[发明专利]一种船舶节能发电设备

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及节能发电技术领域，具体涉及一种船舶节能发电设备。

背景技术

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。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种船舶节能发电设备。

本发明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。