[发明专利]潮流能发电装置

权利要求书

1.一种潮流能发电装置，其特征在于，包括叶轮、轮毂、发电机、轴承组及固定法兰，所述发电机包括定子和转子；

所述叶轮通过所述轮毂与所述发电机的转子连接，所述转子通过所述轴承组可旋转安装于所述发电机的定子外周，所述发电机的定子与所述固定法兰固定连接，所述固定法兰将所述潮流能发电装置固定安装于外部载体平台上；所述轮毂和所述转子均为转动部件，所述叶轮带动所述转动部件旋转发电；

所述叶轮包括叶片，所述叶片为中空结构，其内部填充轻质填充物，所述叶片的综合密度远小于海水的密度，使所述叶片在海水中产生足以抵消转动部件重力的浮力，从而减轻所述轴承组的负荷；

所述发电机为开敞式结构，无封闭的密封舱；所述定子和转子的电气表面均覆盖有密封层；

所述叶片为后掠翼型，其水动力中心轴相对其法兰中心轴倾斜第一角度；

所述叶轮还包括叶柄、叶柄轴承、桨距限位器、正向桨距调节器、反向桨距调节器；所述叶片的根部与叶柄固定连接；所述叶柄通过所述叶柄轴承旋转地在所述轮毂上径向分布地安装；所述叶柄的尾部连接于所述桨距限位器；当潮流流速高于阈值让所述发电机过载时，所述叶轮通过机械结构自动调节桨距，从而调整所述叶片的桨距角，来限制所述发电机输出功率；

所述桨距限位器具有凸出的第一限位边缘和第二限位边缘， 第一限位边缘和第二限位边缘环绕在所述叶柄的尾部；

正向潮流时，所述第一限位边缘与所述正向桨距调节器配合将所述叶片的桨距角限定在相应的角度；

反向潮流时，所述第二限位边缘与所述反向桨距调节器配合将叶片的桨距角限定在相应的角度。

2.根据权利要求1所述的潮流能发电装置，其特征在于，所述正向桨距调节器包括正向挡板、正向弹簧和正向销轴，所述正向挡板一端的侧面与所述正向弹簧抵持，所述正向挡板另一端的中心由所述正向销轴旋转地安装于所述轮毂，所述正向挡板可以绕正向销轴转动，所述正向弹簧的另一端与轮毂抵接；

所述反向桨距调节器包括反向挡板、反向弹簧和反向销轴，所述反向挡板一端的侧面与所述反向弹簧抵持，所述反向挡板另一端的中心由所述反向销轴旋转地安装于所述轮毂，所述反向挡板可以绕反向销轴转动，所述反向弹簧的另一端与轮毂抵接。

3.根据权利要求2所述的潮流能发电装置，其特征在于，所述定子前端固定有固定导流罩，所述转子外周固定安装旋转导流筒，所述旋转导流筒与所述叶轮和所述转子一起旋转；

所述轴承组包括反向推力轴承、正向推力轴承、前导轴承和后导轴承；

所述定子中心轴前端和转子前部支架之间安装所述反向推力轴承，所述定子中心轴后端和转子后部支架之间安装所述正向推力轴承，所述转子后部支架的中心设有轴向圆孔，所述轴向圆孔安装有后导轴承。

4.根据权利要求3所述的潮流能发电装置，其特征在于，所述轮毂的内部径向分布有叶柄孔，所述叶柄通过所述叶柄轴承旋转地安装于所述叶柄孔内，所述叶柄可在叶柄孔内绕叶片的法兰中心轴转动； 所述轮毂的中心设有轴向圆孔，所述轴向圆孔安装有所述前导轴承。

5.根据权利要求3所述的潮流能发电装置，其特征在于，所述反向推力轴承外圈设置有防沙环，以防止泥沙进入反向推力轴承对其造成损伤；

所述正向推力轴承外圈设置有防沙环，以防止泥沙进入正向推力轴承对其造成损伤。

6.根据权利要求1所述的潮流能发电装置，其特征在于，所述转子的外壁两端设排沙孔，旋转运行时在离心力的作用下可以将泥沙排至所述发电机的外部。