一种前后滚帆轮式海上风力发电船.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110848080A(43)申请公布日2020.02.28(21)申请号201911230835.5(22)申请日2019.12.05(71)申请人河北工业大学地址300401天津市北辰区西平道5340号(72)发明人王涛黄旭东郭玲(51)Int.Cl.F03D9/11(2016.01)F03D9/32(2016.01)F03D5/00(2006.01)F03D15/00(2016.01)B63B35/44(2006.01)H02K7/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种前后滚帆轮式海上风力发电船(57)摘要一种前后滚帆轮式海上风力发电船，主要包括导向尾叶，尾叶支杆，可伸缩滚帆轮组件，增速机，发电机，整流器，逆变器等组成。导向尾叶与尾叶支杆组合来引导风向。滚帆轮组件中，帆叶在帆杆上通过帆杆环和帆叶环相套与帆杆相连接，帆叶之间通过折页连接，帆叶被海风吹动带动滚帆轮筒转动，进而带动滚帆轮轴转动和套在其上的带座轴承转动，这样驱使了套在带座轴承上的小链轮转动，转动通过链条放大并传递给大链轮，大链轮转速通过增速机加速后输入发电机，产生电流，再输送到整流器经过整流，输送到蓄电瓶，最终通过逆变器逆变后经输出电缆输出。CN110848080ACN110848080A权利要求书1/1页1.一种前后滚帆轮式海上风力发电船，其特征为：本装置放置于近海区域，海风吹动导向尾叶，导向尾叶安装在尾叶支架上，尾叶支架固定在船体上，尾锚一端连接船体，一端在海底锚定，可伸缩前滚帆轮组件被滚帆轮支架I支撑，横向帆杆和纵向帆杆相互交错安装在滚帆轮支架I上，可折叠帆叶通过帆叶环与帆杆环的嵌套与帆杆相连接，可折叠帆叶之间以折页相互连接，定位挂销通过定位挂环与帆杆环相连接，定位挂销钉入滚帆轮筒边缘周围，滚帆轮轴安装在滚帆轮筒中，带座轴承I安装在滚帆轮轴上，小链轮I安装在带座轴承I上，链条I一端装有小链轮I，一端安装大链轮I，大链轮I通过连接轴I与增速机I连接，增速机I固定在增速机底座I上，增速机I通过连接轴I与永磁发电机I连接，永磁发电机I固定在永磁发电机底座I上，永磁发电机I通过输入电缆I与整流器连接，整流器通过连接电缆I与蓄电瓶连接，蓄电瓶通过连接电缆II与逆变器连接，逆变器II通过输出电缆连接近海岸，可伸缩后滚帆轮组件被滚帆轮支架II支撑，横向帆杆和纵向帆杆相互交错安装在滚帆轮支架II上，带座轴承II安装在滚帆轮轴上，小链轮II安装在带座轴承II上，链条II一端装有小链轮II，一端安装大链轮II，大链轮II通过连接轴II与增速机II连接，增速机II固定在增速机底座II上，增速机通过连接轴II与永磁发电机II连接，永磁发电机II固定在永磁发电机底座II上，永磁发电机II通过输入电缆II与整流器连接。2.根据权利要求1所述的一种前后滚帆轮式海上风力发电船，其特征为：海上风力吹动导向尾叶摆动，导向尾叶带动尾叶支杆促使船体摆向最有利于获得风能的方向，可伸缩滚帆轮组件中的可折叠帆叶转到下面时重力作用下可折叠帆叶向下伸展开，海风吹动伸展开的可折叠帆叶，推动纵向帆杆，纵向帆杆再驱动滚帆轮筒转动，通过链轮链条驱动增速机带动发电机发电，可折叠帆叶转到上面时在重力作用下可折叠帆叶向下折叠收缩，收缩后迎风面减小，形成风总是吹动下面伸展开的可折叠帆叶，单向旋转，同时风吹横向帆杆纵向帆杆上的可折叠帆叶呈波浪状摆动，一层一层递进，有利于可折叠帆叶在重力作用下的伸展与收缩，推动滚帆轮筒转动，同时推动了被套在滚帆轮筒里的滚帆轮轴一起转动，进而带动套在滚帆轮轴上的带座轴承I的转动，接着小链轮I也随着带座轴承I一起转动，通过链条I再带动大链轮I的转动，大链轮I的转动通过连接轴I带动增速机I运动，调节增速机的速比与力矩参数，可控制滚帆轮筒转动的转速不能过高，也就是滚帆轮筒转动的形成的可折叠帆叶的离心力不应高于可折叠帆叶的重力，增速机I运动通过连接轴I传递给永磁发电机I，永磁发电机I因此产生电流，永磁发电机I产生的电流经输入电缆I输送至整流器中，整流后的电流经连接电缆I输送至蓄电瓶中储存，并经连接电缆II输送到逆变器中，逆变后经输出电缆输出电能，可伸缩后滚帆轮组件工作过程方式与可伸缩前滚帆轮组件相同。2CN110848080A说明书1/3页一种前后滚帆轮式海上风力发电船[0001]技术领域：本发明专利属于海洋开发与发电工业技术领域。[0002]背景技术：利用海洋的能量已经成为近年来的热点。各种海浪发电装置和利用海洋平台的风力发电装置业层出不穷，但海上风力风暴难以预测，能量巨大，风机平台难以设置选址，难以对其进行很好的控制和利用。所以本发明针对其选址困难，不易控制提出一种海上风力发电船，提出利