b以便到达第二管件lb,而流体的一小部分会充满机舱6,以便与定子3a、3b及转子2的端点相接触。
[0059]根据定子3a、3b冷却的第一种实施方式,如图7、图8所示,定子中安置至少一个通道24,以便于流体部分穿过所述通道24进行循环,从而冷却定子。具体地说,每个环3a、3b都包括至少一个绕组25,所述至少一个通道24沿所述绕组25的绕制轴线构成。每个环3a、3b都包括串联的多个绕组25,多个绕组25的全部或部分与一个通道24相关联,该通道24参与冷却相关绕组25。所述设备最好包括一个分流管26(见图7),可以从机舱6上游抽取部分流体用于冷却定子,并将所述部分流体分配在定子3a上,例如直接通过通道24或沿定子的外表面。转子2下游同样处理,如图7所示。
[ΟΟ?Ο]根据定子3a、3b冷却的第二种实施方式,定子3a、3b具有一个外表面,与转子2正对,与所述流体部分接触,可以通过对流进行冷却。事实上,在这种情况下,回路只可以用环氧漆或聚氨酯漆简单覆盖就可以保证回路与流体电绝缘。更一般地说,每个回路都可以用电绝缘材料覆盖,要注意的是覆盖层的对流热阻要适合所希望达到的冷却效果。
[0061]当然第一、第二冷却实施方式可以组合使用。
[0062]根据本发明的另一目的,在于用于使管道系统工具化的成套元件,该成套元件包括上文所述任何实施方式/变型的设备。在这种情况下该设备是可拆卸的,所述成套元件包括至少两种类型的定子和/或至少两种类型的转子。于是安装人员就能很方便地根据所用流体的类型和/或流体在管道系统中的流速来选择所述设备的准确配置,以便最大限度地提升利用流体流动来生成电流的效率。
[0063]通常,所述设备最适用于直径在50mm至2000mm之间的管道系统。
[0064]此外,转子上游管道段入口处的流体流速通常小于6m/s,最好介于O至2.5m/s之间。
[0065]根据本发明的另一目的,一种装配有流体循环管道系统的设施,流体在管道系统中循环,所述管道系统包括至少一个所述电流生成设备。因此,电流生成设备中流体的循环可以通过驱动转子旋转来产生所述电流。
[0066]更具体地说,所述设备被配置以适用于供水网。供水网包括管道系统,可以在至少两点之间引水及配水给用户。换句话说,包含所述电流生成设备的设施不需要大坝一类设施中那么高压力的水柱。因此,上述设施可以是配水设施,例如城市配水网。
[0067]此外,根据综合上述内容的一种实施方式,在流体来自供水网的情况下,所述电流生成设备的转子因此被配置使得其与供水网中流动的流体(也就是水)的相互作用足以驱动其旋转并产生所述电流。
[0068]通常,所生成的电流可以并入电网。
[0069]不难理解,这种设备的优点在于可以用于在缺电地区为配水网沿线的给定点供电。
【主权项】
1.一种电流生成设备,用于构成流体、尤其是液体循环管道系统的一部分,所述设备包括管道段(I)、转子(2)和定子(3a、3b),当流体通过所述设备时转子(2)能够被流体置于运动,定子(3a、3b)被布置成和与所述转子(2)的旋转轴(4)相对的转子(2)的边缘相互配合,以便在所述运动时产生电流,所述旋转轴(4)的纵向相对两端(4a、4b)安装在第一和第二支座(5a、5b)上,第一和第二支座(5a、5b)位于转子(2)的旋转面(Pl)的两侧并且各自与管道段(I)相连接,所述设备的特征在于:定子包括位于转子(2)—侧的至少一个环(3a),尤其包括位于转子(2)两侧的两个环(3&、313),以及每个环(3&、313)包括回路,该回路当被转子(2)的至少一个磁元件激励时能够产生电流的全部或一部分。2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于包括一个机舱(6),在机舱(6)中安放转子(2)和定子(3a、3b),管道段(I)包括位于机舱(6)两侧的第一管件(Ia)和第二管件(Ib),尤其是,第一管件和第二管件(la、lb)之间以及与转子(2)的旋转轴(4)之间是同轴的。3.根据权利要求2所述的设备,其特征在于包括最好以能拆卸的方式彼此组装在一起的第一、第二机壳(16a、16b),以便构成机舱(6),第一机壳(16a)包括第一管件(Ia),第二机壳(16b)包括第二管件(lb)。4.根据上述权利要求之一所述的设备,其特征在于:定子(3a、3b)被布置为以使得部分流体当在所述设备中通过时参与冷却所述定子(3a、3b)。5.根据权利要求4所述的设备,其特征在于:至少一个通道(24)被布置在定子(3a、3b)中,以便通过使部分流体穿过所述通道(24)进行循环来冷却定子。6.根据权利要求5所述的设备,其特征在于:每个环(3a、3b)的回路包括至少一个绕组(25),所述至少一个通道(24)沿所述绕组(25)的绕制轴线方向。7.根据权利要求4至6之一所述的设备,其特征在于:定子(3a、3b)具有一个外表面,尤其是与转子(2)正对布置,与所述部分流体接触并使得通过对流进行冷却。8.根据上述权利要求之一所述的设备,其特征在于:与相应第一、第二支座(5a、5b)接触的至少一个旋转轴(4)纵向端与转子(2)的旋转面(Pl)的距离大于或等于转子(2)的半径。9.根据上述权利要求之一所述的设备,其特征在于:第一支座(5a)和/或第二支座(5b)包括调节系统(7),用于调节第一、第二支座(5a、5b)的间距,尤其是调节转子(2)的旋转面(Pl)在第一、第二支座(5a、5b)之间的位置。10.根据上述权利要求之一所述的设备,其特征在于:第一支座(5a)包括与转子(2)的旋转轴(4)接触的由部分球面形成的接触面,尤其是由嵌在第一支座(5a)上的滚珠(Ila)界定;以及第二支座(5b)包括与转子(2)的旋转轴(4)接触的由部分球面形成的第二接触面,尤其是由嵌在第二支座(5b)上的另一个滚珠(Ilb)界定。11.根据权利要求10所述的设备,其特征在于:第一、第二支座(5a、5b)各自包括一个槽,该槽在第一接触面和相关开口、以及第二接触面和相关开口之间延伸,使得能够插入旋转轴(4)的相应部分;每个槽包括圆柱截面的第一段(12a),和最好为锥形的第二段(12b),第二段(12b)从第一段(12a)开始向开口方向扩大;其特征还在于:对每个槽而言,旋转轴(4)的所述相应部分被容纳在所述槽中并且形状与所述槽互补。12.根据上述权利要求之一所述的设备,其特征在于包括保持系统(22),用于保持转子(2)的旋转面(Pl)两侧的两个环(3a、3b)的间距。13.根据权利要求12所述的设备,其特征在于:保持系统(22)包括连接两环(3a、3b)的间隔柱(23),尤其是,间隔柱包括两个部分,每个部分与相应的环(3a、3b)连成一体。14.一种用于工具化管道系统的成套元件,包括根据上述权利要求之一所述的设备,所述设备能拆卸,所述成套元件包括至少两种类型的定子和/或至少两种类型的转子。15.—种装配有流体循环管道系统的设施,流体在管道系统中循环,其特征在于:所述管道系统包括至少一个根据权利要求1至13之一所述的电流生成设备。
【专利摘要】一种电流生成设备,用于构成流体,尤其是液体循环管道系统的一部分,所述设备包括一段管道(1)、转子(2)和定子(3a、3b),当流体通过所述设备时转子(2)能够被流体而置于运动,定子(3a、3b)被布置成和与所述转子(2)的旋转轴(4)相对的转子边缘相互配合,以便在所述运动时产生电流。所述旋转轴(4)的纵向相对两端(4a、4b)安装在第一和第二支座(5a、5b)上,第一和第二支座(5a、5b)位于转子(2)的旋转面(P1)的两侧并且各自与管道段(1)相连接。所述定子包括位于转子(2)一侧的至少一个环(3a),尤其包括位于转子(2)两侧的两个环(3a、3b),每个环(3a、3b)包括回路,该回路当被转子(2)的至少一个磁元件激励时能够产生电流的全部或一部分。
【IPC分类】F03B13/10, H02K7/18, F03B3/04
【公开号】CN105658953
【申请号】
【发明人】B·佩里埃
【申请人】塞弗创新公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年8月29日