[發明專利]風帆、風電綜合節能船

有效

• 申請號: 201210245132.1
• 申請日: 2012-07-16
• 公開（公告）號: CN102756801A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 鄭艷娜;劉德興;陳昌平;桂勁松;王晶;張瑞瑾
• 申請（專利權）人: 大連海洋大學;鄭艷娜
• 主分類號: B63H9/06
• 分類號: B63H9/06;B63H21/17;F03D9/00
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 曲寶威

技術領域

本發明涉及一種節能船，特別是一種風帆、風電綜合節能船。

背景技術

隨著經濟的快速增長和人口的不斷增加，緩解資源不足的矛盾，改善生態環境，實現可持續發展，成為十分緊迫的任務。研究和實踐表明，新能源和可再生能源資源豐富、分布廣泛、可以再生且不污染環境，是國際社會公認的理想替代能源。新能源和可再生能源的開發利用不僅可以解決目前能源緊張的問題，還可以解決與能源利用相關的環境污染問題，促進社會和經濟發展。風能是比較容易開發的新能源，全球范圍內都分布著比較豐富的風力資源，將風能應用在船舶上便成為人們研究的熱點。首先，風能的利用有著悠久的歷史和豐富的經驗;其次，風能是取之不盡用之不竭的自然能源。船舶業對風能的利用主要是通過布置在船上的風帆借助風的能量，在保證船舶各項性能穩定的條件下，從而推動船舶前進，利用范圍有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、成本低、利用風能推動船舶前行的同時還可利用風能進行發電、充分利用風能的風帆、風電綜合節能船，克服現有技術的不足。

本發明的風帆風電綜合節能船，包括主船體、與主船體相連接的主甲板、固定連接在主甲板上的桅桿及與桅桿相接的風帆，所述的風帆、風電綜合節能船配有空氣透平發電機，空氣透平發電機的空氣透平部分設在主甲板上，所述的風帆由骨架連接成凹形，凹形的底部有氣流出口，該氣流出口與氣流導管的一端相接，氣流導管的另一端接有噴嘴，所述的噴嘴與所述的空氣透平部分相接。

本發明的風帆風電綜合節能船，其中所述的風帆包括上骨架和兩個對稱設置的下骨架，各骨架的一端均與法蘭活動連接，所述的氣流導管與法蘭相接；上骨架分別與兩個下骨架之間連接有風帆面料形成左側面和右側面，兩個下骨架之間連接有風帆面料形成下面，左側面、右側面和下面形成凹形風帆；所述的氣流出口位于左側面、右側面和下面相交處凹形的底部，所述的法蘭的內孔與該氣流出口相連通。

本發明的風帆風電綜合節能船，利用風帆航行時，風帆接收的氣流可通過氣流導管經噴嘴加速向空氣透平發電機提供風能，使其運行發電，整體結構簡單，成本低，在利用風能助航的同時利用風能向船舶提供電能，將風能發電與風帆助航有機的結合，多角度多途徑更有效地利用風能資源，傳統的風帆船只將部分的風能轉化為推進力，大部分能量從風帆周邊溢出；而此節能船通過特殊的風帆結構減少風能的溢出，將部分風能轉化為電能；因地制宜，將航行中的風能轉化為電力及船舶輔助動力。

附圖說明

圖1是本發明具體實施方式的結構示意圖；

圖2是圖1所示的A向示意圖。

具體實施方式

如圖所示：12為主船體，2為固定在主船體12上方主甲板上的桅桿。本發明的風帆、風電綜合節能船配有空氣透平發電機，空氣透平發電機包括空氣透平部分13和與之相連接的發電機部分，空氣透平部分13安裝在主甲板上方，發電機部分可安裝在主甲板上或機艙內或其他合適的位置，空氣透平發電機運行所產生的電能可作為船上各種設備的動力源或照明等。

桅桿上安裝有風帆，風帆由骨架連接成凹形，凹形的底部有氣流出口，該氣流出口與氣流導管的一端相接，氣流導管的另一端接有噴嘴。風帆的具體結構是：有上骨架5和兩個對稱設置的下骨架3，各骨架的一端均與法蘭7活動連接，即各骨架在法蘭7端可相對轉動變化角度，可采用球頭連接或銷軸連接方式。氣流導管8的一端與法蘭7相接。上骨架5分別與兩個下骨架3之間連接有風帆面料形成左側面10和右側面6，兩個下骨架3之間連接有風帆面料形成下面11，左側面10、右側面6和下面11形成凹形風帆，凹形的底部為氣流出口，法蘭7剛好位于凹形底部氣流出口處，法蘭7的內孔與該氣流出口相連通。

氣流導管8的另一端接有噴嘴9，噴嘴9與空氣透平部分13相接，為發電機部分提供風能。

安裝時，上骨架5的上端通過連接件1即套筒滑輪等與桅桿2連接，其安裝方法與現有的風帆船相同，在兩個下骨架3的端頭連接有繩索，利用風帆前行時，可將繩索分別纏繞在繩索連接樁4上。也可安裝多個風帆并各氣流導管并列連接，增大氣流量。

航行時，風吹向風帆的凹面，使相當一部分氣流收集在氣流出口處，并經氣流導管8和噴嘴9流出，向空氣透平部分13提供風能，用于發電。