本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種利用二氧化碳儲能為動力的輪船，包括船體、甲板、螺旋槳、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)和以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)。以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)設(shè)有干冰儲罐、液態(tài)二氧化碳泵和液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元。液態(tài)二氧化碳上部出口和液態(tài)二氧化碳下部出口連接到液態(tài)二氧化碳泵入口，液態(tài)二氧化碳泵出口的一路連接到干冰制造機，另一路通過液態(tài)二氧化碳管路連接到液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元。液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元出口通過壓縮機連接到高溫二氧化碳氣體入口。本發(fā)明專利技術(shù)通過太陽能和風能發(fā)電，利用以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)進行儲能和供能，為輪船行駛提供動力，并且為船上的空調(diào)系統(tǒng)和冷藏系統(tǒng)提供冷源，實現(xiàn)綠色能源輪船全天候水上行駛。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于水上運輸交通工具
，涉及一種輪船，具體涉及一種利用二氧化碳儲能為動力的輪船。
技術(shù)介紹
目前，公知的輪船是采用柴油、核能作為動力驅(qū)動，風能也只是用風吹所產(chǎn)生的阻力驅(qū)動。但是柴油驅(qū)動既消耗能源又污染大氣，對環(huán)境造成破壞。核能驅(qū)動是屬于清潔能源，但是不能廣泛運用，也很危險。風帆驅(qū)動不能做得太大，可操作性低，風小不能正常運行。
公開號為CN101811568A的專利技術(shù)專利申請公開“一種風電輪船裝置，包括采用風筒發(fā)電機組作為風電輪船的動力電源。風筒發(fā)電機組安裝在輪船的甲板邊沿上與甲板邊沿下的船幫上，與輪船的船身呈流線形。風電輪船的船頭為風筒發(fā)電機組的進風口，制成集風喇叭口形，風電輪船的船尾為風筒發(fā)電機組的出風口。風電輪船設(shè)置船載蓄電瓶與配電設(shè)施，一切動力設(shè)施全部采用電動力機械設(shè)備”。該專利直接利用風能驅(qū)動輪船航行，受自然風力和天氣影響，不能保證正常水上行駛，并且只靠風力功率小不能驅(qū)動大的船舶。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種利用二氧化碳儲能為動力的輪船，通過太陽能和風能發(fā)電，利用以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)進行儲能和供能，為輪船提供動力，靈活調(diào)節(jié)能量，實現(xiàn)綠色能源輪船全天候水上行駛。
本專利技術(shù)利用二氧化碳儲能為動力的輪船，包括船體、甲板、螺旋槳、太陽能發(fā)電系統(tǒng)。太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板和蓄電池，太陽能電池板通過電路連接到蓄電池。輪船設(shè)有以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)，以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)設(shè)有干冰儲罐、液態(tài)二氧化碳泵和液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元。干冰儲罐設(shè)有干冰入口、液態(tài)二氧化碳上部抽出口、液態(tài)二氧化碳下部出口、高溫二氧化碳氣體入口、二氧化碳氣體出口和二氧化碳氣體循環(huán)入口。干冰儲罐的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)壁循環(huán)管，外部設(shè)有外循環(huán)管、干冰過濾器和氣液分離器。循環(huán)二氧化碳氣體出口通過干冰過濾器和氣液分離器連接到低溫二氧化碳風機，低溫二氧化碳風機出口和內(nèi)壁循環(huán)管的出口經(jīng)外循環(huán)管連接到二氧化碳氣體循環(huán)入口。液態(tài)二氧化碳上部出口和液態(tài)二氧化碳下部出口連接到液態(tài)二氧化碳泵入口，液態(tài)二氧化碳泵出口分為兩路，一路連接到干冰制造機，干冰制造機連接到干冰入口，另一路通過液態(tài)二氧化碳管路連接到液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元。液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元出口連接到壓縮機，壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路連接到高溫二氧化碳氣體入口。
液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元包括低溫換熱器、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹機和減速器。液態(tài)二氧化碳泵出口通過液態(tài)二氧化碳管路連接到低溫換熱器，低溫換熱器出口通過冷凝器連接到蒸發(fā)器，蒸發(fā)器連接到膨脹機，膨脹機出口通過冷凝器連接到壓縮機入口，壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路連接到高溫二氧化碳氣體入口。膨脹機通過離合器與減速器連接，減速器與螺旋槳同軸連接。
本專利技術(shù)另一選擇方案為液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元包括低溫換熱器、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹機、工質(zhì)泵和減速器。液態(tài)二氧化碳泵出口通過液態(tài)二氧化碳管路連接到低溫換熱器，低溫換熱器出口通過冷凝器連接到壓縮機入口，壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路連接到高溫二氧化碳氣體入口。膨脹機的工質(zhì)出口通過冷凝器與循環(huán)泵連接，循環(huán)泵的出口通過蒸發(fā)器連接到膨脹機的工質(zhì)入口。膨脹機通過離合器與減速器連接，減速器與螺旋槳同軸連接。通過工質(zhì)循環(huán)驅(qū)動螺旋槳，工質(zhì)為R22、R407C、R134A、R410A、丙烷或丁烷。
輪船設(shè)有冷藏換熱器、冷藏壓縮機、空調(diào)換熱器和空調(diào)壓縮機，低溫換熱器分別連接到冷藏換熱器和空調(diào)換熱器，冷藏換熱器通過冷藏壓縮機連接到低溫換熱器，空調(diào)換熱器通過空調(diào)壓縮機連接到低溫換熱器。輪船設(shè)有風力發(fā)電系統(tǒng)，風力發(fā)電機通過風力發(fā)電電路連接到蓄電池。風力發(fā)電機安裝在輪船的船頭、船尾甲板和船艙上。膨脹機為兩臺，一用一備，備用膨脹機與發(fā)電機同軸連接，發(fā)電機與蓄電池電路連接。風力發(fā)電機安裝在輪船的船頭、船尾甲板上。干冰儲罐上設(shè)有人工加入干冰口和抽取液態(tài)二氧化碳口。液態(tài)二氧化碳上部抽出口通過三通閥分別與抽取液態(tài)二氧化碳口和液態(tài)二氧化碳泵連接。液態(tài)二氧化碳上部出口設(shè)有伸縮吸液管，伸縮吸液管插入干冰儲罐的液態(tài)區(qū)；可以把液態(tài)二氧化碳抽入到干冰制造機制造干冰。干冰儲罐設(shè)有有縫隙隔板和二氧化碳氣體上部出口，隔板位于干冰儲罐的中間，將干冰儲罐分為兩部分。二氧化碳氣體上部出口位于干冰儲罐一側(cè)的上部，二氧化碳氣體上部出口通過干冰過濾器和氣液分離器連接到低溫風機的入口。以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)可以用于驅(qū)動輪船、汽車、交通工具或固定的大型各類風機和其它需要直接驅(qū)動的場所，用膨脹機進行做功。工質(zhì)可以為其它非氟物質(zhì)又可以為二氧化碳本身。干冰儲罐采用多種材料制作。
本專利技術(shù)利用二氧化碳儲能為動力的輪，通過太陽能和風能發(fā)電，利用以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)進行儲能和供能，為輪船行駛提供動力，靈活調(diào)節(jié)能量，并且為船上的空調(diào)系統(tǒng)和冷藏系統(tǒng)提供冷源，實現(xiàn)綠色能源輪船全天候水上行駛。安全環(huán)保，不僅節(jié)省了能源，還有利于較少溫室氣體排放，保護自然環(huán)境。以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)可以用于驅(qū)動輪船、汽車、交通工具或固定的大型各類風機和其它需要直接驅(qū)動的場所，用膨脹機進行做功，有較高的效率。
附圖說明
圖1為本專利技術(shù)利用二氧化碳儲能為動力的輪船的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本專利技術(shù)另一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中：1—蒸發(fā)器、2—螺旋槳、3—減速器、4—離合器、5—膨脹機、6—蓄電池、7—冷凝器、8—低溫換熱器、9—壓縮機、10—冷藏換熱器、11—液態(tài)二氧化碳管路、12—二氧化碳氣體循環(huán)管、13—液態(tài)二氧化碳泵、14—內(nèi)壁循環(huán)管、15—排空閥、16—隔板、17—干冰儲罐、18—干冰制造機、19—伸縮吸液管、20—干冰入口、21—人工干冰加入口、22—液態(tài)二氧化碳上部抽出口、23—抽取液態(tài)二氧化碳口、24—氣液分離器、25—干冰過濾器、26—安全閥、27—低溫二氧化碳風機、28—甲板、29—太陽能電池板、30—空調(diào)換熱器、31—空調(diào)壓縮機、32—工質(zhì)泵、33—風力發(fā)電機、34—船體、35—高溫二氧化碳氣體管路、36—發(fā)電機、37—冷藏壓縮機、38—電路。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本專利技術(shù)進行詳細說明。本專利技術(shù)保護范圍不限于實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出任何改動也屬于本專利技術(shù)保護的范圍。
實施例1
本專利技術(shù)利用二氧化碳儲能為動力的輪船如圖1所示，包括船體34、甲板28、螺旋槳2、發(fā)電機36、風力發(fā)電系統(tǒng)，太陽能發(fā)電系統(tǒng)，以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)。太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板29和蓄電池6，太陽能電池板通過電路38連接到蓄電池。風力發(fā)電系統(tǒng)包括風力發(fā)電機33和風力發(fā)電電路，風力發(fā)電機通過風力發(fā)電電路連接到蓄電池，風力發(fā)電機安裝在輪船的船頭、船尾甲板和船艙上。以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)設(shè)有干冰儲罐17、液態(tài)二氧化碳泵13和液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元，干冰儲罐設(shè)有干冰入口20、液態(tài)二氧化碳上部抽出口22、液態(tài)二氧化碳下部出口、高溫二氧化碳氣體入口、二氧化碳氣體出口和二氧化碳氣體循環(huán)入口。干冰儲罐的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)壁循環(huán)管14，外部設(shè)有外循環(huán)管、干冰過濾器25和氣液分離器24。循環(huán)二氧化碳氣體出口通過干冰過濾器、氣液分離器連接到低溫二氧化碳風機27，低溫二氧化碳風機出口和內(nèi)壁循環(huán)管的出口經(jīng)外循環(huán)管連接到二氧化碳氣體循環(huán)入本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種利用二氧化碳儲能為動力的輪船，包括船體（34）、甲板（28）、螺旋槳（2）、太陽能發(fā)電系統(tǒng)，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板（29）和蓄電池（6），所述太陽能電池板通過電路（38）連接到蓄電池；其特征是：所述輪船設(shè)有以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)，所述以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)設(shè)有干冰儲罐（17）、液態(tài)二氧化碳泵（13）和液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元，所述干冰儲罐設(shè)有干冰入口（20）、液態(tài)二氧化碳上部抽出口（22）、液態(tài)二氧化碳下部出口、高溫二氧化碳氣體入口、二氧化碳氣體出口和二氧化碳氣體循環(huán)入口；所述干冰儲罐的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)壁循環(huán)管（14），外部設(shè)有外循環(huán)管、干冰過濾器（25）和氣液分離器（24）；所述循環(huán)二氧化碳氣體出口通過干冰過濾器和氣液分離器連接到低溫二氧化碳風機(27），低溫二氧化碳風機出口和內(nèi)壁循環(huán)管的出口經(jīng)外循環(huán)管連接到二氧化碳氣體循環(huán)入口；所述液態(tài)二氧化碳上部出口和液態(tài)二氧化碳下部出口連接到液態(tài)二氧化碳泵入口，液態(tài)二氧化碳泵出口分為兩路，一路連接到干冰制造機，干冰制造機連接到干冰入口，另一路通過液態(tài)二氧化碳管路（11）連接到液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元；所述液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元出口連接到壓縮機（9），壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路（35）連接到高溫二氧化碳氣體入口。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用二氧化碳儲能為動力的輪船，包括船體（34）、甲板（28）、螺旋槳（2）、太陽能發(fā)電系統(tǒng)，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板（29）和蓄電池（6），所述太陽能電池板通過電路（38）連接到蓄電池；其特征是：所述輪船設(shè)有以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)，所述以二氧化碳為載體的動力系統(tǒng)設(shè)有干冰儲罐（17）、液態(tài)二氧化碳泵（13）和液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元，所述干冰儲罐設(shè)有干冰入口（20）、液態(tài)二氧化碳上部抽出口（22）、液態(tài)二氧化碳下部出口、高溫二氧化碳氣體入口、二氧化碳氣體出口和二氧化碳氣體循環(huán)入口；所述干冰儲罐的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)壁循環(huán)管（14），外部設(shè)有外循環(huán)管、干冰過濾器（25）和氣液分離器（24）；所述循環(huán)二氧化碳氣體出口通過干冰過濾器和氣液分離器連接到低溫二氧化碳風機(27），低溫二氧化碳風機出口和內(nèi)壁循環(huán)管的出口經(jīng)外循環(huán)管連接到二氧化碳氣體循環(huán)入口；所述液態(tài)二氧化碳上部出口和液態(tài)二氧化碳下部出口連接到液態(tài)二氧化碳泵入口，液態(tài)二氧化碳泵出口分為兩路，一路連接到干冰制造機，干冰制造機連接到干冰入口，另一路通過液態(tài)二氧化碳管路（11）連接到液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元；所述液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元出口連接到壓縮機（9），壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路（35）連接到高溫二氧化碳氣體入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用二氧化碳儲能為動力的輪船，其特征是：所述液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元包括低溫換熱器（8）、冷凝器（7）、蒸發(fā)器（1）、膨脹機（5）和減速器（3），所述液態(tài)二氧化碳泵（13）出口通過液態(tài)二氧化碳管路（11）連接到低溫換熱器，低溫換熱器出口通過冷凝器連接到蒸發(fā)器，蒸發(fā)器連接到膨脹機，膨脹機出口通過冷凝器連接到壓縮機入口，壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路（35）連接到高溫二氧化碳氣體入口；所述膨脹機通過離合器（4）與減速器連接，減速器與螺旋槳（2）同軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用二氧化碳儲能為動力的輪船，其特征是：所述液態(tài)二氧化碳驅(qū)動單元包括低溫換熱器（8）、冷凝器（7）、蒸發(fā)器（1）、膨脹機（5）、工質(zhì)泵（32）和減速器（3）；所述液態(tài)二氧化碳泵出口（13）通過液態(tài)二氧化碳管路（11）連接到低溫換熱器，所述低溫換熱器出口通過冷凝器連接到壓縮機入口，所述壓縮機出口通過高溫二氧化碳氣體管路（35）連接到高溫二氧化碳氣體入口；所述膨脹機的工質(zhì)出口通過冷凝器與循環(huán)泵連接，循環(huán)泵...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賈會平，
申請(專利權(quán))人：石家莊新華能源環(huán)保科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：河北;13
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。