專利名稱：搶險救災專用發電及給排水一體化設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及發電機與給排水多功能設備，尤其是搶險、救災、救火與三防(防汛、防風、防旱)專用的設備。
背景技術：
目前我國各地三防辦及搶險部門都因搶險與救災的需要，每年都批量分別采購移動式的應急發電機、移動式應急排污泵、移動式應急灌溉泵，其中欠缺消防車保障的地區還會多采購移動式消防泵。以致一個搶險物資庫里同時庫存多種不同用途的裝備。除應急發 電機有可能與各種水泵一起參與搶險，而多種不同用途的水泵則各自待命。傳統設計的設備不但要翻番的采購預算，還要修建龐大的庫房，并付出不菲的保養成本。另外現有標準制造的設備多考慮的是移動的因數而忽略了應急設備的使用特殊性由于設備往往長期庫存(包括救災現場的存放)，而且使用現場的環境往往都很惡劣，所以“搶險救災專用”設備必須出庫就能用，且性能可靠、環境適應性強。所以搶險救災設備在設計的初始階段就應充分考慮適應性及一切可能導致產品失效的因素。對于搶險救災專用的設備，應當按搶險、救災各種可能出現的場合、運行工況設計發電機與給排水多功能設備。眾所周知，內燃機驅動的發電機組最容易損壞的部件是蓄電池。目前各地三防搶險指揮部已大量采購到的應急移動電站或移動水泵機組的調查結果顯示普遍存在蓄電池在應急搶險而調用時已經失效而須臨時更換新電池。對庫存的大量設備進行持續保養的要求并不具備可操作性，因此均不能滿足隨時應急調用的需求。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足，提供一種高可靠性的搶險救災專用發電及給排水一體化設備。設備能夠隨調隨用，在各種搶險、救災的惡劣環境下供電并同時滿足大流量排污或中揚程灌溉或高揚程滅火的多功能給/排水設備。本實用新型的技術方案如下搶險救災專用發電及給排水一體化設備，包括發動機和發電機，發動機與發電機機械連接，其特征在于還包括水泵，發電機通過加長后軸與水泵連接。進一步的，發電機與水泵之間還設計了離合器，離合器優選電磁離合器。進一步的，還包括與發動機、發電機和水泵都相連的控制儀表。進一步的，還包括與發電機電連接的充電機以及與充電機電相連的無極性超級電容器，控制儀表及離合器均由無極性超級電容器供電。進一步的，發動機是風冷柴油機。進一步的，所述發動機采用機械式調速器。進一步的，所述的發動機采用手動彈簧儲能的機械式啟動器。進一步的，發電機為稀土永磁發電機。進一步的，所述的水泵為離心式自吸泵。[0015]當只需發電用途時可以通過離合器分離水泵。當只需給排水用途時可以控制發電機的輸出開關分閘不送電，發電機的轉子只作為水泵的傳動軸傳動扭矩，而離合器通電則水泵運行。當機組須同時供電及給排水工作時，可令離合器通電與發電輸出開關合閘送電。本實用新型的一體化設備可以是移動搶險也可以固定安裝使用。本實用新型的搶險救災專用發電及給排水一體化設備可以在倉庫、野外非露天環境作長期(半年以上)的保存，允許保存溫度_40°C +60°C。一體化設計的機組從倉庫取出后不用做任何的處理(只添加柴油或同時灌裝潤滑油)就能在5分鐘內供電、供水。使用環境溫度滿足_15°C +50°C (更低的環境溫度可加輔助啟動手段)，濕度20% 98%RH均能正常工作，滿足國內任何地區、季節的各種搶險、救災隨時緊急調用。本實用新型采用純機械的、最傳統的、最可靠的方式完成啟動，另外配置機械調速器、永磁發電機與自吸水泵，滿足苛刻的儲存條件與惡劣的使用環境，具備可靠性高、電磁兼容優秀、結構簡單、容易操作、維修方便等特點。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中不出1 :發動機；2 :機械調速器；3 :發電機4 :手動彈黃儲能的機械式啟動器；5 :無極性超級電容器；6 :控制儀表；7 :離合器8 :水泵；9 :底盤。
具體實施方式
本實用新型的具體實施方式
如下發動機的啟動系統采用當今專為應急設備設計、配套的手動彈簧儲能的機械式啟動器4，純機械操作的產品具有良好的環境適應性，能方便實現手動盤車與人工儲能啟動的功能。手動彈簧儲能的機械式啟動器4能對倉存已久、受潮甚至經受雨淋的發動機進行手動盤車，以便對存放已久的發動機預潤滑并初步確認沒有銹蝕、卡死。使設備能承受長期受高/低溫的保存環境而隨時能投入工作。本實用新型的控制系統能滿足設備故障停機要求，當發電機3出現異常故障時能得到可靠的保護，設計發動機I配置常開式油門，采用手動排氣、手動盤車、人工儲能啟動、手動升速、手動合閘送電的模式。當發動機I發生(高冷卻溫度、低潤滑油壓力、皮帶斷、超速、欠頻、發電電壓超限)故障時自動切斷供油。當供電發生(發電欠壓、超負荷、輸出短路、漏電)故障時由斷路器切斷輸出。本實用新型包括與發動機I、發電機3及水泵8都相連的控制儀表6，但其不作為主控部件，拆除后仍能發電輸出及給排水。發電機3采用稀土永磁發電機，其沒有勵磁繞組、旋轉整流器、壓敏元件、勵磁發電機、電壓調節器等易損部件與電路。任何情況下設備不容易損壞，甚至水淹后不用拆卸，直接短路定子，低速運行4小時就可烤干定子重新發電。普通的水冷發動機長期存放必須將冷卻液放空，再次使用時則重新添加，不利于應急的條件(特別是高/低溫環境)，因此本實用新、型的發動機I采用風冷式柴油發動機，只需添加潤滑油及燃油就能工作。為了提高設備的可靠性與電磁兼容，采用純機械調速器2。[0027]發動機I運行后機身充電機對配置的無極性超級電容器5充電，可提供24V的直流電供控制儀表6、離合器7及搶險現場的(可能是潮濕、混亂、不安全的環境)低壓安全照明。發電機3與水泵8是通過離合器7連接的，本實施例中采用電磁離合器，當發動機I運行正常后，如果需要給/排水作業，則附帶的24V電源可為電磁離合器供電，發動機I通過發電機3的后軸拖動水泵8工作，本實施例中水泵8采用離心式自吸泵。本實用新型的發電與給排水一體化設備可固定安裝，也可以固定于移動設備上，如拖掛車。本實用新型的搶險救災專用發電及給排水一體化設備可以在倉庫、野外非露天環境作長期(半年以上)的保存，允許保存溫度_40°C +60°C。一體化設計的設備從倉庫取出后不用做任何的處理(只添加柴油或同時灌裝潤滑油)就能在5分鐘內供電及給/排水。 使用環境溫度滿足_15°C +50°C (更低的環境溫度可加輔助啟動手段)，濕度20% 98%RH均能正常工作，發動機的空濾配備沙漠型的重型過濾器，在沙漠或各種大粉塵的搶險環境里能正常工作。滿足國內廣大地區、不同季節的各種搶險、救災隨時緊急調用。
權利要求1.搶險救災專用發電及給排水一體化設備，包括發動機和發電機，發動機與發電機機械連接，其特征在于還包括水泵，發電機通過加長后軸與水泵連接。
2.根據權利要求I所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于發電機與水泵之間還設計了離合器。
3.根據權利要求2所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于還包括與發動機、發電機和水泵都相連的控制儀表。
4.根據權利要求3所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于還包括與發電機電連接的充電機以及與充電機電相連的無極性超級電容器，控制儀表及離合器均由無極性超級電容器供電。
5.根據權利要求I至4任一項所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于發動機是風冷柴油機。
6.根據權利要求5所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于所述發動機采用機械式調速器。
7.根據權利要求5所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于所述的發動機采用手動彈簧儲能的機械式啟動器。
8.根據權利要求I至4任一項所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于發電機為稀土永磁發電機。
9.根據權利要求I至4任一項所述的搶險救災專用發電及給排水一體化設備，其特征在于所述的水泵為離心式自吸泵。
專利摘要本實用新型公開了一種搶險救災專用發電及給排水一體化設備，包括發動機和發電機，發動機與發電機機械連接，還包括水泵，發電機通過加長后軸與水泵連接。設備能夠隨調隨用，在各種搶險、救災的惡劣環境下供電并同時滿足大流量排污或中揚程灌溉或高揚程滅火的多功能給/排水設備。本實用新型滿足國內任何地區、季節的各種搶險、救災隨時緊急調用，具備可靠性高、結構簡單、容易操作、維修方便等特點。
文檔編號F04D13/06GK202441485SQ201220067808
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月28日 優先權日2012年2月28日
發明者鄭全, 鄭浩 申請人:廣州三業科技有限公司