專利名稱：零碳船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船，尤其是一種零碳排放船。
背景技術(shù)：
船只通常由船體和動力裝置兩部分組成，并配置有各種舾裝設(shè)備和系統(tǒng)。船體及 其上層建筑運輸船舶的主體，為旅客、船員以及貨物、動力裝置和油、水等物料提供裝載的 空間。船底有單底和雙底結(jié)構(gòu)，由船底外板(包括平板龍骨)、內(nèi)底板和內(nèi)底邊板(雙層底 結(jié)構(gòu)的船有)、縱向骨架、橫向骨架等構(gòu)件組成。船底骨架有橫骨架式和縱骨架式兩種。橫 骨架式結(jié)構(gòu)由肋板(橫向構(gòu)件)、中桁材(位于船底縱向中心線處的縱桁，又稱中內(nèi)龍骨)、旁 桁材(位于船底縱向中心線兩側(cè)的縱桁，又稱旁內(nèi)龍骨)等構(gòu)件組；縱骨架式結(jié)構(gòu)減少肋 板數(shù)，但增加船底縱骨。兩舷由密的舷側(cè)外板和加強它的骨架(肋骨和舷側(cè)縱桁、縱等)組 成。為了加強船體首尾結(jié)構(gòu)，在首端有首柱，在尾端設(shè)尾柱。船體內(nèi)部設(shè)若干道艙壁，形成 不同用途的艙室。船的首部和尾部設(shè)有防撞艙壁，分別形成首尖艙、尾尖艙，以保安全。安裝 主機、輔機及其附屬設(shè)備的機艙一般設(shè)在船中部或尾部，相應(yīng)的船型稱為中機型或尾機型。 船體垂直方向則用甲板和平臺分隔，甲板少則一層，如油船、散貨船；多則十余層，如遠(yuǎn)洋客 船。貫通首尾的最上一層水密甲板稱上甲板。船體的強度須能承受船上的載荷和外界水壓 力，以及風(fēng)浪中所產(chǎn)生的彎曲和扭轉(zhuǎn)等應(yīng)力。上層建筑是指上甲板以上的建筑物。貨船的上層建筑主要供駕駛操縱和船員生活 Z用ο而動力裝置包括為船舶提供推進動力的主機，為全船提供電力和照明的發(fā)電機 組，以及其他各種輔機和設(shè)備。主機是運輸船舶的心臟。現(xiàn)代運輸船舶的主機絕大多數(shù)為 低速或中速柴油機，由它直接或減速后驅(qū)動裝在尾部的螺旋槳來推動船舶前進。除柴油機 外，也有少數(shù)船舶采用蒸汽機、汽輪機、燃?xì)廨啓C乃至核動力裝置。柴油機船上發(fā)電機組為2 3臺柴油發(fā)電機組，一般采用400伏三相交流電，頻 率為50赫茲或60赫茲。船上還裝有副鍋爐或廢氣鍋爐，為全船提供蒸汽和熱源。各種輔 機和設(shè)備主要有空氣壓縮機、各種油泵、水泵以及熱交換器、管路、油水柜等。但該現(xiàn)代化船只需要消耗柴油進行發(fā)電，增加排碳量，污染環(huán)境。如使用傳統(tǒng)人力 劃槳提供動力，又有動力有限的限制。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種零碳船。本技術(shù)方案如下
零碳船包括船體和置于船身中部的動力裝置，動力裝置同螺旋槳相連；船周身一側(cè)設(shè)有供水流流進流出的同船身延伸方向平行的空腔；動力裝置由動力部分和增速部分組成， 動力部分由翼輪和第一增速輪組成，翼輪和第一增速輪同軸連接，翼輪設(shè)于前述空腔中，第 一增速輪僅含主輪的；增速部分由多個增速輪組成，除僅含副輪的最末增速輪外，其他增速 輪均為一大直徑主輪同小直徑副輪同軸連接而成；增速輪間，前一增速輪主輪同后一增速 輪的副輪以皮條套連，組成以皮帶及皮帶輪纏繞連接的傳動結(jié)構(gòu)；水流流入空腔推動翼輪 旋轉(zhuǎn)，并帶動增速輪組旋轉(zhuǎn)，在最末增速輪帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn)推動船身前進；還包括一對插入 所述空腔入水口、以控制水流流量大小、以改變動力大小的插片，該插片為板狀，形狀同空 腔截面。進一步，所述翼輪和第一增速輪增加一電動機組使動輪，以作為輔助動力裝置。進一步，在船另一側(cè)同樣設(shè)置翼輪和空腔。進一步，船底加中筋及平穩(wěn)筋，中筋直通舵位，螺旋槳3下設(shè)鐵防護罩。進一步，所述插片迎水一面設(shè)有一凸起部分。該突起部分同插片板狀主體成銳角。進一步，最末增速輪輪軸上安裝有一同軸的動力齒輪，該齒輪同一同其面垂直的 變相齒輪嚙合，該變相齒輪的輪軸連接螺旋槳。進一步，在最末增速輪輪軸上連接發(fā)電機組。進一步，所述2至10組增速輪包括第一增速輪和最末增速輪。本發(fā)明通過簡單機械設(shè)置，通過利用水流和力學(xué)原理解決了船身動力推進問題， 提供了一種無碳環(huán)保的船體，積極響應(yīng)國家號召，保護環(huán)境。且該船也可進行發(fā)電，提供其 他設(shè)備所需電能，一船多用。


圖1是本發(fā)明實施例的側(cè)視圖。圖2是本發(fā)明實施例的俯視圖。圖3是船體內(nèi)布局圖。圖4是動力裝置動力部分圖，其中圖4-1為動力裝置動力部分俯視圖，圖4-2為翼 輪斗，圖4-3為翼輪上的葉，圖4-4為第一增速輪。圖5是動力裝置增速部分圖，其中圖5-1為增速輪連接側(cè)視，圖5-2為增速輪 連接俯視圖。圖6為插片圖，圖6-1為插片側(cè)視圖，圖6-2為插片正視圖。圖7為動力裝置末節(jié)結(jié)構(gòu)圖。符號說明
1為動力裝置，11為翼輪，111為葉頭，12為增速輪，121為增速輪主輪，122為增速輪 副輪，13為電動機組使動輪，2為護體，3為螺旋槳，4為空腔，5為插片，6為動力齒輪，7為變 相齒輪，8為發(fā)電機組帶動部件。
具體實施例方式
如圖1所示，為本發(fā)明零碳船的側(cè)視圖，該船身安裝有動力裝置1，船尾設(shè)有螺旋槳3，螺旋槳3和翼輪11的位置設(shè)置至水平面以下。船底加中筋及平穩(wěn)筋，中筋直通舵位， 螺旋槳3下設(shè)鐵防護罩。插片5由控制室馬達(dá)控制，可上下移動，如從實線位置延伸，虛線 位置所示為延伸位置一示例，以控制使動翼輪11的水流流量。該動力裝置1由兩個個翼輪11和多個增速輪12組成，分作動力部分和增速部分。 動力部分如圖4所示，由翼輪11和第一增速輪組成，第一增速輪只有主輪，該主輪同翼輪11 同軸連接。翼輪11上的葉頭111如圖4-2所示，翼輪11同增速輪12同軸，水流經(jīng)過時通 過水流推動葉頭111，進而帶動翼輪11，同軸帶動第一增速輪主輪旋轉(zhuǎn)。翼輪11同第一增 速輪之間可增加一電動機組使動輪，以作為輔助動力裝置，在水流不夠湍急時作為備用，或 在啟動時需快速啟動時使用。增速部分如圖5所示，除第一增速輪(用虛線表示)僅含有一 主輪外，其他增速輪均為一大直徑主輪同小直徑副輪同軸鏈接而成。前一增速輪主輪同后 一增速輪的副輪以鏈條套連，組成鏈條鏈輪纏繞連接組成鏈傳動結(jié)構(gòu)。同一增速輪主輪與 副輪的角速度相同，前一增速輪同副輪同后一增速輪主輪線速度相同，以此達(dá)成增速目的。 直至最后一級增速輪主輪帶動螺旋槳3旋轉(zhuǎn)，推動整個船身前進。所述翼輪在船身兩側(cè)各設(shè)一個。也可以裝上同步的轉(zhuǎn)速的二三個。這要按需求的 力來定。翼輪的軸，需留足夠空間，以虛待附加位置，如加工電驅(qū)動位置等。如圖2所示，為本發(fā)明零碳船的俯視圖，該船身兩側(cè)還設(shè)有護體，該護體為真空， 護體同船身之間通過一可流動水流的空腔連接，以供水流進入。前述翼輪11設(shè)置在此空腔 內(nèi)，水流經(jīng)過推動翼輪11以帶動整個船身前進。在需要調(diào)節(jié)速度時，可通過控制控制室中 馬達(dá)，以使插片5插入船身兩側(cè)空腔入水口處，以控制水流流量大小，以改變動力大小。插 片5如圖6-2所示，為一寬度同空腔(4)寬度的板狀部件，并設(shè)有一同寬度凸起物如圖6-1 所示，以加速插片下降，減少所需馬達(dá)動力。如圖3所示，為船體內(nèi)布局，船前部為駕駛艙和客艙，中后部為動力裝置部分1，即 增速部艙。如圖7所示，為動力裝置末節(jié)結(jié)構(gòu)圖。最后一級的最末增速輪上僅含副輪122，該 副輪輪軸相對于副輪兩側(cè)設(shè)置有動力齒輪6，并在動力齒輪6 —側(cè)安裝有變相齒輪7，該變 相齒輪7同動力齒輪6相嚙合，該變相齒輪輪軸末端連接螺旋槳3，以使最末增速輪旋轉(zhuǎn)時， 帶動螺旋槳3相對于最末增速輪徑向旋轉(zhuǎn)。最末增速輪和動力齒輪6之間設(shè)置部件連接發(fā) 電機組，以通過最末增速輪旋轉(zhuǎn)帶動該輪軸旋轉(zhuǎn)，繼而帶動發(fā)電機組部件旋轉(zhuǎn)，以起到發(fā)電 作用。所發(fā)電量可供應(yīng)船上其他設(shè)備供電需求。
權(quán)利要求
零碳船包括船體和置于船身中部的動力裝置，其特征在于，動力裝置(1)同螺旋槳(3)相連；船身兩側(cè)設(shè)有供水流流進流出的同船身延伸方向平行的空腔(4)；動力裝置(1)由動力部分和增速部分組成，動力部分由翼輪(11)和第一增速輪組成，翼輪(11)和第一增速輪同軸連接，翼輪(11)設(shè)于前述空腔(4)中，第一增速輪僅含主輪的；增速部分由多個增速輪(12)組成，除僅含副輪的最末增速輪外，其他增速輪均為一大直徑主輪(121)同小直徑副輪(122)同軸連接而成；增速輪間，前一增速輪主輪(121)同后一增速輪的副輪(122)以皮條套連，組成以皮帶及皮帶輪纏繞連接的傳動結(jié)構(gòu)；水流流入空腔推動翼輪(11)旋轉(zhuǎn)，并帶動增速輪組旋轉(zhuǎn)，在最末增速輪帶動螺旋槳(3)旋轉(zhuǎn)推動船身前進；還包括一對插入所述空腔(4)入水口、以控制水流流量大小、以改變動力大小的插片(5)，該插片(5)為板狀，形狀同空腔(4)截面。
2.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，所述翼輪(11)和第一增速輪增加一電動機 組使動輪(13)，以作為輔助動力裝置。
3.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，在船另一側(cè)同樣設(shè)置翼輪(11)和空腔(4)。
4.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，船底加中筋及平穩(wěn)筋，中筋直通舵位，螺旋 槳3下設(shè)鐵防護罩。
5.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，所述插片(5)迎水一面設(shè)有一凸起部分，該 凸起部分同插片(5 )板狀主體成銳角。
6.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，最末增速輪輪軸上安裝有一同軸的動力齒 輪(6)，該齒輪變相齒輪(7)嚙合，動力齒輪(6)同相齒輪(7)面垂直，該變相齒輪(7)的輪 軸連接螺旋槳(3)。
7.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，在最末增速輪輪軸上連接發(fā)電機組。
8.如權(quán)利要求1所述零碳船，其特征在于，所述增速輪為2至10組，所述2至10組增 速輪包括第一增速輪和最末增速輪。
全文摘要
本發(fā)明零碳船包括船體和置于船身中部的動力裝置，動力裝置同螺旋槳相連；船周身一側(cè)設(shè)有供水流流進流出的空腔；動力裝置由動力部分和增速部分組成，動力部分由翼輪和第一增速輪組成，翼輪和第一增速輪同軸連接，翼輪設(shè)于前述空腔中；增速部分由多個增速輪組成，除僅含副輪的最末增速輪外，其他增速輪均為一大直徑主輪同小直徑副輪同軸連接而成；增速輪間，前一增速輪主輪同后一增速輪的副輪以皮條套連；水流流入空腔推動翼輪旋轉(zhuǎn)，并帶動增速輪組旋轉(zhuǎn)，在最末增速輪帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn)推動船身前進；還包括一對插入所述空腔入水口、以控制水流流量大小、以改變動力大小的插片，該插片為板狀，形狀同空腔截面。
文檔編號B63H23/32GK101905741SQ20101025697
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者沈任, 沈旗, 沈理 申請人:沈理