[发明专利]推进系统

说明书

一种用于将推进功率供应至航海船舶中的对转推进器(CRP)推进系统的组件，该组件包括由旋转功率单元(2)驱动的第一推进器(6)和由交流马达(8)驱动的第二推进器(12)。第二推进器在与所述第一推进器相反的方向上旋转，其中交流发电机(4)由旋转功率单元(2)驱动，并且交流发电机(4)电连接到交流马达(8)上。第二推进器的旋转速度在第一推进器的旋转速度的95%和150%之间，交流马达和交流发电机具有相同的电频率，交流发电机的极数为2至40，并且交流马达的极数为2至40。

技术领域

本发明涉及用于将推进功率供应至航海船舶中的对转推进器(CRP)推进系统的组件，该组件包括由旋转功率单元驱动的第一推进器和由交流马达驱动的第二推进器。

背景技术

大型舰艇或航海船舶的推进功率由旋转功率单元产生，旋转功率单元的能源为石油、天然气、核能。旋转功率单元可以是柴油发动机、燃气涡轮或核动力反应堆旋转的涡轮。机械输出轴直接地或经由齿轮联接到驱动发电机的推进器或旋转功率单元的轴上，发电机供应电功率至舰艇的推进器马达。此外，已经使用用于驱动推进器的这两种主要方式的几种不同的组合。

航海船舶的功率和能量效率需要在不同的操作模式下尽可能经济地产生推进功率。因此应优化总能耗。这意味着必须使用可用的机载的最经济的功率发生系统产生电能，并且在将电能供应至使用该电能的装置和马达时尽可能有效地使用电能。

如本领域所熟知的，推进装置消耗航海船舶中使用的大部分能量。此外，同时使用不同种类的发动机或马达来产生推进力或推力。因此，重要的是这些装置配合，使得当产生所需推进功率和转向时，它们的总能耗尽可能地低。同时，总能耗和电力的产生必须尽可能高效。必要的是，船舶的总能量有效地产生，并且在不同的操作情形中电功率有效地被供应和用于所有用电装置。

公开WO 02/072418提出一种CRP推进器组件，其中一个推进器由主发动机驱动，而另一个推进器由电动马达驱动。第一和第二推进器的轴为同轴的，并且第一推进器的轴布置在第二推进器的中空轴中。主发动机驱动联接到主发动机的轴上的第一推进器，并且布置到主发动机的轴上的发电机向驱动第二推进器的马达供应电功率。此外，存在使向马达供应功率的发电机旋转的其它发动机。

公开DE 3207398公开了一种CRP组件，其中主发动机在枕在舰船的船体上的推进器上旋转，并且另一推进器布置到船舵单元上。另一推进器由马达旋转，马达由主发动机驱动的发电机供电。马达直接或经由变频器连接到发电机上。备选地，马达经由主配电板从另一个主发动机驱动的另一个发电机供电。

发明内容

本发明的目的是形成用于在舰船或航海船舶中供应电功率的新的低成本组件。

用于将推进功率供应至航海船舶中的对转推进器(CRP)推进系统的组件包括由旋转功率单元驱动的第一推进器和由交流马达驱动的第二推进器，其中第二推进器在与第一推进器相反的方向上旋转，其中交流发电机由旋转功率单元驱动，并且交流发电机电连接到交流马达上。第二推进器的旋转速度介于第一推进器的旋转速度的95%和150%之间，交流马达和交流发电机具有相同的电频率，交流发电机的极数为2至40，并且交流马达的极数为2至40，使得交流马达和交流发电机的极数的比率为0.05至20。极数值为偶数。

根据本发明的一个优选实施例，第二推进器的直径小于第一推进器的直径。

根据本发明的一个优选实施例，第一推进器和第二推进器之间的距离小于第一推进器的直径的两倍。

根据本发明的一个优选实施例，第一推进器和第二推进器的功率比例在50:50和80:20之间的范围内。

根据本发明的一个优选实施例，交流马达由第二电功率源供电，第二电功率源与交流发电机并联地电连接。

根据本发明的一个优选实施例，交流发电机向第二用电设备供应电功率，第二用电设备电连接到交流发电机上。