CN205025686U - 一种串联双转子潮流能水轮机发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种串联双转子潮流能水轮机发电装置,包括导流罩外壳、水轮机支架、第一转子叶片、发电机马达、第二转子叶轮、第一转子、滚珠、线圈和磁体；所述第二转子叶轮连接在发电机马达上；所述发电机马达固定在水轮机支架上；所述磁体位于第一转子内；所述线圈设置在第一转子外侧，导流罩外壳内；本实用新型在增加导流罩的轴式潮流能水轮机发电装置的基础上采用空心贯穿式水轮机替代导流罩前开口段，充分利用了潮流能；整体结构简单，实用性强，易于推广使用。

Description

一种串联双转子潮流能水轮机发电装置

技术领域

本实用新型涉及发电装置应用技术领域，具体为一种串联双转子潮流能水轮机发电装置。

背景技术

潮流能作为一种新的可再生能源，不仅对环境没有污染，而且储藏比较丰富。另外，随着石化能源等不可再生能源的日益减少以及对环境的保护要求也越来越高，如何有效开发利用潮流能也引起各国很大的重视。在海洋能的开发利用领域中，潮流能的开发利用已变得最为活跃。和一般能源相比，潮流能有不少优点，首先它是一种清洁的可再生能源，对环境几乎没有污染；其次和风能与太阳能发电比较，它不仅能量密度高，而且蕴藏较为丰富（海水的密度为空气的800多倍，较为常见的2m/s的海流能流密度便相当于风速为18.8m/s的8级大风）；最后和其他海洋能不同，它随着时间和空间而做着有规律的改变，这种改变是可以预测到的。只要有潮流存在，就有能量蕴藏其中，而且可以对其进一步加以利用。

专利号201210217076.0公开了一种潮流能发电机，包括机壳（2）、端盖（7）、叶轮装置和导流套（6），所述的端盖（7）和导流套（6）分别连接在机壳（2）的两端，它还包括磁铁（5）、绕组线圈（4）和轴承（3），所述的绕组线圈（4）连接在机壳（2）内，所述的磁铁（5）位于绕组线圈（4）内且固定连接在叶轮装置外，所述的叶轮装置通过轴承（3）与机壳（2）转动连接，并且叶轮装置的两端分别与端盖（7）和导流套（6）密封连接；所述的绕组线圈（4）的绕线端分别具有引出线。这样，一方面使结构变得简单，部件变少，可靠性越好；另一方面省去了由于增速机本身要消耗掉一部分的功率，因此，提高整台发电机的工作效率。

英国OpenHydro公司针对水下使用而设计开发的空心贯穿式潮流能水轮机OpenCentre，结构比较简单，仅有内外两个部分组成而没有中心旋转轴，外部圆环起固定作用，而内部圆盘用来旋转发电，而且不需要变速机构和极高的密封。目前的潮流能水轮机导流罩结构形式基本定型，导流罩进出口开口段线型固定。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种串联双转子潮流能水轮机发电装置，它结构简单、成本低廉、使用方便。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种串联双转子潮流能水轮机发电装置，包括导流罩外壳和水轮机支架，所述导流罩外壳为圆形柱体，其特征在于：所述水轮机支架安装在导流罩外壳内，发电机马达安装在所述水轮机支架上，第二转子叶轮连接在发电机马达前方；第一转子安装在导流罩外壳的进流端，所述第一转子外围安装有线圈，线圈与第一转子之间安装有滚珠，磁体安装在第一转子内，所述第一转子内侧安装有第一转子叶片。

优先地，所述第一转子为空心贯穿式水轮机，所述第二转子叶轮的转子为普通轴式水轮机。

优先地，所述第一转子的第一转子叶片向后倾斜角度为15度。

优先地，所述导流罩外壳后开口段开口角度为25度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在增加导流罩的轴式潮流能水轮机发电装置的基础上采用空心贯穿式水轮机替代导流罩前开口段，充分利用了潮流能；整体结构简单，实用性强，易于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图。

附图标记中：1、导流罩外壳，2、水轮机支架，3、第一转子叶片，4、发电机马达，5、第二转子叶轮，6、第一转子，7、滚珠，8、线圈，9、磁体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和2，本实用新型提供一种技术方案：一种串联双转子潮流能水轮机发电装置，包括导流罩外壳1和水轮机支架2，所述导流罩外壳1为圆形柱体，所述水轮机支架2安装在导流罩外壳1内，发电机马达4安装在所述水轮机支架2上，第二转子叶轮5连接在发电机马达4前方；第一转子6安装在导流罩外壳1的进流端，所述第一转子6外围安装有线圈8，线圈8与第一转子6之间安装有滚珠7，磁体9安装在第一转子6内，所述第一转子6内侧安装有第一转子叶片3。

第一转子6为空心贯穿式水轮机，所述第二转子叶轮5的转子为普通轴式水轮机。第一转子6的第一转子叶片3向后倾斜角度为15度。所述导流罩外壳1后开口段开口角度为25度。

本实用新型在使用时：第一转子6为空心贯穿式水轮机，第二转子叶轮5的转子为普通轴式水轮机；设计来流速度为0.8m/s，来流流经第一转子6使其转动发电，同时经过第一转子6的第一转子叶片3对流场的有益影响，再推动第二转子叶轮5转动，两次发电叠加使整个发电效率更高。

第一转子6的第一转子叶片3向后倾斜角度为15度，在设计来流速度0.8m/s工况下，提高了导流罩内水流速度同时保证水流对整个装置拖曳力在可接受范围内。导流罩后开口段开口角度为25度，提高了导流罩对装置内流场的吸力又不至于在导流罩开口段出现流动分离。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种串联双转子潮流能水轮机发电装置，包括导流罩外壳（1）和水轮机支架（2），所述导流罩外壳（1）为圆形柱体，其特征在于：所述水轮机支架（2）安装在导流罩外壳（1）内，发电机马达（4）安装在所述水轮机支架（2）上，第二转子叶轮（5）连接在发电机马达（4）前方；第一转子（6）安装在导流罩外壳（1）的进流端，所述第一转子（6）外围安装有线圈（8），线圈（8）与第一转子（6）之间安装有滚珠（7），磁体（9）安装在第一转子（6）内，所述第一转子（6）内侧安装有第一转子叶片（3）。

2.根据权利要求1所述的串联双转子潮流能水轮机发电装置，其特征在于：所述第一转子（6）为空心贯穿式水轮机，所述第二转子叶轮（5）的转子为普通轴式水轮机。

3.根据权利要求1或2所述的串联双转子潮流能水轮机发电装置，其特征在于：所述第一转子（6）的第一转子叶片（3）向后倾斜角度为15度。

4.根据权利要求1或2所述的串联双转子潮流能水轮机发电装置，其特征在于：所述导流罩外壳（1）后开口段开口角度为25度。