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用海浪作動力雙體巨輪能航行的方法

文檔序號:4117568閱讀:588來源:國知局
專利名稱:用海浪作動力雙體巨輪能航行的方法
領域本發(fā)明是海洋內(nèi)的巨型海輪中的一種,同屬于海洋運輸交通工具中的一種,它包括在海洋航行運輸中的輪船領域內(nèi)。
目前現(xiàn)有技術目前在海洋航行運輸中,有大小不同的船只很多種,但它們都是要用燃料資源的消耗作為能源,轉(zhuǎn)變成能量來作功,把螺旋槳推進器推動海水后,產(chǎn)生向前推動的動力,使船支能夠向前航行。如用煤、油、核能等資源,為動力的船支,很多五花八門,大大小小、長長短短等,但它用都要消耗資源后才能產(chǎn)生動力。也還有用風能作為船支的動力的小帆船,不用資源作動力,可是它的載重量很小,速度慢,不能用于現(xiàn)代海洋運輸?shù)慕煌üぞ邅硎褂谩?br> 發(fā)明目的本發(fā)明是利用海洋中的可再生能源中的海浪,作為推動載重巨輪前進的動力,在不消耗資源的情況下,完成海洋的載貨和載人運輸工程,是人類在征服海洋工程中最節(jié)約資源和能源,更是最環(huán)保的一種交通工具,同時本發(fā)明可以經(jīng)過小小的變型后,就可以改作為近海中的海浪發(fā)電站,并把廉價電能輸送到陸地或海上石油鉆井平臺的發(fā)電、或動力使用等等,同時本發(fā)明的巨輪還可以長時不靠岸加燃料地進行航行,并且還能是不用上岸加淡水的巨輪,它本身能發(fā)電,用廉價的電能把海水淡化成優(yōu)質(zhì)淡水,供應自己巨輪上的旅客和船員飲用。如果把這技術改裝后可以作為近海的海水淡化廠,把海水淡化成優(yōu)質(zhì)淡水,源源不斷地供應陸地和海上無淡水的島嶼等等。使荒島變成有人居住的寶島,把離海洋較近的陸地沙漠變成綠洲。
本發(fā)明的技術方案本發(fā)明與現(xiàn)在制造輪船的方法完全一樣,不同之處是把兩條輪船合并成一條,形成一條雙體巨輪,但與現(xiàn)有的雙體輪船也有本質(zhì)上的不同,它本生沒有利用資源的動力裝置,它在兩條船體中間是一個發(fā)電機組群體,它利用海浪的上升和下降,所產(chǎn)生的動能和勢能作為能源的發(fā)電機組的群體,一般都是由16臺至32臺的海浪發(fā)電機組合的發(fā)電機群體,總體發(fā)電功率一般是1.5萬千瓦到3萬千瓦,由每臺發(fā)電機組并起來成一個整體,把發(fā)出來的交流電經(jīng)硅整流后,變成直流電,輸入蓄電瓶組儲存。用直流電動機的輪船推進器,使轉(zhuǎn)輪的葉片轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn),傳遞給海水產(chǎn)生推力使巨輪前進,并把用不完的,多于電能儲存起來,當發(fā)電機組電力不足時釋放出來給直流電動機用。同時可作為全船的照明和生活用電等等。
單個發(fā)電機組是由發(fā)電機轉(zhuǎn)子、浮子、定子、定子銅線圈組等組成,主要動力設備是浮子,它利用海浪動力把浮子與轉(zhuǎn)子的上升和下降來發(fā)電,它們都安裝在雙體巨輪中間的發(fā)電機組群體當中。雙體巨輪中間的發(fā)電機組合群體的骨架用型鋼和鋼板焊接成一個整體。它與巨輪的甲板平行,在甲板下面一米以下才是一個個單個的發(fā)電機組,每單個發(fā)電機組都安裝在一個用鋼板卷制成的圓筒型中,如副圖1所示,轉(zhuǎn)子是用釹、鐵、硼的合金所做成的圓柱型,高強度永久性磁鐵。它的高度是由在設計輪船所利用平均海浪高度來定,它與海浪整個高度是一樣長度(一般為1.5-2米左右)。它下直接固定在浮子體上方,與浮子連成一個整體,浮子在海浪的作用下,上升和下降的動能和勢能直接帶動轉(zhuǎn)子上升和下降。轉(zhuǎn)子和浮子都用滑槽固定安裝在鋼板卷制成的圓筒中的滑軌上,配合成一個運動整體,在滑軌道上進行上下運動,使轉(zhuǎn)子穿過定子線圈,作上下運動。用磁力線去切割定子的高絕緣的銅線圈(用高性能塑料密封,防止海水浸入線圈),使用銅線圈內(nèi)產(chǎn)生電流流出,這樣把動能和勢能轉(zhuǎn)變成電能,輸送到控制屏內(nèi)安裝的硅整流器,把交流電能轉(zhuǎn)變成直流電能,并連成強大的電能,供給用電的直流電動機旋轉(zhuǎn),直接推動巨輪前進等等……。蓄電瓶組把多余的電能儲蓄起來再利用。定子的外殼固定在鋼制圓筒內(nèi),內(nèi)是絕緣銅線圈組體,當轉(zhuǎn)子上下運動時,轉(zhuǎn)子的磁力線來回切割定子線圈,使線圈來回地產(chǎn)出電流,流向控制屏,供給用電的地方。鋼板卷制成的圓筒型的上方有一個空氣進出孔,與進出氣管連成一個整體,當轉(zhuǎn)上升時把空氣從上排出,當轉(zhuǎn)子下降時,又由出氣管向下供氣。這樣轉(zhuǎn)子才能很好地運動,用磁力線去切割線圈發(fā)出強大的電能,本發(fā)明的直流電動機,在左右船體后面的海水中安裝一臺,用電能把它轉(zhuǎn)動就產(chǎn)生推力向前,船體在正常前進時兩臺直流電動機的軸旋轉(zhuǎn)方向是一致的,當需要船體改變航向時,就用一臺正轉(zhuǎn),一臺反轉(zhuǎn),本巨輪就能在很小的半徑內(nèi)改變前進方向,是本發(fā)明最佳功能之一,本發(fā)明可以設計高功率大馬力的船。就是利用多安裝發(fā)電機的臺數(shù),組成一個大功率的發(fā)電系統(tǒng),用更大動力推動本發(fā)明巨輪在高轉(zhuǎn)速地前進,本發(fā)明的吃海水深度為所載重量之度,使發(fā)電機組群的底部與本巨輪的海水平面一致,這樣才能保證,海洋中產(chǎn)生的海浪能很好地推動浮子,它帶動轉(zhuǎn)子上升和下降,這樣就能使定子能發(fā)出最佳、最大的電能,也供應本發(fā)明的動力需要。
本發(fā)明的實際操作與工藝流程本發(fā)明在由設計出本發(fā)明載重船的總噸位后,設計出雙體船的總吃海水深度,也就是船的總排水量是多少?設計出需多大的動力,推動本發(fā)明雙體船所需的總功率量是多少?再計算每臺發(fā)電機組的功率為多少?發(fā)電機群體總功率是直流電動機總功率的1.6-1.8倍。又是用多少臺發(fā)電機組,組合成的發(fā)電機群的供電群體。把每臺發(fā)電機的功率定下后,就能計算出浮子的浮力量是多少?體積是多大,高度、寬度、厚度(就能決定發(fā)電機組群體的總體的高程)和總體排數(shù)和寬度是多少?就能計算出整個發(fā)電機組群的體積是多大?用多大的型鋼和數(shù)量多少的鋼材等等。用來制作成一個整體相配套的裝置等等,每臺單個發(fā)電機組就連接好線路到控制屏,再到駕駛室由控制人員進行整體控制,如起動、發(fā)電、送電、前進、轉(zhuǎn)向等。這樣巨能就迎作海浪,奮通前進,很好地利用海洋自身產(chǎn)生的能量,推動作本發(fā)明以海浪為動力的巨輪在世界各大洲,乘風破浪前進,為世界人民服務!本發(fā)明的實際操作過程是,當海浪用力推向本船底斜面擋板,擋板上的阻力擋做海浪向前推進,使海浪上升的動力傳遞給浮子,又因海浪是起伏的,當把浮子向上推動到最高位置后,這樣浮子帶作轉(zhuǎn)子一同向上升,這樣就把動能轉(zhuǎn)變成電能,就是轉(zhuǎn)子用它的磁力線去切割定子的銅導線圈,產(chǎn)生電流輸送到蓄電池和控制屏,直到用電的機器和其它用電設備。當海浪在往下退到最低點的過程,同樣使浮子和轉(zhuǎn)子一同在地心引力的作用下,轉(zhuǎn)子在定子線圈內(nèi)下落,這樣就把勢能轉(zhuǎn)換成電能,這樣周而復始地運動作,海浪發(fā)電機就永不停止地發(fā)出廉價的電能,由多個發(fā)電機組,組合成的發(fā)電機群,就每時每刻發(fā)出強大的電能,把巨輪推用向前直達目的地,當海浪小時,電量不足時,蓄電瓶組合體又把原來所儲的電能釋放出來一起供給直流電動機,推動作巨輪航行,當電能過剩時蓄電屏組合體又把多余的電能儲蓄起來備用。這些過程都在本發(fā)明的雙體巨輪的左、右駕駛室內(nèi)人員來完成控制所有的功能。當全速前進時,把帶動螺旋槳推進器的兩臺直流電動機開到最高擋位后,船就能高速前進了,當需要低速時(因直流電機是最好變速的),把控制屏開關調(diào)到低擋位上,當巨輪需要轉(zhuǎn)彎時,就可以在低擋位上進行工作,兩臺電機是同時開動的,但是用一臺正轉(zhuǎn),一臺反轉(zhuǎn)這樣本巨輪就能在很小半徑內(nèi)轉(zhuǎn)過方向,是其他單體輪船辦不到的。本巨輪最大的優(yōu)點還在,大風浪中前進時很平穩(wěn),是其它任何輪船辦不到的,因為本發(fā)明是把海浪變成電能,等于安裝有很好的減振器,又因本發(fā)明巨輪占的面積比其它船支都大,當然很平穩(wěn)了。本發(fā)明的巨輪不用動力就能在海上航行到永遠,這當然是其它輪船辦不到的。就是因為海洋中每時每刻都有大小不同的海浪產(chǎn)生,它就是人類取之不盡用之不完的能源之一。就這樣發(fā)電機組都還能不斷的發(fā)出電能加以儲備后,得到以后使用之功能。巨輪要停下就更簡單了,關上兩臺推進器電機的電源就完成停下來靠岸碼頭的功能,本巨輪要立刻停住,就用抵擋位的開關將電動機反轉(zhuǎn)一下,馬上就停下來??茖W原理第一是應用“法拉弟”的線圈被磁力線切割后,把機械能轉(zhuǎn)變成電能的原理。也就是利用海浪上升之浮力,把浮子推動上升的機械能推動轉(zhuǎn)子(永久磁鐵)上升,又因海浪退下后,又產(chǎn)生的勢能使轉(zhuǎn)子下降,這樣形成轉(zhuǎn)子(永久磁鐵)在定子內(nèi)作來回的機械直線運動,使定子的銅線圈被磁力線來回地切割后,就產(chǎn)生電能輸送到控制屏內(nèi)的硅整流器直接連接到蓄電屏組合體,又再送到直流電動機,把雙體巨輪推動在海中航行。完成整過發(fā)電過程是利用升降浮子和轉(zhuǎn)子,確保最佳位置后,就能很好地把海浪產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)變成電能。
第二,本發(fā)明把雙體船的船體吃水較深,所以在海洋中是相對平穩(wěn)的,但是又是起平衡作用的平臺,確保雙體船中間的發(fā)電機組,在比較平穩(wěn)的狀態(tài)下利用海浪的上升和下降的動能、勢能來發(fā)電,蓄電瓶組又起到平衡電力的功能作用,所以本發(fā)明的巨輪能很好地航行于大海之中。
第三,本發(fā)明的雙體巨輪,有進水口,由電動閥門控制,當巨輪的吃水深度不夠時,可以通過進水口打開電動閥門放入海水到船底部加重船體重量,下降得到平衡于發(fā)電機群所需要定位吃水深度。(就是巨輪卸貨后,船體重量減少時)當巨輪需要載貨時,用抽水機把船底的海水抽出后,保證船體吃水深度,使發(fā)電機群體的平臺底部與海水面的平行接作的功能,使發(fā)電機能更好地發(fā)電。

背景技術
相比的效果1、本發(fā)明是海浪作為動力的特種巨輪,不消耗燃料,當時背景技術是無以能比的。
2、就是本發(fā)明不消耗資源性的能源,當然是最節(jié)約資源、能源的航海巨輪了。
3、就是本發(fā)明不消耗資源的燃料,就無污染的排放是全世界能用于大型海洋運輸業(yè)的巨輪中是最環(huán)保的發(fā)明了。
4、本發(fā)明的發(fā)電機組群的數(shù)量由設計者計算后,設計出最大量,最佳效果量的發(fā)電機群組的功率用來保證本巨輪能在高速、安全又經(jīng)濟條件下運行,背景技術是無一能比的。
5、本發(fā)明是雙體船,在中行中是最平穩(wěn)的,加上發(fā)電機組群體把大浪變成能量,等于一個最完美的減振器是本發(fā)明的技術在航行于大風大浪中是最平穩(wěn)和最舒適的海輪了,背景技術是辦不到的。
6、本發(fā)明是用海浪作動能的雙體巨輪,當然是當代世界在海洋中航行的最經(jīng)濟的交通工具了。
用現(xiàn)成設備、材料實現(xiàn)發(fā)明的最好方式本發(fā)明應用在現(xiàn)代造船業(yè)中上30-40萬噸的巨輪中都是非常成熟的技術,當然用現(xiàn)在鋼材和造船技術建造各載5萬噸級的船體是非常簡單的事情了,所以在此不用更多的說明。應用現(xiàn)代造船廠的現(xiàn)在裝備、材料,首先建成長128米的兩條單體海輪,高程28米,寬度在30米的左船體(1)和右船體(2)的甲板下焊接骨架,構成數(shù)個發(fā)電機組所需的圓筒型機體殼,先路裝入用鋼板卷制密閉的浮子(18),并固定好位,先安裝好定子殼,再安裝線圈(10)又在吊入轉(zhuǎn)子(7)安裝在定子線圈(10)的圓心內(nèi);再把滑軌安裝入定子(9)的滑槽(20)內(nèi),配合好固定,以保證轉(zhuǎn)子在上下運動時不移位變形等等。同時安裝好浮子(18)的滑槽和滑軌,這樣保證海浪把浮子(18)推動上升和下降時不變位。轉(zhuǎn)子(7)直接連接安裝在浮子(18)上,調(diào)好同心度后固定就位。定子線圈(10)的出線與控制屏(11)內(nèi)的硅整統(tǒng)器連接,再連接蓄電屏組(13),控制屏(11)上的開關出線連接直流電動機(16)形成一個回路的組合,又是由每臺機組單個組合構成的發(fā)電機群,數(shù)量由設計的船只的功能和用電量來定功率,發(fā)電機組群體定額功率是直流電機總功率的1.6-1.8倍左右,功率與同等功率的蓄電屏組(13)功率相匹配就可以了。在雙位船的左船體(1)和右船體(2)的底部船艙都有電動閥門的進水口(14)用來開通時進入海水到船內(nèi),平衡整個船體的吃水深度定位度,保證發(fā)電機組群在海浪作用的位置上很好地發(fā)電用。抽水機的排水管(5)排水管口(21)用來排出海水的功能用。這樣是保證了轉(zhuǎn)子在向上運動時排氣用的,轉(zhuǎn)子(7)的頭上的排氣管(5),它用于轉(zhuǎn)子上升時排氣,下降時吸入氣,用來確保發(fā)電機組的正常運行用。都是由總排氣管口(21)吸入與排出氣體。船體斜面(17)是用于擋住海浪,使海浪很好地推動浮子(18)向上升與下降的功能用。
最后在發(fā)電機組的骨架上安裝平臺板與整個船的平臺(3)形成一個大的雙體船的完整平臺。平臺(3)以上就好放置集裝箱(4)作為運輸貨物主體。在雙體船的左船體(6)和右船體(8)上還建有本船的左駕駛室(1)和右船駕駛室(2)作為控制全船的安全駕駛系統(tǒng)的功能作用,使本發(fā)明在浩瀚的海洋中乘風破浪地航行。
本發(fā)明是最優(yōu)選設計之一,不管巨輪大小,和長短,只要是用海浪作為動力發(fā)電的裝置,能在大海中航行都是本發(fā)明之內(nèi),并在近海內(nèi)用此方法發(fā)電的海上發(fā)電平臺,等等……。用于發(fā)電、海水淡化工程、水電解成氫氣和氧氣工程、用發(fā)電作為石油海上平臺的供電工程,都屬于本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。


圖1本發(fā)明的各部件名稱1、左船體駕駛室 2、左船體駕駛室3、船體平臺 4、集裝箱5、排氣管 6、左船體7、發(fā)電機轉(zhuǎn)子 8、右船體9、發(fā)電機定子 10、定子絕緣銅線圈11、控制屏12、銅導電線13、蓄電瓶組合體 14、海水進口15、排海水口 16、直流電動機17、船底擋板 18、發(fā)電機浮子19、浮子滑槽與滑軌20、轉(zhuǎn)子滑槽與滑軌21、排氣管出口
權利要求
1.一種用海浪作動力的雙體巨輪能航行的方法其特征是由左船體(6)和左船體(8)所組成的雙體巨輪,中間用型鋼焊成骨架把左船體(6)和右船體(8)連接成一條整體的巨輪,中間型鋼和鋼板卷制焊接成一個整體,它是由多個單個的發(fā)電機組組成發(fā)電機群體,并排和橫排的格式組合成群體,單個發(fā)電機組由單個型鋼和鋼板卷制成的圓筒型發(fā)電機組的外圍體內(nèi),再安裝有發(fā)電機定子(9)和定子銅線圈(10)中間是轉(zhuǎn)子(7),轉(zhuǎn)子下面連接固定在用鋼板卷制成圓筒型并密閉的浮子(18)所組成,但是轉(zhuǎn)子(7)和浮子(18)的滑槽都安裝在鋼鐵機殼上的滑軌(20)與(19)上,它控制作轉(zhuǎn)子(7)和浮子(18)用滑槽和滑軌配作上下直線運動,海浪的起伏力量直接作用在浮子(18)上,使浮子(18)直線上升和下降,又因轉(zhuǎn)子(7)固定在浮子(18)上,所以浮子(18)的上升和下降直接帶轉(zhuǎn)子(7)穿過定子線圈(10)上升和下降,轉(zhuǎn)子是用釹、鐵、硼材料作成高強性的永久性圓柱體磁鐵,轉(zhuǎn)子(7)在浮子(18)的帶動下在定子(9)的銅線圈(10)內(nèi)作上下來回的運動,轉(zhuǎn)子(7)磁體的強磁力線就來回地切割定子銅線圈(10)高絕緣的定子銅線圈(10)內(nèi)就產(chǎn)生電流,發(fā)電機組就開始發(fā)電,就這樣浮子(18)帶動轉(zhuǎn)子(7)作周而復始的運動,發(fā)電機組就不停的發(fā)出電能,定子銅線圈(10)出線與其它出線用銅導線(12)串聯(lián)和并聯(lián)在控制屏(11)內(nèi)的硅整流器內(nèi),把發(fā)出的交流電整流成直流電,向蓄電屏組(13)供電,控制屏的開關,連接作直接流電動機(16),當啟動開關,直流電動機正常轉(zhuǎn)后,用螺旋推進器推動巨輪航行。同時發(fā)電機群體發(fā)出多余的電能送入蓄電屏(13)組合體的內(nèi)儲存,當電力不足時由蓄電屏(13)組合體反供出來,以平衡于用電功能。兩臺直流電動機(16)同時在同一方向轉(zhuǎn)動時,雙體巨輪就前進,航行在大海之中,控制屏(11)上的開關斷路后,巨輪就停住靠岸,當需要轉(zhuǎn)向時,控制屏(11)上的開關開在低擋位上,用來使直流電動機(16)一臺正轉(zhuǎn)、一臺反轉(zhuǎn),這樣雙體巨輪很快轉(zhuǎn)向,這樣控制與操作都是由左船體(6)和右船體(8)駕駛室(1)和(2)人員控制操作,以保船安全航行于海洋之中;以上的發(fā)電機組的上方連通作排氣管(5),當轉(zhuǎn)子(7)上升時排出空氣由出氣口(21)排出在外,轉(zhuǎn)子(7)下降時空氣又由出氣口(21)與排氣管(5)吸入進去,這樣確保,發(fā)電機能正常發(fā)電的功能,雙體船體的平臺(3)是用鋼板焊接在船體型鋼做的骨架上,做成一個很大的全船體平臺(3),它上面用來放置集裝箱(4)作為載貨用。船體中間的發(fā)電機群體都在平臺(3)以下。
2.如權利要求1所述一種用海浪作動力的雙體巨輪能航行的方法其特征是發(fā)電機組群體的每個發(fā)電機組的浮子(18)的底部都在海水的表面之上,這樣才能確保海浪上升和下降的動能與勢能作用于浮子(18)上,它才能很好地帶動作轉(zhuǎn)子(7)作直線上下來回地用磁力線去切割定子(9)的銅線圈(10)發(fā)出電能來,為了確保以上所述的條件,所以在左、右船體(6)(8)的底部都安裝有由電動閥門控制的進水口(14),當巨輪卸貨后,船體重量減輕后,船體向上浮起來,這時為確保船體的吃水深度相同,打開電動閥門,進水口(14)進入海水流入左右船體(6)(8)的底部,船體下沉保證船體吃水深度后,關閉電動閥門進水口(14)停止進水,當雙體巨輪需要載貨時,打開抽水機把船體中的海水由排水口(15)排出到一定的吃水深度,這樣以保證浮子(18)永遠處于海洋表面的海水中浮起,確保利用海浪的動力作上升和下降運動,使發(fā)電機組群體發(fā)出強大的電能來。
全文摘要
本發(fā)明是利用海洋中的海浪上升和下降,產(chǎn)生的動能和勢能推動發(fā)電機組群體發(fā)電,產(chǎn)生出強大功率的電能,再用大功率的直流電動機帶動巨輪的螺旋槳推進器作用于海洋的海水中產(chǎn)生反推力,使雙體巨輪在浩瀚的大海中航行的新型、節(jié)資、節(jié)能并環(huán)保友好型的可利用再生能源的巨輪。
文檔編號B63H19/02GK101083414SQ20061002108
公開日2007年12月5日 申請日期2006年6月2日 優(yōu)先權日2006年6月2日
發(fā)明者賴成章 申請人:賴成章
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