用於船上作業的風能照明系統的製作方法
2023-06-06 07:38:31 2
專利名稱:用於船上作業的風能照明系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及風能照明的技術領域,特別是涉及一種用於船上作業的風能照明系統。
背景技術:
目前,船舶修造行業大多數塗裝工藝作業採用36V普通燈具進行工作照明,而且變壓器放在狹小的空間當中,能耗大,並且由於作業環境差,工作量大,作業人員要耗去一定的體力,在施工中電線、燈具很容易損壞,很容易造成觸電和燃燒爆炸等事故,現場存在一定的風險。施工人員使用的大頭帽(頭盔)的冷風(壓縮空氣)作為呼吸使用,不作其它用途,冷風白白地漏掉,因此設想在冷風管路上加裝一隻風能發電照明一體化系統系統, 使能源再生利用。因此,研發一種以風能替代電能的照明一體化系統系統已經迫在眉捷,具有節能減排,安全環保,減輕施工人員勞動強度的設想。
發明內容
本發明的目的在於克服上述現有技術的不足,提供一種用於船上作業的風能照明系統,利用頭盔內的冷風,通過LED晶片滿足施工照明。本發明的技術解決方案如下
一種用於船上作業的風能照明系統,包括冷風發電系統,其輸出端與照明系統相連,其特徵在於,所述的冷風發電系統由相連的發電系統和電控系統組成;
所述的發電系統包括相連的風葉和永磁同步發電機,發電系統還設有冷風輸入孔, 用於與外界的空氣壓縮機連接;冷風輸出孔,用於與頭盔內的冷風管路連接,以及用於控制冷風的大小的閥門;所述的照明系統為LED晶片照明系統。所述永磁同步發電機的轉子上嵌有均勻分布的八片特種鋼磁瓦。所述的特種鋼磁瓦尺寸為15mm*8mm*l. 2mm。所述的照明系統為單顆高亮度集成LED晶片照明系統。所述的照明系統還包括LED晶片散熱裝置。與現有技術相比,本發明的技術效果如下
(1)採用特種鋼磁瓦,有效預防由於外界衝擊力而損壞,同時,減輕了電機重量,降低生產成本,提高了起重力距。(2)將永磁同步電機和高亮度集成LED晶片的照明技術結合,通過頭盔內的冷風管路通道,實現能源的再生利用,使達到安全環保節能減排的效應。(3)省去了 36v行燈線和易損壞的燈泡,節約了消耗成本,消除了觸電事故、火災事故等風險。(4)大大減輕了作業人員的勞動強度,省去了收放行燈的作業, 改善了作業人員的工作環境。(5)具有結構簡單、攜帶方便的特點。
圖1是本發明用於船上作業的風能照明系統。圖2是本發明中永磁同步發電機的轉子截面示意圖。圖3是本發明中位於發電系統上的冷風輸入孔與冷風輸出孔的結構示意圖。圖中1-發電系統;2-電控系統;3-照明系統;4-特種鋼磁瓦;5-轉子本體;6-鏤空。
具體實施例方式下面結合實施例和附圖對本發明作進一步說明,但不應以此限制本發明的保護範圍。請參閱圖1,圖1是本發明用於船上作業的風能照明系統,如圖所示,一種用於船上作業的風能照明系統,包括冷風發電系統,其輸出端與照明系統3相連,冷風發電系統由相連的發電系統1和電控系統2組成;
所述的發電系統1包括依次連接的風葉和永磁同步發電機,風葉與永磁同步發電機的出軸用固定的支頭螺絲固定連接。發電系統還設有冷風輸入孔,用於與外界的空氣壓縮機連接;冷風輸出孔,用於與頭盔內的冷風管路連接,以及用於控制冷風的大小的閥門;一般冷風的大小(壓縮空氣)控制在2.5公斤以上為宜。風葉的大小可以根據所需發電機功率決定。位於發電系統上的冷風輸入孔與冷風輸出孔,角度位置應大於120度為宜,參見圖 3。冷風輸入孔的角度應對著風葉的頭部面吹動。這樣產生的動力較大,從而增加了電機啟動的力矩。閥門與冷風輸入孔通過高壓塑料軟管連接,閥門上加裝高壓連接頭。永磁同步發電機是在普通的永磁同步電機基礎上進行不斷改造,原來的普通磁鋼容易損壞份量重,改為現用的特種鋼磁瓦4八片均衡相嵌在轉子上,可以防外界衝擊力而損壞而且減輕電機重量。為了減輕轉子本體5的重量,在其內開設有多個鏤空6,如圖2所示,降低生產成本,提高了起重力距,每片特種鋼磁瓦4尺寸15mm*8mm*l. 2mm,經過不斷的試驗,達到當初設想的目的,具有性能高、體積小重量輕的優點。本實施例中永磁同步電機的功率為10W,輸出電壓三相交流小於20V左右。 照明系統3採用世界上最先進的大功率單顆8W高亮度LED集成晶片,還包括晶片的散熱裝置,適用於電壓9V-12V之間,光源為自然光其特點能耗低、光效高、光線柔和,無弦光,不會引起作業人員眼睛視覺疲勞,提高工作效率。同時使用壽命長長達50000小時以上,具有很高的安全性和耐用性,並且LED晶片沒有有害物質的汙染問題。本實施例中選用的電控系統2是集整流系統、穩壓系統、恆流系統和儲能系統為一體,內置有電池過充、短路保護裝置。電控裝置設置了當冷風(壓縮空氣)停止後,繼電器的常開莊頭自動閉合,儲能電池可以作為應急電源。使用時,本發明用於船上作業的風能照明系統的冷風輸入孔與外界的空氣壓縮機連接,冷風輸出孔與頭盔內的冷風管路連接,滿足施工場所,特別是船舶建造行業的打磨、 噴丸等工種場所的使用,能有效地節約能源,當遇到冷風沒有情況下,儲能電池作為應急照明用,不存在安全隱患,並且攜帶方便,減少作業人員的工作量,縮短作業時間,降低生產成本,提高作業人員工作環境的安全性和舒適性。在船舶製造業及相關行業中具有廣泛的應
4用前景。
權利要求
1.一種用於船上作業的風能照明系統,包括冷風發電系統,其輸出端與照明系統(3) 相連,其特徵在於,所述的冷風發電系統由相連的發電系統(1)和電控系統(2)組成;所述的發電系統包括相連的風葉和永磁同步發電機,發電系統還設有冷風輸入孔,用於與外界的空氣壓縮機連接;冷風輸出孔,用於與頭盔內的冷風管路連接,以及用於控制冷風的大小的閥門;所述的照明系統為LED晶片照明系統。
2.根據權利要求1所述的用於船上作業的風能照明系統,其特徵在於,所述永磁同步發電機的轉子上嵌有均勻分布的八片特種鋼磁瓦(4)。
3.根據權利要求2所述的用於船上作業的風能照明系統,其特徵在於,所述的特種鋼磁瓦(4)尺寸為 15mm*8mm*l· 2mm。
4.根據權利要求1所述的用於船上作業的風能照明系統,其特徵在於,所述的照明系統還包括LED晶片散熱裝置。
全文摘要
本發明公開了一種用於船上作業的風能照明系統,包括由相連的發電系統和電控系統構成的冷風發電系統、LED晶片照明系統,發電系統包括相連的風葉和永磁同步發電機,發電系統還設有冷風輸入孔,用於與外界的空氣壓縮機連接;冷風輸出孔,用於與頭盔內的冷風管路連接,以及用於控制冷風的大小的閥門。本發明利用多餘冷風,滿足施工照明,遇到冷風沒有情況的下,儲能電池還可以應急照明,不存在安全隱患並且作業人員攜帶方便,實現節能環保的目的。
文檔編號F21L13/02GK102434787SQ20111032232
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者侯斌, 倪建榮, 吳銀寶, 薛葉新, 趙宏偉, 陳騫騫 申請人:滬東中華造船(集團)有限公司