一种船舶节能发电设备制造技术

本发明专利技术提出了一种船舶节能发电设备，包括发电部、位于发电部上方的风力部以及位于发电部下方的水力部，发电部包括外转子、内转子和集电环，外转子上部连接风力部的风力传动轴，风力传动轴通过风力固定轴承一和风力固定轴承二转动连接风箱，风力传动轴上设有均匀分布的风力叶片，风力传动轴上部还设有监测风力传动轴旋转方向和转速的风力转速传感器，风箱外侧设有多个进出风的集风口，集风口上设有控制挡风板旋转的转轴，转轴连接控制电机；本发明专利技术设计的转轴和挡风板实现对风向和风力传动轴转速的控制，避免出现外转子和内转子同向旋转的问题，使设备更加稳定和高效；设计的伸缩器控制内转子在外转子内上下移动且能使水箱进入水里和离开水面。

A kind of ship energy saving power generation equipment

The invention provides a ship energy-saving power generation equipment, which includes a power generation part, a wind power part above the power generation part and a water power part below the power generation part. The power generation part includes an outer rotor, an inner rotor and a collecting ring. The upper part of the outer rotor is connected with a wind drive shaft of the wind power part. The wind drive shaft is connected with a wind box through rotation of the wind fixed bearing 1 and the wind fixed bearing 2, and the wind drive shaft The wind turbine is equipped with evenly distributed wind blades, the upper part of the wind turbine shaft is also equipped with a wind speed sensor to monitor the rotation direction and speed of the wind turbine shaft, the outside of the wind box is equipped with a plurality of air inlet and outlet air collectors, the air collectors are equipped with a rotating shaft to control the rotation of the wind turbine board, and the rotating shaft is connected with a control motor; the rotating shaft and the wind turbine board designed by the invention realize the control of the wind direction and the rotation speed of the wind turbine shaft The expansion device is designed to control the inner rotor to move up and down inside the outer rotor and make the water tank enter and leave the water surface.

【技术实现步骤摘要】
一种船舶节能发电设备
本专利技术涉及节能发电
，具体涉及一种船舶节能发电设备。
技术介绍
船舶行业发展迅速，大型船只越来越多，船舶的吨位和排水量越来越大，但是现在的船舶大多还用采用燃油作为动力，这样就会造成燃油这种需要长时间形成的能源消耗越来越大，且燃油提供完动力做功后会产生大量的废气，污染空气和水域环境，长距离航行需要携带大量的储备燃油造成船舶动力损失，或者去海港加油浪费时间和效率。现在船舶有些船舶采用电或者核能作为动力，电作为船舶动力的是向清洁能源转变的一种方式，发电的方式有很多，船舶在水域环境中风力和水力都是大自然力量形成的用于发电的清洁能源，因此，专利号201310134077.3的一种用于船舶的节能发电装置的专利产品结合风力和水力发电，利用了这种清洁能源，采用风力带动类使用发电机的内转子，水力带动类似发电机的外转子，实现结合风力和水力进行发电。但是这个专利提出的节能发电装置只是对风力和水力结合成了发电装置，不能控制风力和水力分别带动内转子和外转子的旋转方向和风速，在风力和水力同向旋转时，不足以发电，旋转速度快慢没法控制，采用多齿轮加力传动，造成传动磨损，没法实现远程监测发电装置，不能提前预警发电装置的故障，给船舶航行带来安全隐患。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种船舶节能发电设备。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种船舶节能发电设备，包括发电部、位于发电部上方的风力部以及位于发电部下方的水力部，所述发电部包括外转子、内转子和集电环，外转子上部连接风力部的风力传动轴，风力传动轴通过风力固定轴承一和风力固定轴承二转动连接风箱，风力传动轴上设有均匀分布的风力叶片，风力传动轴上部还设有监测风力传动轴旋转方向和转速的风力转速传感器，风箱外侧设有多个进出风的集风口，集风口上设有控制挡风板旋转的转轴，转轴连接控制电机，用以控制风箱进风；风力传动轴上且在风箱的下方设有轴承，轴承通过支撑板连接多个伸缩器，伸缩器下端连接水力部的水箱，水箱通过水力固定轴承一和水力固定轴承二连接水力传动轴，水力传动轴上水箱内设有水力叶轮，水力传动轴上水箱上部设有监测水力传动轴旋转方向和转速的水力转速传感器，水力传动轴上端穿过外转子连接内转子。具体的是，所述外转子内侧下部设有磁铁，发电时内转子与磁铁同一水平线，停止发电时内转子向上移动与磁铁不同水平线。具体的是，所述支撑板上方设有连接伸缩器的伸缩器电机，用以伸缩器通过水箱控制内转子在外转子内上下移动。具体的是，所述集电环位于支撑板上方且连接在风力传动轴上，且集电环连接电源模块，用于收集电量。具体的是，所述电源模块电性连接STM32微控制器，STM32微控制器连接伸缩器电机、风力转速传感器、水力转速传感器、控制电机以及无线模块。具体的是，所述无线模块将风力转速传感器和水力转速传感器采集的旋转方向和转速信息传输至监测平台，监测平台实时监测节能发电设备运行状态，并在发电过程中需要改变风力传动轴的转速和风向时，监测平台下发命令通过STM32微控制器控制连接转轴的控制电机，停止发电或需要发电时，监测平台下发命令通过STM32微控制器控制伸缩器电机，使内转子在外转子内上下移动。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术设计的集风口的转轴和挡风板实现对风向和风力传动轴转速的控制，避免出现外转子和内转子同向旋转的问题，使设备更加稳定和高效；设计的伸缩器控制内转子在外转子内上下移动且能使水箱进入水里和离开水面，实现控制设备的停止和运行，且保护水箱，提高设备的实用寿命；设计的风力传动轴和水力转动轴都是直接传动，避免传动损失，提高设备的运行效率；设计的监测平台实时监测设备的运行，对出现的问题提前预警，快速做出处理方案，远程控制设备的运行和停止，以及调试到最佳的工作状态，使设备运行稳定高效。附图说明图1是船舶节能发电设备的运行结构示意图。图2是船舶节能发电设备的停止结构示意图。图3是船舶节能发电设备的集风口全开结构示意图。图4是船舶节能发电设备的集风口半开结构示意图。图5是船舶节能发电设备的监测平台工作框图。图中：1-发电部；2-风力部；3-水力部；101-外转子；102-内转子；103-磁铁；104-集电环；105-支撑板；106-伸缩器；107-伸缩器电机；108-轴承；201-风箱；202-风力转动轴；203-风力叶片；204-集风口；205-风力转速传感器；206-风力固定轴承一；207-风力固定轴承二；204a-转轴；204b-挡风板；301-水箱；302-水力传动轴；303-水力叶轮；304-水力转速传感器；305-水力固定轴承一；306-水力固定轴承二。具体实施方式以下将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本专利技术中的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-4所示，一种船舶节能发电设备，包括发电部1、位于发电部1上方的风力部2以及位于发电部1下方的水力部3，发电部1包括外转子101、内转子102和集电环104，外转子101上部连接风力部2的风力传动轴202，风力传动轴202通过风力固定轴承一206和风力固定轴承二207转动连接风箱201，风力传动轴202上设有均匀分布的风力叶片203，风力传动轴202上部还设有监测风力传动轴202旋转方向和转速的风力转速传感器205，风箱201外侧设有多个进出风的集风口204，集风口204上设有控制挡风板204b旋转的转轴204a，转轴204a连接控制电机，用以控制风箱201进风的方向；风力传动轴202上且在风箱201的下方设有轴承108，轴承108通过支撑板105连接多个伸缩器106，伸缩器106下端连接水力部3的水箱301，水箱301通过水力固定轴承一305和水力固定轴承二306连接水力传动轴302，水力传动轴302上水箱301内设有水力叶轮303，水力传动轴302上水箱301上部设有监测水力传动轴302旋转方向和转速的水力转速传感器304，水力传动轴302上端穿过外转子101连接内转子102。外转子101内侧下部设有磁铁103，发电时内转子102与磁铁103同一水平线，停止发电时内转子102向上移动与磁铁103不同水平线；支撑板105上方设有连接伸缩器106的伸缩器电机107，用以伸缩器106通过水箱301控制内转子102在外转子101内上下移动；集电环104位于支撑板105上方且连接在风力传动轴202上，且集电环104连接电源模块，用于收集电量。如图5所示，电源模块电性连接STM32微控制器，STM32微控制器连接伸缩器电机107、风力转速传感器205、水力转速传感器304、控制电机以及无线模块；无线模块将风力转速传感器205和水力转速传感器304采集的旋转方向和转速信息传输至监测平台，监测平台实时监测节能发电设备运行状态，并在发电过程中需要改本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶节能发电设备，其特征在于，包括发电部、位于发电部上方的风力部以及位于发电部下方的水力部，所述发电部包括外转子、内转子和集电环，外转子上部连接风力部的风力传动轴，风力传动轴通过风力固定轴承一和风力固定轴承二转动连接风箱，风力传动轴上设有均匀分布的风力叶片，风力传动轴上部还设有监测风力传动轴旋转方向和转速的风力转速传感器，风箱外侧设有多个进出风的集风口，集风口上设有控制挡风板旋转的转轴，转轴连接控制电机，用以控制风箱进风；/n风力传动轴上且在风箱的下方设有轴承，轴承通过支撑板连接多个伸缩器，伸缩器下端连接水力部的水箱，水箱通过水力固定轴承一和水力固定轴承二连接水力传动轴，水力传动轴上水箱内设有水力叶轮，水力传动轴上水箱上部设有监测水力传动轴旋转方向和转速的水力转速传感器，水力传动轴上端穿过外转子连接内转子。/n

【技术特征摘要】
1.一种船舶节能发电设备，其特征在于，包括发电部、位于发电部上方的风力部以及位于发电部下方的水力部，所述发电部包括外转子、内转子和集电环，外转子上部连接风力部的风力传动轴，风力传动轴通过风力固定轴承一和风力固定轴承二转动连接风箱，风力传动轴上设有均匀分布的风力叶片，风力传动轴上部还设有监测风力传动轴旋转方向和转速的风力转速传感器，风箱外侧设有多个进出风的集风口，集风口上设有控制挡风板旋转的转轴，转轴连接控制电机，用以控制风箱进风；
风力传动轴上且在风箱的下方设有轴承，轴承通过支撑板连接多个伸缩器，伸缩器下端连接水力部的水箱，水箱通过水力固定轴承一和水力固定轴承二连接水力传动轴，水力传动轴上水箱内设有水力叶轮，水力传动轴上水箱上部设有监测水力传动轴旋转方向和转速的水力转速传感器，水力传动轴上端穿过外转子连接内转子。


2.根据权利要求1所述的船舶节能发电设备，其特征在于，所述外转子内侧下部设有磁铁，发电时内转子与磁铁同一水平线，停止发电时内转子向上移动与磁铁不同水平线。

【专利技术属性】
技术研发人员：陆宝成，翟伟，赵志强，赵贤东，王锐，刘明明，
申请(专利权)人：滨州职业学院，
类型：发明
国别省市：山东;37