[发明专利]一种船舶尾气动力和自然风力协同发电装置

说明书

本发明提供了一种船舶尾气动力和自然风力协同发电装置，其技术方案为：包括尾气烟囱、垂直轴涡扇、发电机、蓄电池和升降架；烟囱上设有升降导轨，升降导轨是发电机组升降的轨道，固定设置在烟囱上；发电机组包括升降架、发电机、蓄电池、联轴器，发电机组由升降电机控制升降；升降架通过角接触球轴承连接涡扇主轴，涡扇由尾气动力以及自然风力驱动带动主轴旋转，通过轴端联轴器驱动发电机运作。本发明的有益效果为：本发明的发电机组能升至导轨最高处，此时风力与尾气动力协同驱动发电机，遭遇恶劣台风天气时，发电机组降至烟囱管道内，此时尾气驱动发电，结构合理，制造简单，节能环保，规避台风危害，排气阻力小。

技术领域

本发明涉及船舶尾气发电领域，特别涉及一种船舶尾气动力和自然风力协同发电装置。

背景技术

船舶主机为船舶海上航行、作业动力，是船舶燃料消耗的主要源头。主机尾气温度高达350℃-450℃，主机尾气直接排放掉会造成热能大量浪费，还会导致环境气温升高。因此,有必要对主机进行余热利用。

目前，船舶主机余热利用主要有两种方式：一是将低品质余热直接作为其它设备加热热源；二是将动力利用价值高、品位高余热用于作功以回收动力。上述两种方式都是直接把主机尾气中的热能直接转化利用，当船舶的主机停止工作时，就无法利用主机热能，而当主机持续工作时,热能过剩又会导致热能浪费。

现有的技术主要关注船舶柴油机高品质尾气余热回收，因此，大多数技术是针对尾气在对外排放前的处理,而处理后的低品质尾气通常都是排放至大气中,导致尾气的利用率降低。一般来说，经过余热回收后排放的尾气还有50-70℃的温度，尚且具有很大的动能。这部分的能量如果能够回收利用，不仅可以提高柴油机燃油的利用效率，而且回收的能量可以供给其它设备使用。

风能是一种清洁无公害的可再生能源，利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。海上具有充足的风能，船舶高耸的烟囱也为利用风能提供条件。

如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

发明内容

为了解决上述发明问题，本发明提供了一种船舶尾气动力和自然风力协同发电装置，能够高效地利用烟囱出口尾气动力和自然风力协同发电，发电机组升降机构的设置，避免了台风天气的危害。

本发明的思想为：本发明利用船舶尾气动力和海上充足的自然风力，发电过程不消耗能源，节能环保；可以规避台风天气的危害；正常工作时，发电机组位于上限位，排气阻力小；减少了停机时间。

本发明是通过如下措施实现的：本发明提出了一种船舶尾气动力和自然风力协同发电装置，其中，包括尾气烟囱、垂直轴涡扇、发电机、蓄电池和升降架；避免台风天气影响。

所述烟囱上设有升降导轨，所述升降导轨是发电机组升降的轨道，固定设置在烟囱上；

所述发电机组包括升降架、发电机、蓄电池、联轴器，所述发电机组由升降电机控制升降；

所述升降架通过角接触球轴承连接涡扇主轴，涡扇由尾气动力以及自然风力驱动带动主轴旋转，通过轴端联轴器驱动发电机运作。

进一步地，所述尾气烟囱上部设置的升降轨道与烟囱管道内壁均设有滑槽，由发电机组的升降架上下滑动，避免台风天气影响。

进一步地，所述升降轨道与升降架上下均设有限位器，所述发动机组由升降电机与限位开关控制升降。

进一步地，所述升降架设有上下轴承座、，涡扇主轴通过轴承连接，所述升降架顶部设有电池支架，所述电池支架用于放置蓄电池。

进一步地，所述涡扇主轴通过角接触球轴承与轴承座、配合，轴承座、端部设有轴承盖，轴承座、两端设有密封圈；所述涡扇主轴顶端通过联轴器驱动发电机运作。