专利名称：抢险救灾专用发电及给排水一体化设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发电机与给排水多功能设备，尤其是抢险、救灾、救火与三防(防汛、防风、防旱)专用的设备。
背景技术：
目前我国各地三防办及抢险部门都因抢险与救灾的需要，每年都批量分别采购移动式的应急发电机、移动式应急排污泵、移动式应急灌溉泵，其中欠缺消防车保障的地区还会多采购移动式消防泵。以致一个抢险物资库里同时库存多种不同用途的装备。除应急发 电机有可能与各种水泵一起参与抢险，而多种不同用途的水泵则各自待命。传统设计的设备不但要翻番的采购预算，还要修建庞大的库房，并付出不菲的保养成本。另外现有标准制造的设备多考虑的是移动的因数而忽略了应急设备的使用特殊性由于设备往往长期库存(包括救灾现场的存放)，而且使用现场的环境往往都很恶劣，所以“抢险救灾专用”设备必须出库就能用，且性能可靠、环境适应性强。所以抢险救灾设备在设计的初始阶段就应充分考虑适应性及一切可能导致产品失效的因素。对于抢险救灾专用的设备，应当按抢险、救灾各种可能出现的场合、运行工况设计发电机与给排水多功能设备。众所周知，内燃机驱动的发电机组最容易损坏的部件是蓄电池。目前各地三防抢险指挥部已大量采购到的应急移动电站或移动水泵机组的调查结果显示普遍存在蓄电池在应急抢险而调用时已经失效而须临时更换新电池。对库存的大量设备进行持续保养的要求并不具备可操作性，因此均不能满足随时应急调用的需求。
实用新型内容本实用新型针对现有技术的不足，提供一种高可靠性的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备。设备能够随调随用，在各种抢险、救灾的恶劣环境下供电并同时满足大流量排污或中扬程灌溉或高扬程灭火的多功能给/排水设备。本实用新型的技术方案如下抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，包括发动机和发电机，发动机与发电机机械连接，其特征在于还包括水泵，发电机通过加长后轴与水泵连接。进一步的，发电机与水泵之间还设计了离合器，离合器优选电磁离合器。进一步的，还包括与发动机、发电机和水泵都相连的控制仪表。进一步的，还包括与发电机电连接的充电机以及与充电机电相连的无极性超级电容器，控制仪表及离合器均由无极性超级电容器供电。进一步的，发动机是风冷柴油机。进一步的，所述发动机采用机械式调速器。进一步的，所述的发动机采用手动弹簧储能的机械式启动器。进一步的，发电机为稀土永磁发电机。进一步的，所述的水泵为离心式自吸泵。[0015]当只需发电用途时可以通过离合器分离水泵。当只需给排水用途时可以控制发电机的输出开关分闸不送电，发电机的转子只作为水泵的传动轴传动扭矩，而离合器通电则水泵运行。当机组须同时供电及给排水工作时，可令离合器通电与发电输出开关合闸送电。本实用新型的一体化设备可以是移动抢险也可以固定安装使用。本实用新型的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备可以在仓库、野外非露天环境作长期(半年以上)的保存，允许保存温度_40°C +60°C。一体化设计的机组从仓库取出后不用做任何的处理(只添加柴油或同时灌装润滑油)就能在5分钟内供电、供水。使用环境温度满足_15°C +50°C (更低的环境温度可加辅助启动手段)，湿度20% 98%RH均能正常工作，满足国内任何地区、季节的各种抢险、救灾随时紧急调用。本实用新型采用纯机械的、最传统的、最可靠的方式完成启动，另外配置机械调速器、永磁发电机与自吸水泵，满足苛刻的储存条件与恶劣的使用环境，具备可靠性高、电磁兼容优秀、结构简单、容易操作、维修方便等特点。
图I是本实用新型的结构示意图。图中不出1 :发动机；2 :机械调速器；3 :发电机4 :手动弹黃储能的机械式启动器；5 :无极性超级电容器；6 :控制仪表；7 :离合器8 :水泵；9 :底盘。
具体实施方式
本实用新型的具体实施方式
如下发动机的启动系统采用当今专为应急设备设计、配套的手动弹簧储能的机械式启动器4，纯机械操作的产品具有良好的环境适应性，能方便实现手动盘车与人工储能启动的功能。手动弹簧储能的机械式启动器4能对仓存已久、受潮甚至经受雨淋的发动机进行手动盘车，以便对存放已久的发动机预润滑并初步确认没有锈蚀、卡死。使设备能承受长期受高/低温的保存环境而随时能投入工作。本实用新型的控制系统能满足设备故障停机要求，当发电机3出现异常故障时能得到可靠的保护，设计发动机I配置常开式油门，采用手动排气、手动盘车、人工储能启动、手动升速、手动合闸送电的模式。当发动机I发生(高冷却温度、低润滑油压力、皮带断、超速、欠频、发电电压超限)故障时自动切断供油。当供电发生(发电欠压、超负荷、输出短路、漏电)故障时由断路器切断输出。本实用新型包括与发动机I、发电机3及水泵8都相连的控制仪表6，但其不作为主控部件，拆除后仍能发电输出及给排水。发电机3采用稀土永磁发电机，其没有励磁绕组、旋转整流器、压敏元件、励磁发电机、电压调节器等易损部件与电路。任何情况下设备不容易损坏，甚至水淹后不用拆卸，直接短路定子，低速运行4小时就可烤干定子重新发电。普通的水冷发动机长期存放必须将冷却液放空，再次使用时则重新添加，不利于应急的条件(特别是高/低温环境)，因此本实用新、型的发动机I采用风冷式柴油发动机，只需添加润滑油及燃油就能工作。为了提高设备的可靠性与电磁兼容，采用纯机械调速器2。[0027]发动机I运行后机身充电机对配置的无极性超级电容器5充电，可提供24V的直流电供控制仪表6、离合器7及抢险现场的(可能是潮湿、混乱、不安全的环境)低压安全照明。发电机3与水泵8是通过离合器7连接的，本实施例中采用电磁离合器，当发动机I运行正常后，如果需要给/排水作业，则附带的24V电源可为电磁离合器供电，发动机I通过发电机3的后轴拖动水泵8工作，本实施例中水泵8采用离心式自吸泵。本实用新型的发电与给排水一体化设备可固定安装，也可以固定于移动设备上，如拖挂车。本实用新型的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备可以在仓库、野外非露天环境作长期(半年以上)的保存，允许保存温度_40°C +60°C。一体化设计的设备从仓库取出后不用做任何的处理(只添加柴油或同时灌装润滑油)就能在5分钟内供电及给/排水。 使用环境温度满足_15°C +50°C (更低的环境温度可加辅助启动手段)，湿度20% 98%RH均能正常工作，发动机的空滤配备沙漠型的重型过滤器，在沙漠或各种大粉尘的抢险环境里能正常工作。满足国内广大地区、不同季节的各种抢险、救灾随时紧急调用。
权利要求1.抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，包括发动机和发电机，发动机与发电机机械连接，其特征在于还包括水泵，发电机通过加长后轴与水泵连接。
2.根据权利要求I所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于发电机与水泵之间还设计了离合器。
3.根据权利要求2所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于还包括与发动机、发电机和水泵都相连的控制仪表。
4.根据权利要求3所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于还包括与发电机电连接的充电机以及与充电机电相连的无极性超级电容器，控制仪表及离合器均由无极性超级电容器供电。
5.根据权利要求I至4任一项所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于发动机是风冷柴油机。
6.根据权利要求5所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于所述发动机采用机械式调速器。
7.根据权利要求5所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于所述的发动机采用手动弹簧储能的机械式启动器。
8.根据权利要求I至4任一项所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于发电机为稀土永磁发电机。
9.根据权利要求I至4任一项所述的抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，其特征在于所述的水泵为离心式自吸泵。
专利摘要本实用新型公开了一种抢险救灾专用发电及给排水一体化设备，包括发动机和发电机，发动机与发电机机械连接，还包括水泵，发电机通过加长后轴与水泵连接。设备能够随调随用，在各种抢险、救灾的恶劣环境下供电并同时满足大流量排污或中扬程灌溉或高扬程灭火的多功能给/排水设备。本实用新型满足国内任何地区、季节的各种抢险、救灾随时紧急调用，具备可靠性高、结构简单、容易操作、维修方便等特点。
文档编号F04D13/06GK202441485SQ201220067808
公开日2012年9月19日 申请日期2012年2月28日 优先权日2012年2月28日
发明者郑全, 郑浩 申请人:广州三业科技有限公司