[发明专利]一种海底低速水流驱动发电装置

说明书

本发明公开了一种海底低速水流驱动发电装置，包括：基座；安装于所述基座上的安装腔；固定于安装腔内的发电机；通过非接触方式安装于所述安装腔上的水平中心转子，该水平中心转子一端通过非接触联轴器与所述发电机输入端联动；固定于所述水平中心转子另一端的扇叶。本发明发电机转子的固定约束均采用磁悬浮连接，无实际物理接触，与常规的水下发电机相比，所需的驱动水流速度极小，可以应用在海底区域。同时采用水下无线电力传输装置，使得本体部分可自由转动，同时底座部分保持固定。本发明设计精巧，转子摩擦力小，随水流调整方向，可利用资源丰富，能够为海底监测设备提供续航能源保障。

技术领域

本发明涉及海洋能发电领域，尤其是一种便于广泛使用的表层海流驱动的发电装置。

背景技术

海洋资源是人类的一个宝库。在对其进行各领域的探测时，为获取足够数量的数据样本，对于探测设备的效率、续航和寿命等问题提出了较高的要求，设备的能源供给也就成了一个亟需解决的问题。对于采用内部自带电源的探测设备来说，为了使其满足尺寸上的设计要求，一般无法携带大体积供电装置，设备的探测范围和使用寿命将受到极大的限制。利用海洋自身资源解决海中探测设备的能源供给问题是一个很好的方案，但对于传统的发电装置来说，海底水流速度过低，无法推动发电机中转子克服摩擦力做功。

发明内容

本发明的目的是针对现有发电系统转子摩擦力较大、所需水流速度较高的缺陷，提出一种低摩擦力、应用地域广泛、缓慢水流也可驱动的水下发电装置。

一种海底低速水流驱动发电装置，包括：

基座；

安装于所述基座上的安装腔；

固定于安装腔内的发电机；

通过非接触方式安装于所述安装腔上的水平中心转子，该水平中心转子一端通过非接触联轴器与所述发电机输入端联动；

固定于所述水平中心转子另一端的扇叶。

本发明的发电装置，通过设置非接触的水平中心转子，以及采用非接触联轴器与所述发电机输入端联动，使得整个装置的传动均为非接触传动，大大降低了水平中心转子转动、以及水平中心转子传动时的摩擦力，在低速水流的驱动下既可以是实现向电能的转变。

所述基座主要是实现对整个装置的支撑。

作为优选，还包括通过非接触方式与所述基座固定且可自由转动的垂直旋转主轴；

所述安装腔安装于垂直旋转主轴顶端；

所述安装腔背对扇叶的另一端设有能够调整安装腔相对水流方向的尾翼。

通过该技术方案，当海水流向发生变化时，尾翼使发电本体部分(水平中心转子、扇叶、发电机、垂直旋转主轴、安装腔等)跟随水流方向转动，从而使扇叶直面来流方向，进一步提高能量收集效率，提高发电能力。

安装腔与垂直旋转主轴顶端相对固定，可以随安装腔同步转动，进而可以实现尾翼对扇叶方向的调整。扇叶和水平中心转子相互固定，相对安装腔轴向和径向固定，且可自由旋转，以实现对水流能的采集。

作为优选，所述基座顶部设有定位腔，该定位腔顶部设有定位孔；

所述垂直旋转主轴底端穿过所述定位孔通过轴向定位支撑磁铁对I实现与所述基座的轴向无接触固定；所述垂直旋转主轴与定位孔之间通过径向定位磁铁对I实现与所述基座的径向无接触固定。