江海直达船的产能装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种江海直达船的产能装置，包括设置在船底板上的电能产生装置、升压与控制中心以及将电能产生装置和升压与控制中心电连接的连接线路；其中，电能产生装置包括：固定装置；多个螺线隔板格，其布设在固定装置中，每个螺线隔板格的侧壁上缠绕有环形线圈，环形线圈通过电路与连接线路连接；运动磁棒，垂直于环形线圈径向平面可移动地设置在所述螺线隔板格中，在自然状态下，运动磁棒的底端与船底板接触连接且在此时，运动磁棒的顶端与固定装置的顶端之间具有间距。本发明专利技术集产能、储能和供能为一体，将恶劣海况时不利的导致船舶砰击的波浪能转化为有益、可控的清洁能源，不仅达到节能减排的效果，还为江海直达船提供了能源动力。

【技术实现步骤摘要】
江海直达船的产能装置
本专利技术属于绿色智能船舶的
，具体涉及一种集产能、储能和供能为一体的江海直达船的产能装置。
技术介绍
海洋中的波浪能总量约有5亿千瓦，其中可开发利用的约有1亿千瓦。作为清洁的可再生能源，利用波浪能比较合理的手段是波浪发电，较为成熟的波浪发电装置形式有震荡水柱型、机械型和水流型三种。这些装置多布置于海岸线附近，难以利用远海的波浪能，特别是船舶航行时周围的波浪能。面向船舶在海洋中航行的波浪能收集的技术与装置较少，且都是针对普通船舶于海洋中航行时出现频率最高的横摇运动带动下产能。目前国内对于江海直达船这一特殊船型在砰击作用下产生纵摇的波浪发电技术及装置研发尚处于空白状态。随着长江流域与沿海地区的物资交流日益广泛，科学技术的发展和江海之间的资源开发的需求，导致江海直达船舶运载要求不断提高。江海直达船船型具有较海船宽扁的特性，船舶的吨位增加后的新船型比原有的江海直达船船型更加宽扁。如何利用江海直达船较为宽扁的船型特点以及江海的波浪震颤来实现电能的产生和收集是目前研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种江海直达船的产能装置，该产能装置将对船体不利的波浪能转化为可控、有利的电能的产生，并集产能、储能和供能为一体。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种江海直达船的产能装置，包括设置在江海直达船船底板上的电能产生装置、升压与控制中心以及将所述电能产生装置和升压与控制中心电连接的连接线路；其中，所述电能产生装置包括：固定装置，其为中空结构，所述固定装置固定在船底板上；多个螺线隔板格，其布设在所述固定装置的中空区域中，每个所述螺线隔板格的侧壁上缠绕有环形线圈，所述环形线圈通过电路与所述连接线路连接；运动磁棒，其垂直于所述环形线圈径向平面可移动地设置在所述螺线隔板格中，在自然状态下，所述运动磁棒的底端与船底板接触连接且在此时，所述运动磁棒的顶端与固定装置的顶端之间具有间距。进一步地，在所述船底板上垂直设置多根纵横交叉的板体以形成具有多个隔间的船底板架，在所述船底板架上的每个隔间中均设置所述电能产能装置。进一步地，所述固定装置包括中空的主箱体以及与主箱体连接且中空的箱体框，所述主箱体和所述箱体框均设置在所述船底板架中且所述箱体框靠近所述船底板设置，多个螺线隔板格贯穿地设置所述主箱体和所述箱体框中。进一步地，所述箱体框的外围尺寸小于所述主箱体的外围尺寸，在所述箱体框的周向外壁上均匀设置有多个气囊，多个气囊在充气时通过充气接口与气泵连接，在将主箱体卡设在船底板架的隔间中时，采用充气泵对多个气囊充气进而将箱体框卡设在船底板架中。进一步地，在主箱体背离所述箱体框的端面上设置有上背板，所述上背板将所述运动磁棒向上运动的顶点限位在其底面处。进一步地，所述螺线隔板格包括内板格和包裹在所述内板格外的外板格，所述内板格和所述外板格之间具有空腔，所述环形线圈缠绕在所述空腔中。进一步地，在所述内板格两相对的内侧壁上对称地设置有滑槽，在所述运动磁棒的外壁上对应地设置有两滑块，所述两滑块一一对应地滑设在所述滑槽中，所述滑块在所述滑槽中上下运动的过程中带动所述运动磁棒在内板格中上下移动。进一步地，在所述运动磁棒的底部和顶部均设置有缓冲套。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术采用在江海直达船最大砰击部位上布置该产能装置，通过船体在海上航行时，波浪冲击船体时会造成船体的震颤，该震颤力会传递至运动磁棒上，运动磁棒受震颤作用影响在螺线隔板格中上下运动从而切割环形线圈12产生的磁感线产生电能，另外，与波浪直接接触的船底板受波浪的拍打作用也会发生变形和震颤，船底板受到的作用力也会传递给电能产生装置，从而使得运动磁棒在螺线隔板格中上下运动，进一步运动产生电能，产生的电能通过连接线路输送到升压及控制中心进行储存，当船体需要使用电能时，升压及控制中心将电能输送给船体使用，从而实现将船舶砰击的波浪能转化为有益、可控的清洁能源，实现节能减排的作用，绿色环保；本专利技术集产能、储能和供能为一体，将船舶航行于恶劣海况时不利的导致船舶砰击的波浪能转化为有益、可控的清洁能源，不仅达到节能减排的效果，还为江海直达船的智能化提供了能源动力。附图说明图1为本专利技术实施例江海直达船的产能装置的布置图；图2为本专利技术实施例江海直达船的产能装置的侧视图；图3为本专利技术实施例电能产生装置的俯视图；图4为本专利技术实施例电能产生装置的仰视图；图5为本专利技术实施例产能装置工作的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的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。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。申请人通过研究江海直达船航线载荷特点发现，江海直达船在江段所受波浪载荷幅值较小，而在海段所受载荷幅值较大，而考虑到江海直达船型宽型深比B/D大于中国船级社规定上限值2.5，意味着船型较为宽扁。针对这一特点，综合考虑江海直达船在海段航行时所受砰击载荷及其本身船型特点，利用船体在海段受到海浪的冲击并将该冲击作用转化为电能，进而研发出一种江海直达船的产能装置。本专利技术公开了一种江海直达船的产能装置，为了更好地利用波浪对船体的冲击能量，该产能装置设置在船底最大砰击压力峰值区域处，具体地，可以在船体各区域设置压力传感器，通过压力传感器对船底各区域的砰击压力进行测试，找到船舶航行时船底最大砰击压力峰值区域，并将产能装置设置在船底最大砰击压力峰值区域处。在江海直达船船底最大砰击压力峰值区域对应的船底板7内壁上竖直焊接多块纵横交叉的多块板体以形成具有多个隔间的船底板架1，该船底板架1用于固定产能装置。如图1和图2所示，产能装置包括固定在船底板架1的隔间中的电能产生装置2、升压与控制中心4以及将电能产生装置2和升压与控制中心4电连接的连接线路3，电能产生装置2产生电能并通过连接线路3将电能输送给升压与控制中心4进行储存。见图3和图4，电能产生装置2包括固定在船底板架1的隔间中的固定装置、设置在固定装置中的多个螺线隔板格11以及可移动地设置在螺线隔板格中的运动磁棒15。固定装置包括中空的主箱体5以及与主箱体5连接且中空的箱体框6，主箱体5和箱体框6均竖直固定在船底板架1的隔间中，多个螺线隔板格11贯穿地设置主箱体5和箱体框6中。为了进一步稳固固定装置，箱体框6的内围尺寸与主箱体5的内围尺寸相同，主箱体5的侧壁厚度大于箱体框6的侧壁厚度，即箱体框6的外围尺寸小于主箱体5的外围尺寸，并且在箱体框6周向外壁上设置有多个气囊9，多个气囊9在充气时通过充气接口10与气泵连接，在将主箱体5卡设在船底板架1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种江海直达船的产能装置，其特征在于，包括设置在江海直达船船底板上的电能产生装置、升压与控制中心以及将所述电能产生装置和升压与控制中心电连接的连接线路；其中，所述电能产生装置包括：/n固定装置，其为中空结构，所述固定装置固定在船底板上；/n多个螺线隔板格，其布设在所述固定装置的中空区域中，每个所述螺线隔板格的侧壁上缠绕有环形线圈，所述环形线圈通过电路与所述连接线路连接；/n运动磁棒，其垂直于所述环形线圈径向平面可移动地设置在所述螺线隔板格中，在自然状态下，所述运动磁棒的底端与船底板接触连接且在此时，所述运动磁棒的顶端与固定装置的顶端之间具有间距。/n

【技术特征摘要】
1.一种江海直达船的产能装置，其特征在于，包括设置在江海直达船船底板上的电能产生装置、升压与控制中心以及将所述电能产生装置和升压与控制中心电连接的连接线路；其中，所述电能产生装置包括：
固定装置，其为中空结构，所述固定装置固定在船底板上；
多个螺线隔板格，其布设在所述固定装置的中空区域中，每个所述螺线隔板格的侧壁上缠绕有环形线圈，所述环形线圈通过电路与所述连接线路连接；
运动磁棒，其垂直于所述环形线圈径向平面可移动地设置在所述螺线隔板格中，在自然状态下，所述运动磁棒的底端与船底板接触连接且在此时，所述运动磁棒的顶端与固定装置的顶端之间具有间距。


2.根据权利要求1所述的江海直达船的产能装置，其特征在于，在所述船底板上垂直设置多块纵横交叉的板体以形成具有多个隔间的船底板架，在所述船底板架上的每个隔间中均设置有所述电能产能装置。


3.根据权利要求2所述的江海直达船的产能装置，其特征在于，所述固定装置包括中空的主箱体以及与主箱体连接且中空的箱体框，所述主箱体和所述箱体框均固定在所述船底板架中且所述箱体框靠近所述船底板设置，多个螺线隔板格贯穿地设置所述主箱体和所述箱体框中。

【专利技术属性】
技术研发人员：甘进，李世桢，吴卫国，王一雯，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42