專利名稱：具有風力發(fā)電機的船的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有風力發(fā)電機的船，具體而言，涉及一種具有利用海風或在船的航行期間產生的風而產生動力的風力發(fā)電機的船。
背景技術：
一般而言，船包括自帶的發(fā)電機，從而平穩(wěn)地利用電力和提供應對緊急事件的措施。這種發(fā)電機接收由引擎的機械運動產生的能量，并將能量通過定子和轉子之間的磁耦合轉化為電能，從而向荷載供給電能。然而，由于這種利用引擎作為動力源的船使用高粘度船用油和柴油的混合油作為燃料，因而維護成本和航行費用非常高。
此外，用于船的諸如混合油等油燃料在燃燒期間會產生有害氣體，從而引起空氣和海洋污染。近年來，船數(shù)量的增長顯著增多了空氣和海洋污染物。因此，對于整個生態(tài)系統(tǒng)和海洋生物都可能具有嚴重的負面影響。然而，諸如風力、海水和太陽光等能源是取之不盡且無限的清潔能源。因此，需要的是包括發(fā)電裝置的船，在該發(fā)電裝置中利用作為自然力的風、海水、太陽光所產生的電力可以儲存在電池中，然后可以將儲存的電力用于各種電氣裝置或者直接用作電源，從而顯著降低了用于操作船并產生電力的作為燃料的混合油用量，這樣節(jié)約能源并減少了空氣和海洋污染物。因此，有鑒于上述觀點，提出了涉及包括風力發(fā)電機的船的許多發(fā)明。然而，這些發(fā)明的局限性在于，引入至風洞內的風總量被限于降低發(fā)電效率，這是因為在風力發(fā)電機使用在船周圍吹來的風的情況下，只有沿一個方向吹來的風被導入風洞。

發(fā)明內容
技術問題本發(fā)明提供一種具有風力發(fā)電機的船，具體而言，涉及一種具有利用海風或在船的航行期間產生的風而產生動力的風力發(fā)電機的船。技術方案本發(fā)明的各實施方案提供包括集風塔的船，所述船包括在所述船的頂部表面上設置的甲板上安設的構造物；在所述甲板上的與所述構造物間隔開的集風塔，所述集風塔的高度和寬度小于所述構造物的高度和寬度；與所述集風塔的下端連接的風道，用于轉移從所述集風塔引入的風；設置在所述風道的一個位置上的渦輪機，所述渦輪機利用從所述風道轉移的風而旋轉；和與所述渦輪機連接的發(fā)電機，所述發(fā)電機利用所述渦輪機的旋轉而運轉，其中所述集風塔包括風洞，包括在所述甲板上直立的圓柱形構件，所述風洞具有圓周表面，用于引入風的多個通孔限定在所述圓周表面中；和導向部，具有沿著所述風洞的圓周排列的多個導向通路，用于將風導入所述通孔內，其中所述導向部包括沿著所述風洞的圓周徑向排列的多個集風板；和沿著所述風洞的圓周排列的多個導向板，所述多個導向板在所述各集風板之間彼此垂直間隔開，其中所述集風塔還包括在所述導向通路上的與所述風洞間隔設置的多個百葉窗，用于將引入的風在不從所述風洞離開的情況下沿著所述風洞向下導入所述風洞內。在一些實施方案中，當從所述船的前方觀察時，所述集風塔可以比所述構造物更靠近所述船的前方。有益效果根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船，風力發(fā)電機可以利用在船的航行期間產生的風或利用自然吹的風進行運轉。因此，可以不必使用引擎的動力來發(fā)電。所以，可以減少燃料消耗，并且可以改善船的能源效率。


圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船的側視圖。圖2是示出在根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船中的風力發(fā)電機的側剖視圖。圖3是示出在根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船中的風力發(fā)電機的正視圖。圖4是示出用于說明根據(jù)本發(fā)明的船的風力發(fā)電機的效果的平面圖。<附圖的主要部分的符號說明>10 :集風i合11 :風洞20:導向部21 :導向通路22:集風板23:導向板30 :風道31 :潤輪機32:發(fā)電機40:甲板50 :構造物
具體實施例方式下面，將參照附圖詳細描述本發(fā)明。如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船包括在其頂部表面上的甲板40。構造物50和風力發(fā)電機A設置在甲板40的頂部表面上。構造物50可以用作使船航行的控制室。此外，構造物50還可以多方面地用作船艙或裝載貨物的集裝箱存儲。參照圖1，在甲板40上的風力發(fā)電機A可以與構造物50間隔開并且其高度低于構造物50的高度。另外，風力發(fā)電機A的寬度可以小于構造物50的寬度。參照圖2，風力發(fā)電機A包括用于收集和排放風并設置在甲板40上的集風塔10、用于轉移從集風塔10引入的風并與集風塔10的下端連接的風道30、設置在風道30的一個位置上并利用從風道30轉移的風而旋轉的渦輪機31以及與渦輪機31連接并利用渦輪機31的旋轉而運轉的發(fā)電機32。如圖2所示，集風塔10包括風洞11和導向部20。另外，如圖I所示，當從船的前方觀察時，集風塔10比構造物50更靠近船的前方。如圖2所示，風洞11包括在甲板40上直立的圓柱形構件。多個通孔Ila限定在風洞11的圓周表面中，風通過這些通孔引入。
導向部20被設置成限定在風洞11的圓周上設置的多個導向通路21，用于將風導入通孔Ila內。導向部20包括在風洞11的圓周上徑向排列的多個集風板22以及設置在風洞11的圓周上并在各集風板22之間彼此垂直間隔開的多個導向板23。集風板22可以充當集風塔10的縱向構架。如圖2 4所示，集風板22沿著風洞11的圓周徑向排列。另外，各集風板22以約60°的角度彼此間隔開，從而經過呈六邊形形狀的風洞11的六條邊。換言之，各集風板22總體上可以沿著六邊形的對角線方向排列。各導向板23在彼此鄰近的各集風板22之間彼此垂直間隔開以限定多個導向通路21，使得從外部吹來 的風被導入通孔Ila內。各導向板23可以具有不同形狀。例如，如圖2所示，每個導向板23可以包括從其外側朝向內側向下逐漸傾斜的向下彎曲部分23a以及從向下彎曲部分23a的內側水平延伸并連接至風洞11的圓周的水平部分23b。另外，集風塔10還可以包括在導向部20上設置的多個百葉窗。多個百葉窗24將從外部吹來的風沿著導向通路21平穩(wěn)地導入風洞11內。如圖2和圖3所示，在導向通路21的與風洞11連接的至少一側上，多個百葉窗24被設置成與風洞11間隔開預定距離以與導向通路21交叉。可選擇地，可以制造大尺寸的百葉窗24，使得一個百葉窗24安裝在一個導向通路21上。然而，如圖2和圖3所示，各支撐架體25和26可以設置在各導向通路21的一個位置上以與導向通路21交叉，并且具有相對較小尺寸的多個百葉窗24可以設置在支撐架體25和26上。這樣，如圖3所示，各支撐架體25和26可以覆蓋每個導向通路21的整個橫切面。因此，如果各支撐架體25和26具有風能夠穿過的通孔27，則可以允許各支撐架體25和26具有任何形狀。然而，在本實施方案中，各支撐架體25和26可以具有包括水平桿25a和垂直桿25b的格子形狀。在此，通孔27可以由多個正方形形狀的格子孔限定，而格子孔由水平桿25a和垂直桿25b限定。另外，至少一個或多個(即，多個)支撐架體25和26可以沿著各導向通路21設置。例如，如圖2所示，兩個支撐架體26和25可以分別設置在集風塔10的與風洞11鄰近的內側以及集風塔10的最外側部分。因此，當風洞11具有如該實施方案中所示的六邊形形狀時，在經過風洞11的六條邊的各集風板22之間設置的支撐架體25和26總體上還可以按六邊形形狀同軸地排列。在根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船中，風力發(fā)電機可以通過利用設置在甲板40上的集風塔10收集風而產生動力。因此，當風吹來時，將通過在支撐架體25和26上設置的多個百葉窗24引入的風收集至風洞11內，然后通過風道30供應至渦輪機31。這樣，風使渦輪機31以及與渦輪機31連接的發(fā)電機32旋轉，從而產生動力。結果，由于利用引擎的發(fā)電減少使得用于產生動力的功率損耗最小化，所以可以降低燃料消耗并且可以改善船的能源效率。然而，如圖I所示，在根據(jù)本發(fā)明的包括風力發(fā)電機的船中，設置有構造物50，其鄰近集風塔10設置，并且其高度和寬度大于集風塔10的高度和寬度。另外，當從船的前方觀察時，由于集風塔10比構造物50更靠近船的前方，所以可以進一步改善發(fā)電效率。換言之，當船前進時，由于風從集風塔10的正面向背面吹，所以可以僅通過在集風塔10的正面限定的導向通路21將風引入至風洞11內。然而，因為集風塔10被設置成接近構造物50 (例如，控制室的正面)，所以從船的正面吹來的風可以與構造物50的正面碰撞而推出風。
這樣，可以通過在集風塔10的背面限定的導向通路21將推出的風引入至風洞11內。因此，可以通過集風塔10的整個外周表面引入風，從而增大供應至渦輪機31的風量和 風速，這樣改善了發(fā)電效率。因此，由于利用引擎動力的發(fā)電被最小化，所以可以使引擎的燃料消耗最小化，這樣還可以最大程度地減少空氣和海洋污染物。
權利要求
1.一種包括集風塔的船，所述船包括 在所述船的頂部表面上設置的甲板(40)上安設的構造物(50)； 在所述甲板(40)上的與所述構造物(50)間隔開的集風塔(10)，所述集風塔(10)的高度和寬度小于所述構造物(50)的高度和寬度； 與所述集風塔(10)的下端連接的風道(30)，用于轉移從所述集風塔(10)引入的風；設置在所述風道(30)的一個位置上的渦輪機(31)，所述渦輪機(31)利用從所述風道(30)轉移的風而旋轉；和 與所述渦輪機(31)連接的發(fā)電機(32)，所述發(fā)電機(32)利用所述渦輪機(31)的旋轉而運轉， 其中所述集風塔(10)包括 風洞(11)，包括在所述甲板(40)上直立的圓柱形構件，所述風洞(11)具有圓周表面，用于引入風的多個通孔(Ila)限定在所述圓周表面中；和 導向部(20)，具有沿著所述風洞(11)的圓周排列的多個導向通路(21)，用于將風導入所述通孔(Ila)內， 其中所述導向部(20)包括 沿著所述風洞(11)的圓周徑向排列的多個集風板(22);和 沿著所述風洞(11)的圓周排列的多個導向板(23)，所述多個導向板(23)在所述各集風板(22)之間彼此垂直間隔開， 其中所述集風塔(10)還包括在所述導向通路(21)上的與所述風洞(11)間隔設置的多個百葉窗(24)，用于將引入的風在不從所述風洞(11)離開的情況下沿著所述風洞(11)向下導入所述風洞(11)內。
2.如權利要求I所述的船，其中當從所述船的前方觀察時，所述集風塔(10)比所述構造物(50)更靠近所述船的前方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有風力發(fā)電機的船，該船包括在船的上表面的甲板上安設的構造物；在甲板上安裝的與構造物間隔開的集風塔，使得集風塔的高度低于構造物的高度，并且集風塔的寬度小于構造物的寬度；用于輸送從集風塔引入的風的風道；利用從風道輸送的風而旋轉的渦輪機；和隨著渦輪機的旋轉而運轉的發(fā)電機。該集風塔包括具有包括用于引入風的多個通孔的圓周表面的風洞；和具有沿著風洞的圓周排列的多個導向通路的導向單元，用于將風導入通孔內。該導向單元包括沿著風洞的圓周徑向排列的多個集風板；和在各集風板之間插入并在垂直方向上彼此間隔開的多個導向板。該風力發(fā)電機利用在船的航行期間產生的風或利用自然風而運轉以產生動力，因此消除了使用引擎的動力發(fā)電的必要性，防止了燃料消耗的增長并且改善了船的能源利用效率。
文檔編號B63J99/00GK102753433SQ201080061176
公開日2012年10月24日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權日2009年11月18日
發(fā)明者金銓洙 申請人:金銓洙