一种水下管道发电照明装置的制作方法

本实用新型涉及管道流体发电技术领域，具体涉及一种水下管道发电照明装置。

背景技术：

电能是重要的二次能源，应用于现代社会各个方面。我国是仅次于美国的发电大国，而其中80%为火力发电。火力发电每天燃烧大量的煤和石油，并且污染环境。当前能源形势严峻，尤其是世界能源危机，依赖于煤炭，石油等一次能源的电能形势岌岌可危，电力严重短缺。面对能源紧缺、环境污染的现状，节能环保成为当今科技发展的一大主题，合理用电，节约用电，以及将一些废弃、闲置能量转化为电能已经成为节能减排工作中的重中之重。其中，利用排水管道、输油管道等各类管道流体发电，便是其中的一种。管道流体发电技术是指在输油管道或下水管道中，利用一定的装置，将流体的动能转化为电能并加以利用的一种技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种简单、适用范围广、成本低、密封性好的水下管道发电照明装置，便于工作人员水下作业。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种水下管道发电照明装置，其特征在于：其由管道组件、水轮组件、发电机组件和LED照明装置四部分构成。发电机组件的转子安装在水轮组件上，定子安装在LED照明装置上，发电机组件的转子与水轮组件整体安装在管道组件上，LED照明装置安装在管道组件上。工作时，流体推动水轮组件转动，水轮组件带动转子I和转子II转动，定子I和定子II内的线圈相对于转子I和转子II作切割磁感线运动，产生感应电流，电能经过控制电路存储在蓄电池中，蓄电池驱动LED模块工作。

所述的管道组件包括铝合金管道和挡水板，挡水板的材料为铝合金，挡水板通过螺栓安装在铝合金管道上，流动的液体推动水轮转动。

所述的水轮组件包括轴I、水轮I、轴II和水轮II，水轮I和水轮II通过螺栓连接，轴I安装在水轮I上，轴II安装在水轮II上，轴I、水轮I、轴II和水轮II的材料均为铝合金。

所述的发电机组件包括定子I、转子I、定子II和转子II，定子I安装在外壳I上，定子II安装在外壳II上，转子I通过轴套I和轴承I安装在轴I上，转子II通过轴套II和轴承II安装在轴II上，其中转子I包括支架I和磁铁I，转子II包括支架II和磁铁II，支架I和支架II的材料均为铝合金。

所述的LED照明装置包括照明模块I和照明模块II，照明模块I包括外壳I、控制电路I、LED模块I、蓄电池I和透明罩I，控制电路I、LED模块I、蓄电池I和透明罩I安装在外壳I上，照明模块II包括外壳II、控制电路II、蓄电池II、LED模块II和透明罩II，控制电路II、蓄电池II、LED模块II和透明罩II安装在外壳II上。

所述的外壳I和外壳II的材料为塑料，透明罩I和透明罩II的材料为塑料，LED模块I和LED模块II的数量均为3个，LED模块I和LED模块II 上安装有LED点阵，通过控制电路可以通过LED点阵显示要求的数字和符号，便于工作人员水下作业时对水下管道的识别。

本实用新型的有益效果是：

1、利用管道中流体的动能发电，只要管道中有流体流动，便可驱动水轮转动产生电能，清洁环保，LED照明装置能够为工作人员水下作业提供光源，同时LED模块上有LED点阵，可以通过调试控制电路以显示不同的数字和符号，便于水下管道的识别。

2、密封性能好，照明模块与铝合金管道之间的连接是可拆卸连接，发电机组件的定子和转子分别安装在照明模块和铝合金管道内，定子和转子分别处于封闭的壳体内，定子内的线圈相对于转子作切割磁感线运动产生的电能直接经由控制电路和蓄电池驱动LED模块，解决了发电机转轴处的动密封问题，整个发电装置在水中可以正常工作。

3、便于安装和维修，照明模块I和照明模块II之间独立，互不干扰，当照明模块I和照明模块II需要维修时，即使水轮组件处于工作状态，也可以方便的从铝合金管道上拆下来。

附图说明

图1为本实用新型结构简图。

图2为本实用新型整体三维结构简图。

图3为水轮组件三维结构图。

图4为转子I三维结构图。

图5为照明模块三维结构图。

图6为铝合金管道三维结构图。

图中，1.铝合金管道，2.外壳I，3.控制电路I，4，磁铁I，5.支架I，6.轴套I，7.定子I，8.轴承I，9.LED模块I，10.蓄电池I，11.透明罩I，12.轴I，13.水轮I，14.挡水板，15.水轮II，16.外壳II，17.磁铁II，18.控制电路II，19.支架II，20.轴套II，21.轴II，22.轴承II，23.定子II，24.蓄电池II，25.透明罩II，26.LED模块II，27.照明模块II，28.照明模块I 。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详述。

水下管道发电照明装置的结构如图1和图2所示，其由管道组件、水轮组件、发电机组件和LED照明装置四部分组成；包括铝合金管道1、外壳I 2、控制电路I 3、磁铁I 4、支架I 5、轴套I 6、定子I 7、轴承I 8、LED模块I 9、蓄电池I 10、透明罩I 11、轴I 12、水轮I 13、挡水板14、水轮II 15、外壳II 16、磁铁II 17、还包括控制电路II 18、支架II 19、轴套II 20、轴II 21、轴承II 22、定子II 23、蓄电池II 24、透明罩II 25、LED模块II 26、照明模块II 27、照明模块I 28；发电机组件的转子安装在水轮组件上，定子安装在LED照明装置上，发电机组件的转子与水轮组件整体安装在管道组件上，LED照明装置安装在管道组件上。

如图1和图6所示：所述的管道组件包括铝合金管道1和挡水板14，挡水板14为半圆形金属板且其材料为铝合金，挡水板14通过螺栓安装在铝合金管道1上。

如图1和图3所示：所述的水轮组件包括轴I 12、水轮I 13、轴II 21和水轮II 15，水轮I 13和水轮II 15通过螺栓连接，轴I 12安装在水轮I 13上，轴II 21安装在水轮II 15上，轴I 12、水轮I 13、轴II 21和水轮II 15的材料均为铝合金。

如图1和图4所示：所述的发电机组件包括定子I 7、转子I、定子II 23和转子II，定子I 7安装在外壳I 2上，定子II安装在外壳II 16上，转子I通过轴套I 6和轴承I 8安装在轴I 12上，转子II通过轴套II 20和轴承II 22安装在轴II 21上，其中转子I包括支架I 5和磁铁I 4，转子II包括支架II 19和磁铁II 17，磁铁I 4的数量为12并均布在支架I 5，磁铁II 17的数量为12并均布在支架II 19上；支架I 5和支架II 19的材料均为铝合金。

如图1和图5所示：所述的LED照明装置包括照明模块I和照明模块II，照明模块I包括外壳I 2、控制电路I 3、LED模块I 9、蓄电池I 10和透明罩I 11，控制电路I 3、LED模块I 9、蓄电池I 10和透明罩I 11安装在外壳I 2上，照明模块II包括外壳II 16、控制电路II 18、蓄电池II 24、LED模块II 26和透明罩II 25，控制电路II 18 、蓄电池II 24 、LED模块II 26和透明罩II 25安装在外壳II 16上；外壳I 2和外壳II 16的材料为塑料，LED模块I 9和LED模块II 26的数量均为3个，LED模块I 9和LED模块II 26上安装有LED点阵。

结合图1和图2说明本实用新型的工作原理：整个装置通过铝合金管道1两端的法兰安装在管道上，流动的液体由具有挡水板的一端流入，流体推动水轮组件转动，水轮组件带动转子I和转子II转动，定子I和定子II内的线圈相对于转子I和转子II作切割磁感线运动，产生感应电流，电能经过控制电路存储在蓄电池中，LED模块上有LED点阵，蓄电池驱动LED模块工作使LED发光，通过控制电路可以使LED点阵显示要求的数字和符号，便于工作人员水下作业时对水下管道的识别。