专利名称：风帆、风电综合节能船的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能船,特别是一种风帆、风电综合节能船。
背景技术：
随着经济的快速增长和人口的不断增加，缓解资源不足的矛盾，改善生态环境，实现可持续发展，成为十分紧迫的任务。研究和实践表明，新能源和可再生能源资源丰富、分布广泛、可以再生且不污染环境，是国际社会公认的理想替代能源。新能源和可再生能源的开发利用不仅可以解决目前能源紧张的问题，还可以解决与能源利用相关的环境污染问题，促进社会和经济发展。风能是比较容易开发的新能源，全球范围内都分布着比较丰富的风力资源，将风能应用在船舶上便成为人们研究的热点。首先，风能的利用有着悠久的历史和丰富的经验；其次，风能是取之不尽用之不竭的自然能源。船舶业对风能的利用主要是 通过布置在船上的风帆借助风的能量，在保证船舶各项性能稳定的条件下，从而推动船舶前进，利用范围有限。
发明内容本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低、利用风能推动船舶前行的同时还可利用风能进行发电、充分利用风能的风帆、风电综合节能船，克服现有技术的不足。本实用新型的风帆风电综合节能船，包括主船体、与主船体相连接的主甲板、固定连接在主甲板上的桅杆及与桅杆相接的风帆，所述的风帆、风电综合节能船配有空气透平发电机，空气透平发电机的空气透平部分设在主甲板上，所述的风帆由骨架连接成凹形，凹形的底部有气流出口，该气流出口与气流导管的一端相接，气流导管的另一端接有喷嘴，所述的喷嘴与所述的空气透平部分相接。本实用新型的风帆风电综合节能船，其中所述的风帆包括上骨架和两个对称设置的下骨架，各骨架的一端均与法兰活动连接，所述的气流导管与法兰相接；上骨架分别与两个下骨架之间连接有风帆面料形成左侧面和右侧面，两个下骨架之间连接有风帆面料形成下面，左侧面、右侧面和下面形成凹形风帆；所述的气流出口位于左侧面、右侧面和下面相交处凹形的底部，所述的法兰的内孔与该气流出口相连通。本实用新型的风帆风电综合节能船，利用风帆航行时，风帆接收的气流可通过气流导管经喷嘴加速向空气透平发电机提供风能，使其运行发电，整体结构简单，成本低，在利用风能助航的同时利用风能向船舶提供电能，将风能发电与风帆助航有机的结合，多角度多途径更有效地利用风能资源，传统的风帆船只将部分的风能转化为推进力，大部分能量从风帆周边溢出；而此节能船通过特殊的风帆结构减少风能的溢出，将部分风能转化为电能；因地制宜，将航行中的风能转化为电力及船舶辅助动力。
图I是本实用新型具体实施方式
的结构示意图；[0008]图2是图I所示的A向示意图。
具体实施方式
如图所示12为主船体，2为固定在主船体12上方主甲板上的桅杆。本实用新型的风帆、风电综合节能船配有空气透平发电机，空气透平发电机包括空气透平部分13和与之相连接的发电机部分，空气透平部分13安装在主甲板上方，发电机部分可安装在主甲板上或机舱内或其他合适的位置，空气透平发电机运行所产生的电能可作为船上各种设备的动力源或照明等。桅杆上安装有风帆，风帆由骨架连接成凹形，凹形的底部有气流出口，该气流出口与气流导管的一端相接，气流导管的另一端接有喷嘴。风帆的具体结构是有上骨架5和两个对称设置的下骨架3，各骨架的一端均与法兰7活动连接，即各骨架在法兰7端可相对转动变化角度，可采用球头连接或销轴连接方式。气流导管8的一端与法兰7相接。上骨架 5分别与两个下骨架3之间连接有风帆面料形成左侧面10和右侧面6，两个下骨架3之间 连接有风帆面料形成下面11，左侧面10、右侧面6和下面11形成凹形风帆，凹形的底部为气流出口，法兰7刚好位于凹形底部气流出口处，法兰7的内孔与该气流出口相连通。 气流导管8的另一端接有喷嘴9，喷嘴9与空气透平部分13相接，为发电机部分提供风能。安装时，上骨架5的上端通过连接件I即套筒滑轮等与桅杆2连接，其安装方法与现有的风帆船相同，在两个下骨架3的端头连接有绳索，利用风帆前行时，可将绳索分别缠绕在绳索连接桩4上。也可安装多个风帆并各气流导管并列连接，增大气流量。航行时，风吹向风帆的凹面，使相当一部分气流收集在气流出口处，并经气流导管8和喷嘴9流出，向空气透平部分13提供风能，用于发电。
权利要求1.一种风帆、风电综合节能船，包括主船体(12)、与主船体(12)相连接的主甲板、固定连接在主甲板上的桅杆(2)及与桅杆(2)相接的风帆，其特征在于所述的风帆、风电综合节能船配有空气透平发电机，空气透平发电机的空气透平部分(13)设在主甲板上，所述的风帆由骨架连接成凹形，凹形的底部有气流出口，该气流出口与气流导管(8)的一端相接，气流导管(8)的另一端接有喷嘴(9)，所述的喷嘴(9)与所述的空气透平部分(13)相接。
2.根据权利要求I所述的风帆、风电综合节能船，其特征在于所述的风帆包括上骨架(5)和两个对称设置的下骨架(3)，各骨架的一端均与法兰(7)活动连接，所述的气流导管(8)与法兰(7)相接；上骨架(5)分别与两个下骨架(3)之间连接有风帆面料形成左侧面(10)和右侧面(6)，两个下骨架(3)之间连接有风帆面料形成下面(11)，左侧面(10)、右侧面(6)和下面(11)形成凹形风帆；所述的气流出口位于左侧面(10)、右侧面(6)和下面(11)相交处凹形的底部，所述的法兰(7)的内孔与该气流出口相连通。
专利摘要本实用新型风帆风电综合节能船，包括主船体、与主船体相连接的主甲板、固定连接在主甲板上的桅杆及与桅杆相接的风帆，在主甲板上设有空气透平发电机，风帆由骨架连接成凹形，凹形的底部有气流出口，该气流出口与气流导管的一端相接，气流导管的另一端接有喷嘴，喷嘴与所述的空气透平发电机相配。利用风帆航行时，风帆接收的气流可通过气流导管向空气透平发电机提供风能，使其运行发电，整体结构简单，成本低，利用风能向船舶提供了电能，将风能发电与风帆助航有机的结合，多角度多途径更有效地利用风能资源。
文档编号F03D9/00GK202743473SQ20122034389
公开日2013年2月20日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者郑艳娜, 刘德兴, 陈昌平, 桂劲松, 王晶, 张瑞瑾 申请人:大连海洋大学