DE20005714U1 - Electric ship propulsion - Google Patents

Electric ship propulsion

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Abstract

The invention relates to an electric ship propulsion having a propulsion nacelle (1), a rotatable hollow shaft (2) rotationally fixing the propulsion nacelle and a power supply. In order to build a constructively advantageous ship propulsion and dissipate the heat resulting from power supply with as little complication as possible, the power supply includes at least one converter (27) which is mounted inside the hollow shaft (2).

Description

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Claims (26)

1. Elektrischer Schiffsantrieb mit einer Antriebsgondel (1), einem drehbaren Schaft (2), der hohl ausgebildet ist und die Antriebsgondel (1) drehfest haltert, und einer Energie­ versorgung, dadurch gekennzeichnet, dass zu der Energieversorgung zumindest ein Umrichter (27) gehört, der innerhalb des hohl ausgebildeten Schaftes (2) an­ geordnet ist.1. Electric ship drive with a drive nacelle ( 1 ), a rotatable shaft ( 2 ) which is hollow and the drive nacelle ( 1 ) rotatably holds, and an energy supply, characterized in that at least one converter ( 27 ) belongs to the energy supply , which is arranged within the hollow shaft ( 2 ). 2. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 1, bei dem der zumindest eine Umrichter (27) der Energieversorgung als Di­ rektumrichter ausgebildet ist.2. Electric ship propulsion system according to claim 1, wherein the at least one converter ( 27 ) of the energy supply is designed as a rectifier. 3. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der zumindest eine Umrichter (27) in Verbindung mit einer Schaftwandung (29) steht.3. Electric ship propulsion system according to claim 1 or 2, wherein the at least one converter ( 27 ) is connected to a shaft wall ( 29 ). 4. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der zumindest eine Umrichter Leistungshalblei­ ter (27) aufweist, die auf einer Kühlplatte (28) angeordnet sind.4. Electric ship propulsion system according to one of claims 1 to 3, wherein the at least one converter power semiconductor ( 27 ), which are arranged on a cooling plate ( 28 ). 5. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 4, bei dem die Kühlplatte (28) auf der Innenseite der Schaftwandung (29) sitzt.5. Electric ship propulsion system according to claim 4, wherein the cooling plate ( 28 ) sits on the inside of the shaft wall ( 29 ). 6. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 4, bei dem die Kühlplatte (28) separat kühlbar und mittels elastischer Hal­ teteile (30) an der Innenseite der Schaftwandung (29) gehal­ tert ist.6. Electric ship propulsion system according to claim 4, wherein the cooling plate ( 28 ) separately coolable and by means of elastic Hal teteile ( 30 ) on the inside of the shaft wall ( 29 ) is tert. 7. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 6, mit einer Kreislaufkühlung (31), mittels der die Kühlplatte (28) kühl­ bar ist und die einen Wärmetauscher (33) aufweist, der an der Innenseite der Schaftwandung (29) angeordnet ist. 7. Electric ship propulsion system according to claim 6, with a circuit cooling ( 31 ), by means of which the cooling plate ( 28 ) is cool bar and which has a heat exchanger ( 33 ) which is arranged on the inside of the shaft wall ( 29 ). 8. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 7, bei dem der Wärmetauscher (33) der Kreislaufkühlung (31) als Rückkühl­ kreislauf einen Seewasserkreislauf (34) aufweist.8. Electric ship propulsion system according to claim 7, wherein the heat exchanger ( 33 ) of the circuit cooling ( 31 ) as a recooling circuit has a seawater circuit ( 34 ). 9. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der Umrichter als Spannungszwischenkreisum­ richter ausgebildet ist, dessen Halbleiterelementezahl an die Zahl der Wicklungen eines Elektromotors (4) des elektrischen Schiffsantriebs angepasst ist.9. Electric ship drive according to one of claims 1 to 8, in which the converter is designed as a voltage intermediate circuit converter, the number of semiconductor elements is adapted to the number of windings of an electric motor ( 4 ) of the electric ship drive. 10. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem ein Elektromotor (4) des elektrischen Schiffs­ antriebs mehrphasig aufgebaut ist und Schleifringe zur Strom­ versorgung der Leistungshalbleiter (27) vor dem Umrichter an­ geordnet sind.10. Electric ship drive according to one of claims 1 to 9, in which an electric motor ( 4 ) of the electric ship drive is constructed in multiple phases and slip rings for supplying power to the power semiconductors ( 27 ) are arranged in front of the converter. 11. Elektrischer Schiffsantrieb mit einer drehbaren An­ triebsgondel (1) und einem Elektromotor (4), der in der dreh­ baren Antriebsgondel (1) angeordnet ist, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Elektromotor (4) in zwei separa­ te Motorteile (5, 6) aufgespalten ist, die ein ihnen gemein­ sames zweiteiliges Mittellager (11) aufweisen, in dem die beiden umlaufenden Motorteile (5, 6) mechanisch getrennt sind.11. Electric ship's propulsion having a rotatable An operating gondola (1) and an electric motor (4) which is arranged in the rotary cash propulsion pod (1), preferably characterized according to one of claims 1 to 10, terized in that the electric motor (4) is split into two separate motor parts ( 5 , 6 ), which have a common two-part central bearing ( 11 ) in which the two rotating motor parts ( 5 , 6 ) are mechanically separated. 12. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 1, bei dem die beiden separaten Motorteile (5, 6) einen quasi quergeteil­ ten Elektromotor (4) bilden.12. Electric ship propulsion system according to claim 1, wherein the two separate motor parts ( 5 , 6 ) form a quasi quergeteil th electric motor ( 4 ). 13. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 11 oder 12, bei dem das zweiteilige Mittellager (11) als sensorüberwach­ tes Traglager ausgebildet ist, dem z. B. eine Vibrationssen­ soreinheit (25), mittels der Schwingungen bzw. Vibrationen der beiden Lagerteile (12, 13) des Mittellagers (11) erfassbar sind, und/oder eine Temperatursensoreinheit (26), mittels der die Temperatur der beiden Lagerteile (12, 13) des Mittellagers (11) erfassbar ist, zugeordnet ist bzw. sind. 13. Electric ship propulsion system according to claim 11 or 12, in which the two-part central bearing ( 11 ) is designed as a sensor-monitored support bearing, the z. B. a vibration sensor unit ( 25 ), by means of the oscillations or vibrations of the two bearing parts ( 12 , 13 ) of the central bearing ( 11 ) can be detected, and / or a temperature sensor unit ( 26 ), by means of which the temperature of the two bearing parts ( 12 , 13 ) of the central bearing ( 11 ) is detectable, assigned or are. 14. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei dem Ständerwicklungen (17) der beiden Motorteile (5, 6) des Elektromotors (4) mit einem den beiden Motorteilen (5, 6) des Elektromotors (4) gemeinsamen Gehäuse (3) kraft­ schlüssig verbunden sind.14. Electric ship propulsion system according to one of claims 11 to 13, in which the stator windings ( 17 ) of the two motor parts ( 5 , 6 ) of the electric motor ( 4 ) with a housing ( 3 ) common to the two motor parts ( 5 , 6 ) of the electric motor ( 4 ) ) are connected by force. 15. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 14, bei dem die Ständerwicklungen (17) der beiden Motorteile (5, 6) des Elektromotors (4) in das gemeinsame Gehäuse (3) einge­ schrumpft sind, insbesondere mittels eines von einer Propel­ lernabenseite her erfolgenden Einschrumpfvorgangs.15. Electric ship propulsion system according to claim 14, in which the stator windings ( 17 ) of the two motor parts ( 5 , 6 ) of the electric motor ( 4 ) in the common housing ( 3 ) are shrunk, in particular by means of a shrinking process taking place from a learning side. 16. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 14 oder 15, bei dem das gemeinsame Gehäuse (3) als Außenwandkühler ausge­ bildet ist.16. Electric ship propulsion system according to claim 14 or 15, in which the common housing ( 3 ) forms out as an outer wall cooler. 17. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem zwischen Wicklungsköpfen (18) der Ständer­ wicklungen (17) und dem gemeinsamen Gehäuse (3) Wärmebrücken (19) ausgebildet sind, mittels denen in den Wicklungsköpfen (18) der Ständerwicklungen (17) entwickelte Wärme zum gemein­ samen Gehäuse (3) ableitbar ist.17. Electric ship drive according to one of claims 14 to 16, in which between winding heads ( 18 ) of the stator windings ( 17 ) and the common housing ( 3 ) thermal bridges ( 19 ) are formed, by means of which in the winding heads ( 18 ) of the stator windings ( 17 ) heat developed to the common housing ( 3 ) can be dissipated. 18. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 17, bei dem die Wärmebrücken (19) aus Epoxidharz ausgebildet sind.18. Electric ship propulsion system according to claim 17, wherein the thermal bridges ( 19 ) are formed from epoxy resin. 19. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 18, der als Propellerantrieb mit zwei Propellern (9, 10) ausgebildet ist, die unabhängig voneinander steuer- und re­ gelbar sind.19. Electric ship drive according to one of claims 1 to 18, which is designed as a propeller drive with two propellers ( 9 , 10 ) which can be controlled and re gelled independently. 20. Elektrischer Schiffsantrieb mit einer drehbaren An­ triebsgondel (19 und einem Elektromotor (4), der in der dreh­ baren Antriebsgondel (1) angeordnet ist, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Elektromotor als permanenterreg­ ter Synchronmotor (4) ausgebildet und in zwei separate Syn­ chronmotorteile (5, 6) aufgespalten ist.20. Electric ship drive with a rotatable drive gondola (19 and an electric motor ( 4 ) which is arranged in the rotatable drive gondola ( 1 ), preferably according to one of claims 1 to 19, characterized in that the electric motor as a permanent-magnet synchronous motor ( 4 ) is formed and split into two separate synchronous motor parts ( 5 , 6 ). 21. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 20, bei dem die beiden separaten Synchronmotorteile (5, 6) in einem ihnen gemeinsamen Gehäuse (3) angeordnet sind, aus dem heraus etwa in seiner Mitte elektrische Anschlüsse (24) von Ständerwick­ lungen (17) der Synchronmotorteile (5, 6) herausgeführt sind.21. Electric ship propulsion system according to claim 20, wherein the two separate synchronous motor parts ( 5 , 6 ) are arranged in a common housing ( 3 ) from which electrical connections ( 24 ) of stator windings ( 17 ) of the synchronous motor parts are located approximately in the middle ( 5 , 6 ) are brought out. 22. Elektrischer Schiffsantrieb nach Anspruch 21, bei dem die Ständerwicklungen (17) der Synchronmotorteile (5, 6) und deren elektrische Anschlüsse (24) an eine Energieversorgung wasserdicht gekapselt ausgebildet sind.22. Electric ship drive according to claim 21, in which the stator windings ( 17 ) of the synchronous motor parts ( 5 , 6 ) and their electrical connections ( 24 ) to an energy supply are encapsulated in a watertight manner. 23. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 22, bei dem das den beiden Synchronmotorteilen (5, 6) ge­ meinsame Gehäuse (3) in der Antriebsgondel (1) eine wasser­ dichte Einheit bildet.23. Electric ship drive according to one of claims 20 to 22, in which the two synchronous motor parts ( 5 , 6 ) ge common housing ( 3 ) in the drive nacelle ( 1 ) forms a watertight unit. 24. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 23, bei dem Läuferwicklungen der Synchronmotorteile (5, 6) zumindest dreiphasig, z. B. sechs-, zwölf- oder achtzehn­ phasig, ausgebildet sind.24. Electric ship drive according to one of claims 20 to 23, in which rotor windings of the synchronous motor parts ( 5 , 6 ) at least three-phase, for. B. six, twelve or eighteen phase, are formed. 25. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 24, bei dem jedes Synchronmotorteil (5, 6) für seinen Läu­ fer (20) beidseitig jeweils eine Membrankupplung (21, 22) auf­ weist.25. Electric ship drive according to one of claims 20 to 24, in which each synchronous motor part ( 5 , 6 ) for its Läu fer ( 20 ) has a membrane coupling ( 21 , 22 ) on both sides. 26. Elektrischer Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 25, der bei Antriebsleistungen von zumindest 10 MW, vor­ zugsweise 20 bis 30 MW, eingesetzt wird.26. Electric ship propulsion system according to one of claims 1 to 25, the drive power of at least 10 MW, before preferably 20 to 30 MW is used.
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