)電器8，儲(chǔ)電器8具有兩個(gè)第二輸出接頭10。設(shè)置儲(chǔ)電器的原因是可以將電流存儲(chǔ)，一方面可以將電流進(jìn)行必要整流，穩(wěn)壓后向傳感器傳送電源，另一方面，還可以作為勵(lì)磁電圈的電源或是當(dāng)永磁體發(fā)生故障后，仍然可以保證電源的輸出，延長(zhǎng)用電器的使用時(shí)間和穩(wěn)定性。
[0029]通過(guò)上述方案，提供一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，首先通過(guò)連接管內(nèi)流動(dòng)的氣體或液體沖擊葉片，然后帶動(dòng)永磁體旋轉(zhuǎn)，從而使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，并以此給負(fù)載供電，這種技術(shù)方案不僅增加了傳感器組件的使用壽命還能使其性能更為穩(wěn)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，包括: 首位兩端均設(shè)置有內(nèi)螺紋的連接管(1)，所述連接管(I)由進(jìn)入段(12)和排出段(13)組成，所述進(jìn)入段(12)內(nèi)部的二分之一為實(shí)體，二分之一為空心； 在所述連接管(I)的進(jìn)入段(12)的末端設(shè)置的套管(2)，所述套管的中心線處于所述進(jìn)入段(12)的實(shí)體和空心交界面的延長(zhǎng)面內(nèi)，且向內(nèi)延伸的長(zhǎng)度為所述連接管(I)內(nèi)部直徑的五分之一至三分之一，還在內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋； 通過(guò)所述套管(2 )與所述連接管(I)垂直連接的發(fā)電模塊； 所述發(fā)電模塊的殼體(3)的下部設(shè)置有與所述套管(2)內(nèi)螺紋相配合的外螺紋，在所述殼體(3 )內(nèi)部沿所述殼體內(nèi)壁設(shè)置有線圈(6 )，所述線圈(6 )具有伸出所述殼體(3 )的兩個(gè)輸出接頭(7)； 所述發(fā)電模塊的殼體(3)內(nèi)部中央設(shè)置的永磁體(5)，所述永磁體(5)通過(guò)連接軸(9)與設(shè)置于所述殼體(3)正下方的葉片(4)連接，所述連接軸(9)與所述殼體(3)密封滑動(dòng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，還包括:與所述輸出接頭(7)連接的儲(chǔ)電器(8)，所述儲(chǔ)電器(8)具有兩個(gè)第二輸出接頭(10)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，所述通過(guò)所述套管(2 )與所述連接管(I)垂直連接的發(fā)電模塊具體是通過(guò)所述殼體(3 )的與所述套管(2)內(nèi)螺紋相配合的外螺紋與所述套管(2)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，所述葉片(4)共有3片，所述葉片(4)之間的夾角均為120度。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，所述套管(2)向內(nèi)延伸的長(zhǎng)度為所述連接管(I)內(nèi)部直徑的四分之一。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，所述永磁體(5)的磁場(chǎng)方向與所述線圈(6)垂直。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中所述的任一一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，在所述套管(2)的下方設(shè)置有密封圈(11)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，其特征在于，所述密封圈(11)為與所述連接軸(9)相配合的橡膠密封圈。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的小型發(fā)電裝置，首位兩端均設(shè)置有內(nèi)螺紋的連接管，在所述連接管的進(jìn)入段的末端設(shè)置的套管，通過(guò)所述套管與所述連接管垂直連接的發(fā)電模塊。本發(fā)明解決采用傳統(tǒng)的電池供電的方式不能滿足傳感器及其組件對(duì)電量的需求的技術(shù)問(wèn)題。
【IPC分類】H02K35/02
【公開(kāi)號(hào)】CN104935146
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410106049
【發(fā)明人】吳新潮
【申請(qǐng)人】西安天衡計(jì)量?jī)x表有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2014年3月21日