TW201520423A - 利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置 - Google Patents

Abstract

一種利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，包括至少一發電單元。發電單元包括一葉輪、一內導罩以及一外導罩。葉輪具有一轉軸箱。葉輪位於內導罩內。內導罩的入流側的外徑小於內導罩的出流側的外徑。內導罩的出流側位於外導罩內。外導罩的入流側的外徑小於外導罩的出流側的外徑。

Description

利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置

本發明是有關於一種海流發電裝置，且特別是有關於一種單向雙層導罩的海流發電裝置。

由於石油、煤炭等能源不能再生，利用可再生的自然界能源是人類生活及科學技術發展的趨勢，特別是大海洋流覆蓋分佈廣、能量巨大，洋流能源利用具有較高的價值。

習知的海流發發電裝置是利用流體流動時，使流體通過葉輪，以帶動發電機轉動發電。但此種海流發電裝置仍需要足夠的流速與流量，才能有效發電。此外，海流發電裝置的發電功率是與葉輪的入流速度的三次方成正比。換言之，葉輪的入流速度高，則海流發電裝置的發電功率相對提高。因此，如何提高葉輪的入流速度便成為海流發電裝置功效的主要指標。

本發明提供一種利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其具有較佳的發電功率。

本發明的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置包括至少一發電單元。發電單元包括一葉輪、一內導罩以及一外導罩。葉輪具有一轉軸箱。葉輪位於內導罩內。內導罩的入流側的外徑小於內導罩的出流側的外徑。內導罩的出流側位於外導罩內。外導罩的入流側的外徑小於外導罩的出流側的外徑。

在本發明的一實施例中，上述的外導罩為中空結構或內部填充有發泡材。

在本發明的一實施例中，上述的內導罩的入流側位於外導罩內。

在本發明的一實施例中，上述的內導罩的入流側位於外導罩外。

在本發明的一實施例中，上述的內導罩的入流側與外導罩的入流側切齊。

在本發明的一實施例中，上述的內導罩的出流側與外導罩的距離小於內導罩的入流側與外導罩的間離。

在本發明的一實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置更包括多個支架。這些支架連接轉軸箱與內導罩。

在本發明的一實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置更包括多個支架，連接內導罩與外導罩。

在本發明的一實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置更包括多個支架。這些支架連接轉軸箱與外導罩。

在本發明的一實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置更包括一連接部。至少一發電單元的數量為兩個。連接部連接於這些發電單元的這些外導罩。

在本發明的一實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置更包括一載台。載台連接這些發電單元。

在本發明的一實施例中，上述的載台包括一尾翼部、一側翼部與一機體。機體的後端連接於尾翼部，側翼部位於機體的中段且連接於這些發電單元。

在本發明的一實施例中，上述的機體為中空結構或內部填充有發泡材。

在本發明的一實施例中，上述的葉輪更具有一轂部、多個葉片與一外環。轂部連接於轉軸箱。這些葉片連接於轂部與外環之間。

在本發明的一實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置更包括線圈部與多個磁鐵。線圈部配置於內導罩。這些磁鐵配置於外環。外環位於線圈部內部且與線圈部保持固定的間隙。

在本發明的一實施例中，外導罩為單板結構。

基於上述，本發明所提供的利用邊界層控制的單向雙層 導罩的海流發電裝置是在內導罩外圍設置外導罩。當利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置置於海流時，因外導罩的存在，使得流體難以從內導罩與外導罩之間的間隙通過，進而迫使大部分的流體被導入內導罩內而通過葉輪，以提高葉輪的入流速度，如此便能有效地提升利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的發電功率。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

50‧‧‧擴散增益的葉輪

52、110‧‧‧葉輪

54‧‧‧導罩

100、200、300、400、402、500、600‧‧‧利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置

112、412‧‧‧轉軸箱

114‧‧‧轂部

116‧‧‧葉片

118‧‧‧外環

120、420‧‧‧內導罩

130、430、432‧‧‧外導罩

140、150、450‧‧‧支架

160‧‧‧線圈部

170‧‧‧磁鐵

250、550‧‧‧連接部

360‧‧‧載台

362‧‧‧尾翼部

364‧‧‧側翼部

366‧‧‧機體

A1、A2‧‧‧發電單元

B‧‧‧人工邊界

D1、D2、D3、D4‧‧‧外徑

D5、D6‧‧‧距離

F1、F3、F6、F7‧‧‧入流側

F2、F4、F5‧‧‧出流側

552‧‧‧襟翼

圖1為習知的擴散增益的葉輪置於水槽的示意圖。

圖2A為圖1的擴散增益的葉輪置於水槽的流場向量圖。

圖2B為圖1的擴散增益的葉輪置於空曠的海洋中的流場向量圖。

圖3為本發明的一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。

圖4為圖3的內導罩與外導罩的剖視圖。

圖5為圖3的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的另一視角的示意圖。

圖6為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。

圖7為圖6的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的其中一個發電單元的流場向量圖。

圖8為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。

圖9為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的不同視角的示意圖。

圖10為本發明的再一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。

圖11A為圖10的內導罩與外導罩的剖視圖。

圖11B為本發明的又一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的剖視圖。

圖12為圖11A的海流發電裝置的流場向量圖。

圖13為本發明的再一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。

於風力發電早期就有所謂的擴散增益的葉輪(diffuser augmented wind turbine,DAWT)，其可用來增加發電功率。申請人將此擴散增益的葉輪的設計概念用於水槽中，並以圖1作為說明。圖1為習知的擴散增益的葉輪置於水槽的示意圖。請參照圖1，圖1的擴散增益的葉輪50包括一葉輪52以及一導罩54。申請人將此擴散增益的葉輪置於水槽中，以水槽作為人工邊界B。相較於 將擴散增益的葉輪置於空曠的海中來說，發現在相同的入流與操作條件下，放在水槽內的擴散增益的葉輪50所產生的轉矩遠大位於空曠的海中的擴散增益的葉輪。進一步地，申請人進行了以下流場的模擬計算，以比較兩者的差異。

圖2A為圖1的擴散增益的葉輪置於水槽的流場向量圖。圖2B為圖1的擴散增益的葉輪置於空曠的海洋中的流場向量圖。請參照圖2A與圖2B。需說明的是，圖2A與圖2B的箭頭方向代表流場的方向，而箭頭長度代表流速的大小。相較於將擴散增益的葉輪置於空曠的海中來說，置於水槽的導罩54外徑與水槽構成的邊界的間隙縮小。比較兩者的流場計算結果，可以發現如圖2A所示有水槽邊界者，因為導罩54外徑與水槽構成的邊界的間隙縮小，而使流體無法順利通過，很大部分的流體被趕往導罩54內部，而使進入葉輪52的流速大幅上升，加大了發電的轉矩以及功率。應用上述申請人所做的分析結果，申請人提出了下列實施例，將擴散增益的葉輪運用在無邊界的空曠的海洋中以提升發電的轉矩以及功率。

圖3為本發明的一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。請參照圖3。本發明的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100包括一發電單元A1。發電單元A1包括一葉輪110、一內導罩120以及一外導罩130。葉輪110具有一轉軸箱112。葉輪110位於內導罩120內。內導罩120位於外導罩130內。

圖4為圖3的內導罩與外導罩的剖視圖。請參照圖4。需說明的是，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100置於海流時，流體是從入流側F1與F3進入外導罩130與內導罩120，流體並從出流側F2與F4離開外導罩130與內導罩120。由此可知，本實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100只能讓流體單向的從入流側F1與F3進入外導罩130與內導罩120，以確保利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100在海流中的流向不會任意改變。在本實施例中，內導罩120的入流側F3的外徑D3小於內導罩120的出流側F4的外徑D4，且外導罩130的入流側F1的外徑D1小於外導罩130的出流側F2的外徑D2。換言之，本實施例的內導罩120與外導罩130皆採用擴散型的導罩。另外，內導罩120的出流側F4位於外導罩130內，故外導罩130的尾部與內導罩120的擴散尾部功能上可以相接，因此外導罩130可以大幅度增加內導罩120的擴散效果。另外，因內導罩120與外導罩130之間存有間隙，特別是，內導罩120的出流側F4與外導罩130的距離D6小於內導罩120的入流側F3與外導罩130的距離D5。由於內導罩120的出流側F4與外導罩130的距離D6小於內導罩120的入流側F3與外導罩130的距離D5，因此流體通過出流側時必然會加速，而能增加內導罩120的尾部的邊界層的動量。藉此便能防止內導罩120的尾部因擴散太大而造成流體流離(separation)的現象，即外導罩130同時可以作為邊界層控制之用。需說明的是，外導罩與內導罩可視實際應用 的需求而具有不同的形狀與厚度。

本發明所提供的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100是在內導罩120外圍設置外導罩130。相較於未設置外導罩的發電單元，此外導罩130可作為內導罩120的邊界，故能夠限縮內導罩120的艉部的外徑D4與邊界的距離。當利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100置於海流時，因外導罩130的存在，使得流體難以從內導罩120與外導罩130之間的間隙通過，進而迫使大部分的流體被導入內導罩120內並通過葉輪110，以提高葉輪110的入流速度，如此便能有效地提升利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100的發電功率。

在本實施例中，利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100更包括一線圈部160與多個磁鐵170。線圈部160是屬於定子，而磁鐵170屬於轉子。線圈部160配置於內導罩120，其中線圈部160內線圈的圈數可視實際產品而調整。葉輪110更具有一轂部114、多個葉片116與一外環118。轂部114連接於轉軸箱112。這些葉片116連接於轂部114與外環118之間，其中葉片116的一端連接於轂部114，而葉片116的另一端則被外環118所圍繞。這些磁鐵170配置於外環118，而外環118位於線圈部160內部且與線圈部160保持固定的間隙。本實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100例如是被置放於海流中，使流體通過葉輪110的葉片116，以帶動葉輪110的轂部114隨轉軸箱112中的轉軸轉動，藉以使流體的動能轉換成機械能。 葉輪110的轉動會讓外環118上的磁鐵170與內導罩120上的線圈部160產生相互運動而導致磁力線被切割，進而在線圈部160產生感應電流，藉以將機械能轉換為所需的電能。

詳言之，當轂部114隨轉軸箱112的轉軸轉動時，外環118隨著葉片116轉動，配置於外環118的磁鐵170與線圈部160之間具有相對運動，使線圈部160感應到磁場的變化而產生感應電流。此外，感應電流的大小和線圈部160的磁場的變化速率成正比，因此葉輪110的轂部114隨轉軸箱112的轉軸轉動越快，磁鐵170旋轉的切向速率也相對提高，而線圈部160產生的電流也愈大。需說明的是，在此並不限制磁鐵與線圈部的位置，在其他實施例中，磁鐵與線圈部可配置在轉軸箱112內，亦可將流體的動能轉換成機械能，進而利用電磁感應原理將機械能轉換為所需的電能的效果。

此外，本實施例的內導罩120是以完全位於外導罩13o內為例。其中，內導罩120的入流側F3位於外導罩130內。換言之，外導罩130的弦長的長度會比內導罩120的弦長的長度長，而能使內導罩120的擴散效用更大，來達到大量流體導入至葉輪110的作用，以提高通過葉輪110的流體的入流速度，如此便能有效地提升利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100的發電功率。另一方面，在本發明其他實施例中，內導罩的入流側也可以切齊外導罩的入流側或突出於外導罩之外，但內導罩的出流側仍位於外導罩內，如此同樣可有效地提升利用邊界層控制的 單向雙層導罩的海流發電裝置的發電功率。

在本實施例中，外導罩130為中空結構或內部填充有發泡材等，讓外導罩130的整體密度小於海水，以提供本海流發電裝置100所需的浮力。舉例言之，本實施例的海流發電裝置100是利用纜繩與錨固定在海中以避免漂走。與此同時，本海流發電裝置100可藉由外導罩130所提供的浮力而漂浮於海中。也就是，外導罩130提供給本海流發電裝置100的浮力是大於本海流發電裝置100的重力，而能使本海流發電裝置100漂浮於海中。由此可知，本實施例的外導罩130除了能夠提高葉輪110的入流速度以提升本海流發電裝置100的發電功率以外，還能夠提供足夠的浮力來使本海流發電裝置100漂浮於海中。在其他實際應用情況(如用於淺海)中，直接將本海流發電裝置100固定在海床上以避免漂走即可。另外，外導罩130內部填充有發泡材或其他物體時，也可增加外導罩130抵抗水壓的能力。

圖5為圖3的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的另一視角的示意圖。請參照圖4與圖5。本實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置100不限制葉輪110、內導罩120與外導罩130的固定方式。

舉例來說，本實施例的海流發電裝置100更包括多個支架140與支架150。這些支架140例如是連接轉軸箱112與內導罩120，以固定轉軸箱112與內導罩120的相對位置。這些支架150例如是連接內導罩120與外導罩130，以固定內導罩120與外導罩 130的相對位置。支架152例如是連接轉軸箱112與外導罩130，以固定轉軸箱112與外導罩130的相對位置。

圖6為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。請參照圖6。需說明的是，圖6的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置200與圖3的海流發電裝置100不同之處主要在於：發電單元A2的數量為兩個。此外，圖6的葉輪110、內導罩120與外導罩130相似於圖3的葉輪110、內導罩120與外導罩130的形狀，且在此並不限制圖6的葉輪110、內導罩120與外導罩130的固定方式。當然，圖6的葉輪110、內導罩120與外導罩130的固定方式，可參照圖3的葉輪110、內導罩120與外導罩130的固定方式。

在本實施例中，海流發電裝置200更包括一連接部250。連接部250連接於這些發電單元A2的這些外導罩130。即，這些發電單元A2利用連接部250來彼此組裝在一起，以構成本海流發電裝置200。此連接部250的外型類似一般的機翼，連接部250提供的翼面於海流中可以產生很大的升力以補足系統所需的浮力。然本發明不限制於此，在其他實施例中，發電單元的數量可視實際應用與設計需求來增加，並可藉由連接部或藉由其他方式組裝在一起。

圖7為圖6的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的其中一個發電單元的流場向量圖。需說明的是，圖7在此以一個發電單元A2作為舉例說明，其中圖7的箭頭方向代表流 場的方向，而箭頭長度代表流場的大小。請先參照圖2B。習知導罩54的尾部的出口較大，能帶動流體通過葉輪52並流出，此舉雖可有效地增加通過葉輪52的流體速度，但導罩54的尾部亦會因擴散太大而造成流體流離的現象，使得流體的流速變慢而降低導罩54導流的功能。

請繼續參照圖7。在有設置外導罩130的情況下，因內導罩120與外導罩130之間存有間隙，使部分流體可以加速從此間隙通過而形成邊界層控制(boundary layer control)的作用，以防止內導罩120的尾端處邊界層(boundary layer)因流體動量不足而產生流體流離的現象。換言之，外導罩130可延長內導罩120的擴散效用，故可使更多的流體導入至葉輪110，以提高通過葉輪110的流體速度，如此便能有效地提升發電單元A2的發電功率。

圖8為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。圖9為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的不同視角的示意圖。請參照圖8與圖9。需說明的是，圖8的海流發電裝置300與圖7的海流發電裝置200不同之處在於：本海流發電裝置300更包括一載台360。載台360連接這些發電單元A2。

在本實施例中，載台360包括一尾翼部362、一側翼部364與一機體366。機體366的前端可位於這些發電單元A2的這些外導罩130之間或突出，端視所需的浮力分布而定，且機體366的後端連接於尾翼部362，側翼部364位於機體366的中段且連接 於這些發電單元A2。在此配置之下，側翼部364可將這些發電單元A2組合在一起，並藉由尾翼部362來保持發電單元A2可以永遠正對著流體的流向。

此外，機體366例如為中空結構或內部填充有發泡材等，讓機體366的整體密度小於海水，以提供浮力來使本海流發電裝置300漂浮於海中。當然，外導罩130也可選擇性地採用中空結構而提供浮力。本實施例的機體366也可不採用中空結構，並只利用外導罩130來使本海流發電裝置300漂浮於海中。另外，也可以利用設計不同中空的機體的外型，以提供海流發電裝置在縱向的浮力分佈，以達到海流發電裝置前後縱向的合理姿勢。

圖10為本發明的再一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖，圖11A為圖10的內導罩與外導罩的剖視圖。請參照圖10與圖11A，本實施例的海流發電裝置400與圖3相似，主要是內導罩420在流場方向上的總長度比外導罩430在流場方向上的總長度小了比較多，內導罩420的出流側F5僅位於外導罩430的大約中段處，而內導罩420的入流側F6突出於外導罩430的入流側F7之外。在未繪示的實施例中，內導罩的入流側也可以與外導罩的入流側切齊。圖11B為本發明的又一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的剖視圖。請參照圖11B，本實施例的海流發電裝置402與圖11A相似，主要是將圖11A的外導罩430改以單板結構的外導罩432取代。由於外導罩432發揮邊界層控制的部分主要是內壁，因此由單板 結構的外導罩432取代圖11A的外導罩430並不影響邊界層控制的功能。另外，在單板結構的外導罩432的內表面或是外表面上可以設置補強肋。補強肋例如是順著流場方向延伸且剖面呈I字型的鋼條。

圖12為圖11A的海流發電裝置400的流場向量圖。從圖12可以看出，本實施例的海流發電裝置400的發電效率也很高。另外，本實施例的海流發電裝置400還增加了連接轉軸箱412與外導罩430的支架450，以固定轉軸箱412與外導罩430的相對位置。

圖13為本發明的另一實施例的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置的示意圖。圖13的海流發電裝置500與圖8的海流發電裝置300相似，只是圖13的海流發電裝置500應用了圖11A的海流發電裝置，並採用了更類似機翼的外型的連接部550，且連接部550的尾端設計成具有襟翼552，調整襟翼552的角度可以增加或降低升力，而能達到控制海流發電裝置500漂浮於不同水深的功能。

綜上所述，本發明所提供的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置具有內外導罩，並將外導罩作為內導罩的邊界。當本海流發電裝置置於海流時，因內導罩與外導罩構成的邊界之間的間隙縮小，使得流體難以從內導罩與外導罩構成的邊界之間的間隙通過，進而迫使大部分的流體被導入內導罩內並通過葉輪，以提高葉輪的入流速度，如此便能有效地提升本海流發電 裝置的發電功率。

另外，本發明的內導罩與外導罩皆設計成擴散型的導罩的形式，來增加內導罩的擴散效果，進而提高通過內導罩的流體的流速。並且，內外導罩間的間隙可作為邊界層控制之用，藉以防止內導罩的艉部因擴散太大而造成流體流離的現象。除此之外，本發明的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置可藉由中空結構的外導罩而能漂浮於海中。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置

110‧‧‧葉輪

112‧‧‧轉軸箱

120‧‧‧內導罩

130‧‧‧外導罩

140、150‧‧‧支架

A1‧‧‧發電單元

Claims (15)

1. 一種利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，包括：至少一發電單元，包括：一葉輪，具有一轉軸箱；一內導罩，其中該葉輪位於該內導罩內，該內導罩的入流側的外徑小於該內導罩的出流側的外徑；以及一外導罩，其中該內導罩的出流側位於該外導罩內，該外導罩的入流側的外徑小於該外導罩的出流側的外徑。
2. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該外導罩為中空結構、單板結構或內部填充有發泡材。
3. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該內導罩的入流側位於該外導罩內。
4. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該內導罩的入流側位於該外導罩外。
5. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該內導罩的入流側與該外導罩的入流側切齊。
6. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該內導罩的出流側與該外導罩的距離小於該內導罩的入流側與該外導罩的距離。
7. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，更包括多個支架，連接該轉軸箱與該內導罩。
8. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，更包括多個支架，連接該內導罩與該外導罩。
9. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，更包括多個支架，連接該轉軸箱與該外導罩。
10. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，更包括一連接部，其中該至少一發電單元的數量為兩個，該連接部連接於該些發電單元的該些外導罩。
11. 如申請專利範圍第10項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，更包括一載台，連接該些發電單元。
12. 如申請專利範圍第11項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該載台包括一尾翼部、一側翼部與一機體，該機體的後端連接於該尾翼部，該側翼部位於該機體的中段且連接於該些發電單元。
13. 如申請專利範圍第12項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，其中該機體為中空結構或內部填充有發泡材。
14. 如申請專利範圍第1項所述的利用邊界層控制的單向雙 層導罩的海流發電裝置，其中該葉輪更具有一轂部、多個葉片與一外環，該轂部連接於該轉軸箱，該些葉片連接於該轂部與該外環之間。
15. 如申請專利範圍第14項所述的利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置，更包括一線圈部與多個磁鐵，其中該線圈部配置於該內導罩，該些磁鐵配置於該葉輪的該外環，該外環位於該線圈部內部且與該線圈部保持固定的間隙。