權(quán)利要求書: 1.一種海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:浮體,所述浮體內(nèi)設(shè)有第一壓載艙,所述第一壓載艙用于調(diào)節(jié)所述浮體的吃水深度;
錨鏈,所述錨鏈的一端連接于所述浮體,所述錨鏈的另一端用于固定在海底;及螺旋側(cè)板,所述螺旋側(cè)板設(shè)有多個(gè),所述螺旋側(cè)板呈螺旋排布于所述浮體的外壁,使所有的所述螺旋側(cè)板在所述浮體的外壁形成螺旋結(jié)構(gòu);
所述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括止搖板和止蕩板,所述止搖板設(shè)有至少兩個(gè)并呈間隔縱向設(shè)在所述浮體的底部,所述止蕩板的端部固定于所述止搖板并與所述止搖板呈夾角設(shè)置;
所述止蕩板呈間隔設(shè)有至少兩個(gè),所述止蕩板呈橫向固定于所述止搖板;所述止蕩板的中部設(shè)有第一通孔,所述止搖板均布于所述止蕩板的外周;
所述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)用于深度大于100m的海域,所述浮體內(nèi)設(shè)有分隔板,所述分隔板將所述浮體內(nèi)的艙室空間分隔為至少兩個(gè)所述第一壓載艙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述分隔板和所述浮體的內(nèi)壁之間設(shè)有加強(qiáng)板或加強(qiáng)肋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述螺旋側(cè)板設(shè)在所述浮體的中部以下的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一通孔為圓形通孔,所述止搖板設(shè)有八個(gè),相鄰的所述止搖板之間呈45°夾角設(shè)置,八個(gè)所述止搖板繞所述第一通孔的孔軸線呈間隔分布在所述止蕩板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括第二壓載艙,所述第二壓載艙設(shè)于所述止搖板的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述錨鏈設(shè)有至少兩個(gè),所述錨鏈均布于所述浮體的外周。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述錨鏈包括第一錨繩、第二錨繩和錨接件,一個(gè)所述第二錨繩對(duì)應(yīng)至少兩個(gè)所述第一錨繩,所述浮體設(shè)有錨接部,所述錨接部呈間隔設(shè)有多個(gè)、并與所述第一錨繩對(duì)應(yīng)設(shè)置,所述第一錨繩的兩端分別與錨接部和所述錨接件連接,所述第二錨繩的兩端分別與所述錨接件和海底連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述浮體呈筒狀設(shè)置,所述浮體的一端設(shè)有呈圓臺(tái)狀的過渡段;
所述浮體的一端還設(shè)有用于安裝風(fēng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)。
9.一種海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng),其特征在于,包括:風(fēng)機(jī)裝置;及
如權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),所述風(fēng)機(jī)裝置安裝于所述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng),其特征在于,所述風(fēng)機(jī)裝置包括塔筒及設(shè)于所述塔筒的風(fēng)機(jī)組件,所述塔筒的一端固定于所述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),所述風(fēng)機(jī)組件的另一端設(shè)于所述塔筒的另一端。
說明書: 海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù)[0002] 面對(duì)全球?qū)η鍧嵖稍偕茉慈找嬖鲩L的需求,風(fēng)力發(fā)電已成為商業(yè)化程度最高的可再生能源之一,并呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì),風(fēng)電項(xiàng)目也逐漸從陸地走向海洋,從近海區(qū)域
走向遠(yuǎn)海區(qū)域。然而,固定式的海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)緣故,運(yùn)用范圍被限制在50m
水深以內(nèi)的海域,為了獲得更優(yōu)質(zhì)的風(fēng)能以及拓展風(fēng)能發(fā)展的空間資源,漂浮式風(fēng)機(jī)技術(shù)
應(yīng)運(yùn)而生,并受到國內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注。
[0003] 當(dāng)目標(biāo)海域大于100m時(shí),能夠獲得更好的風(fēng)力資源。但是,在遭受海流時(shí),浮體容易出現(xiàn)渦流脫落,并可能導(dǎo)致浮體的渦激運(yùn)動(dòng),影響浮式風(fēng)機(jī)的機(jī)組性能和結(jié)構(gòu)安全。
發(fā)明內(nèi)容[0004] 基于此,有必要提供一種海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng);該海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠抑制海流導(dǎo)致的渦激運(yùn)動(dòng),抑制波浪力導(dǎo)致的浮體運(yùn)動(dòng),抑制陀螺力矩導(dǎo)致的首搖運(yùn)動(dòng)響應(yīng),
綜合優(yōu)化海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能;該海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)采用前述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),使風(fēng)機(jī)獲
得更好的工作環(huán)境。
[0005] 其技術(shù)方案如下:[0006] 一方面,提供了一種海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),包括浮體,浮體內(nèi)設(shè)有第一壓載艙,第一壓載艙用于調(diào)節(jié)浮體的吃水深度;錨鏈,錨鏈的一端連接于浮體,錨鏈的另一端用于固定在海
底;及螺旋側(cè)板,螺旋側(cè)板設(shè)有多個(gè),螺旋側(cè)板呈螺旋排布于浮體的外壁,使所有的螺旋側(cè)
板在浮體的外壁形成螺旋結(jié)構(gòu);海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括止搖板和止蕩板,止搖板設(shè)有至少兩
個(gè)并呈間隔縱向設(shè)在浮體的底部,止蕩板的端部固定于止搖板并與止搖板呈夾角設(shè)置;止
蕩板呈間隔設(shè)有至少兩個(gè),止蕩板呈橫向固定于止搖板;止蕩板的中部設(shè)有第一通孔,止搖
板均布于止蕩板的外周;所述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)用于深度大于100m的海域,浮體內(nèi)設(shè)有分隔板,
分隔板將浮體內(nèi)的艙室空間分隔為至少兩個(gè)第一壓載艙。
[0007] 上述海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),浮體能夠漂浮在海面上,并通過第一壓載艙調(diào)整海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的吃水深度;錨鏈?zhǔn)购I匣A(chǔ)結(jié)構(gòu)位于預(yù)設(shè)的海域內(nèi);螺旋側(cè)板在浮體上形成螺旋結(jié)構(gòu),
有利于分散海流帶來的尾流渦,能夠在一定程度上抑制由于海流導(dǎo)致的渦激運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)
生,另外,也能增加海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的水動(dòng)力阻尼,優(yōu)化安裝在其上的風(fēng)機(jī)運(yùn)動(dòng)性能。
[0008] 下面進(jìn)一步對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行說明:[0009] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述分隔板和所述浮體的內(nèi)壁之間設(shè)有加強(qiáng)板或加強(qiáng)肋。[0010] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,螺旋側(cè)板設(shè)在浮體的中部以下的位置。[0011] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,第一通孔為圓形通孔,止搖板設(shè)有八個(gè),相鄰的止搖板之間呈45°夾角設(shè)置,八個(gè)止搖板繞第一通孔的孔軸線呈間隔分布在止蕩板上。
[0012] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括第二壓載艙,第二壓載艙設(shè)于止搖板的底部。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,錨鏈設(shè)有至少兩個(gè),錨鏈均布于浮體的外周。[0014] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,錨鏈包括第一錨繩、第二錨繩和錨接件,一個(gè)第二錨繩對(duì)應(yīng)至少兩個(gè)第一錨繩,浮體設(shè)有錨接部,錨接部呈間隔設(shè)有多個(gè)、并與第一錨繩對(duì)應(yīng)設(shè)置,第
一錨繩的兩端分別與錨接部和錨接件連接,第二錨繩的兩端分別與錨接件和海底連接。
[0015] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,浮體呈筒狀設(shè)置,浮體的一端設(shè)有呈圓臺(tái)狀的過渡段;[0016] 浮體的一端還設(shè)有用于安裝風(fēng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)。[0017] 另一方面,還提供了一種海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng),包括風(fēng)機(jī)裝置;及如上述任一個(gè)技術(shù)方案所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),風(fēng)機(jī)裝置安裝于海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
[0018] 上述海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng),采用前述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),使風(fēng)機(jī)裝置的工作環(huán)境更加穩(wěn)定,從而利于風(fēng)機(jī)裝置的正常運(yùn)行。
[0019] 下面進(jìn)一步對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行說明:[0020] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,風(fēng)機(jī)裝置包括塔筒及設(shè)于塔筒的風(fēng)機(jī)組件,塔筒的一端固定于海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),風(fēng)機(jī)組件的另一端設(shè)于塔筒的另一端。
附圖說明[0021] 圖1為實(shí)施例中海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;[0022] 圖2為圖1實(shí)施例中海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體正視圖;[0023] 圖3為圖1實(shí)施例中海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體俯視圖;[0024] 圖4為圖1實(shí)施例中浮體及第二壓載艙的裝配圖;[0025] 圖5為圖1實(shí)施例中塔筒及風(fēng)機(jī)組件的裝配圖;[0026] 圖6為圖1實(shí)施例中錨鏈的局部結(jié)構(gòu)放大圖;[0027] 圖7為圖1實(shí)施例中止搖板和止蕩板的俯視圖。[0028] 附圖標(biāo)注說明:[0029] 100、浮體;110、過渡段;120、安裝結(jié)構(gòu);121、圓柱支撐筒;122、護(hù)欄;130、錨接部;200、錨鏈;210、第一錨繩;220、第二錨繩;230、錨接件;300、螺旋結(jié)構(gòu);410、止搖板;420、止
蕩板;421、第一通孔;500、第二壓載艙;610、塔筒;621、主機(jī);622、轉(zhuǎn)子。
具體實(shí)施方式[0030] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:[0031] 需要說明的是,文中所稱元件與另一個(gè)元件“固定”時(shí),它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是與另一個(gè)元件“連接”時(shí),它可以是直
接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。相反,當(dāng)元件被稱作“直接在”另一元件
“上”時(shí),不存在中間元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表
述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實(shí)施方式。
[0032] 除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具
體的實(shí)施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)
相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0033] 請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖7,一種海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),包括浮體100,浮體100內(nèi)設(shè)有第一壓載艙,第一壓載艙用于調(diào)節(jié)浮體100的吃水深度;錨鏈200,錨鏈200的一端連接于浮體100,錨鏈
200的另一端用于固定在海底;及螺旋側(cè)板,螺旋側(cè)板設(shè)有多個(gè),螺旋側(cè)板呈螺旋排布于浮
體100的外壁,使所有的螺旋側(cè)板在浮體100的外壁形成螺旋結(jié)構(gòu)300。
[0034] 該海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),浮體100能夠漂浮在海面上,并通過第一壓載艙調(diào)整海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的吃水深度;錨鏈200使海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)位于預(yù)設(shè)的海域內(nèi);螺旋側(cè)板在浮體100上形成螺
旋結(jié)構(gòu)300,有利于分散海流帶來的尾流渦,能夠在一定程度上抑制由于海流渦周期性產(chǎn)生
所導(dǎo)致的渦激運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生,另外,也能增加海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的水動(dòng)力阻尼,優(yōu)化海上基礎(chǔ)
結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能。
[0035] 浮體100能夠漂浮在海面上,以起到充當(dāng)風(fēng)機(jī)的安裝支撐平臺(tái)的作用,其可以是圓柱筒狀結(jié)構(gòu),可以采用鋼材制造而成。
[0036] 進(jìn)一步地,浮體100內(nèi)設(shè)有分隔板,以將浮體100內(nèi)的艙室空間分隔為至少兩個(gè)第一壓載艙,該第一壓載艙作為壓載水艙,用于調(diào)整浮體100的吃水深度(也相當(dāng)于調(diào)節(jié)海上
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的吃水深度);通過壓載水艙調(diào)整浮體100的吃水深度的方式,可以采用現(xiàn)有技術(shù)
手段實(shí)現(xiàn),這里不再贅述。
[0037] 更進(jìn)一步地,分隔板和浮體100的內(nèi)腔的內(nèi)壁之間還設(shè)有加強(qiáng)件,如加強(qiáng)件可以是加強(qiáng)板/加強(qiáng)肋等,以提升浮體100整個(gè)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度/剛度。
[0038] 錨鏈200的一端固定在浮體100上,錨鏈200的另一端用于固定在海底(或海床)或海下可以固定的結(jié)構(gòu),以使海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)只能在預(yù)設(shè)的海域區(qū)進(jìn)行移動(dòng),避免海上基礎(chǔ)結(jié)
構(gòu)隨意漂浮,脫離控制,不再贅述。
[0039] 如圖1和圖4所示,螺旋側(cè)板可以是能夠固定在浮體100的外壁的板狀結(jié)構(gòu),為本領(lǐng)域技術(shù)人員的通用叫法。固定時(shí),使螺旋側(cè)板依次繞浮體100的長度方向盤旋固定,以使所
有的螺旋側(cè)板在浮體100的外壁上形成螺旋結(jié)構(gòu)300。該螺旋結(jié)構(gòu)300有利于分散海流帶來
的尾流渦,并能夠在一定程度上抑制由于海流導(dǎo)致的渦激運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生;同時(shí),也能增加
海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的水動(dòng)力阻尼,以優(yōu)化安裝在其上的風(fēng)機(jī)運(yùn)動(dòng)性能。
[0040] 螺旋側(cè)板相對(duì)設(shè)在浮體100的靠下側(cè)的位置,可以設(shè)有1?3列的螺旋側(cè)板,螺旋側(cè)板的端面可以是矩形或三角形,每一列螺旋側(cè)板可以圍繞1?3圈。當(dāng)然,該螺旋側(cè)板相當(dāng)于
圍繞固定在浮體100上的側(cè)板,不再贅述。
[0041] 具體安裝時(shí),可以通過合理的設(shè)置多個(gè)螺旋側(cè)板形成螺旋結(jié)構(gòu)300的螺距、圈數(shù)和螺旋端,以有利于分散海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(相當(dāng)于風(fēng)機(jī)裝置的安裝平臺(tái))的尾流渦,以在一定程
度上抑制海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的渦激運(yùn)動(dòng)的發(fā)生;同時(shí),又能增加運(yùn)動(dòng)的水動(dòng)力阻尼,優(yōu)化海上基
礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng))的運(yùn)動(dòng)性能。
[0042] 請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖4和圖7,海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括止搖板410,止搖板410設(shè)有至少一個(gè),止搖板410呈縱向設(shè)于浮體100的底部。
[0043] 止搖板410縱向設(shè)置(豎向設(shè)置)在浮體100的底部,增加了浮體100首搖運(yùn)動(dòng)的水動(dòng)力阻尼和水平運(yùn)動(dòng)的水動(dòng)力阻尼,有效地解決了海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng))首搖運(yùn)動(dòng)
和水平運(yùn)動(dòng)阻尼不足的問題。
[0044] 請(qǐng)參照?qǐng)D4和圖7,止搖板410設(shè)有多個(gè),相鄰止搖板410之間呈夾角設(shè)置,且可呈預(yù)設(shè)規(guī)律排布在浮體100的底部。如圖7中,止搖板410具有八個(gè),相鄰的兩個(gè)止搖板410之間均
呈45°夾角設(shè)置,八個(gè)止搖板410之間繞浮體100的軸線對(duì)稱排布設(shè)置,不再贅述。
[0045] 如圖7所示,止搖板410呈對(duì)稱設(shè)置,增加了海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的首搖運(yùn)動(dòng)阻尼和水平運(yùn)動(dòng)阻尼,不再贅述。
[0046] 請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖4和圖7,止搖板410呈間隔設(shè)有至少兩個(gè),海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括止蕩板420,止蕩板420的端部固定于止搖板410、并與止搖板410呈夾角設(shè)置。
[0047] 止蕩板420的各個(gè)端部位置分別固定在對(duì)應(yīng)側(cè)的止搖板410上,止蕩板420和止搖板410固定為一體,形成框架結(jié)構(gòu)(或桁架結(jié)構(gòu))。如圖7所示,止蕩板420與止搖板410呈垂直
夾角設(shè)置。
[0048] 止蕩板420可以橫向設(shè)置,以增加海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng))的垂向運(yùn)動(dòng)阻尼。參照?qǐng)D7,止蕩板420可以是正方體結(jié)構(gòu),止蕩板420的中心與浮體100的筒軸線保持一致,參
照?qǐng)D4和圖7,縱向設(shè)置的止搖板410的寬度小于筒狀的浮體100的半徑,止搖板410可以繞浮
體100的筒軸線均布固定在止蕩板420的外周,不再贅述。
[0049] 請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖4和圖7,止蕩板420呈間隔設(shè)有至少兩個(gè),止蕩板420呈橫向固定于止搖板410。
[0050] 如此設(shè)置,相當(dāng)于止蕩板420和止搖板410垂直固定,且不同的止蕩板420呈上下排布設(shè)置,形成固定在浮體100的底部的框架結(jié)構(gòu)。
[0051] 橫向設(shè)置的止蕩板420,并設(shè)有多個(gè)(即橫向設(shè)置多層)增大了海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng))的垂向運(yùn)動(dòng)阻尼,使海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上安裝的風(fēng)機(jī)裝置能夠獲得穩(wěn)定的工作環(huán)境;
止蕩板420和止搖板410的共同設(shè)置,大大優(yōu)化了海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能,以提供風(fēng)機(jī)裝
置較好的工作環(huán)境,并優(yōu)化海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)性能,不再贅述。
[0052] 請(qǐng)參照?qǐng)D7,止蕩板420的中部設(shè)有第一通孔421,止搖板410均布于止蕩板420的外周。
[0053] 圖7中,止蕩板420的中部均設(shè)有第一通孔421,第一通孔421可以是圓形通孔或方形通孔,多個(gè)止蕩板420呈間隔上下固定在止搖板410上,俯視角度看,能夠看到一個(gè)中部的
通孔。第一通孔421的設(shè)置,使橫向設(shè)置的止蕩板420的中部呈鏤空結(jié)構(gòu),而豎向設(shè)置的止搖
板410繞第一通孔421的孔軸線方向均布在第一通孔421的外周,如可以設(shè)置八個(gè)止搖板
410,相鄰止搖板410之間呈45°夾角設(shè)置,使每個(gè)方向或每個(gè)方位均設(shè)有該止搖板410。第一
通孔421的設(shè)置不僅能夠有效降低整體的重量,而且也保留了較大的阻尼力臂;進(jìn)一步地,
第一通孔421也便于輸出電纜等線纜的布置,且對(duì)線纜形成保護(hù),避免外部波浪直接作用,
不再贅述。
[0054] 具體地,參照?qǐng)D7,八個(gè)止搖板410圍成的中部鏤空結(jié)構(gòu)與止蕩板420的第一通孔421相互對(duì)應(yīng)(如半徑可以相等或相當(dāng)或一致),八個(gè)止搖板410和止蕩板420之間形成矩形
的桁架結(jié)構(gòu),因此,八個(gè)止搖板410的長度相當(dāng),寬度存在差異,不再贅述。
[0055] 請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2和圖4,海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還包括第二壓載艙500,第二壓載艙500設(shè)于止搖板410的底部。
[0056] 第二壓載艙500設(shè)在止搖板410的底部,也即,止搖板410的頂部固定在浮體100的底部,止搖板410的底部與第二壓載艙500的頂部固定。第二壓載艙500可以是矩形結(jié)構(gòu)設(shè)置
(如方形),第二壓載艙500內(nèi)填充固定壓載,可以選用混凝土、礦砂或砂石等,使第二壓載艙
500形成重力壓載艙,有利于降低海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的重心,提高浮體100的靜穩(wěn)性,不再贅述。
[0057] 具體實(shí)施時(shí),第二壓載艙500可以是正方體結(jié)構(gòu),邊長和浮體100(筒狀)的直徑相當(dāng)或相等,高度約為邊長的一半。
[0058] 浮體100上的第一壓載艙和止搖板410的底部的第二壓載艙500的聯(lián)合設(shè)置,有效增加了海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的重心與浮心之間的距離,增大了海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)傾斜時(shí)的回復(fù)力矩。
[0059] 請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3,錨鏈200設(shè)有至少兩個(gè),錨鏈200均布于浮體100的外周。[0060] 錨鏈200可以設(shè)有一個(gè)以上,一方面可以限定海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的漂浮范圍,另一方面,也可以使海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的浮動(dòng)更加平穩(wěn),不再贅述。
[0061] 請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2、圖4和圖6,錨鏈200包括第一錨繩210、第二錨繩220和錨接件230,一個(gè)第二錨繩220對(duì)應(yīng)至少兩個(gè)第一錨繩210,浮體100設(shè)有錨接部130,錨接部130呈間隔設(shè)
有多個(gè)、并與第一錨繩210對(duì)應(yīng)設(shè)置,第一錨繩210的兩端分別與錨接部130和錨接件230連
接,第二錨繩220的兩端分別與錨接件230和海底連接。
[0062] 如圖6所示,第一錨繩210設(shè)有兩條,第二錨繩220設(shè)有一條,第二錨繩220的一端固定在海底,而第二錨繩220的另一端通過錨接件230與兩個(gè)第一錨繩210的一端固定,而兩個(gè)
第一錨繩210的另一端固定在浮體100的錨接部130上,兩個(gè)第一錨繩210與浮體100固定,也
即,錨鏈200采用Y字型結(jié)構(gòu),可以提高海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)(浮體100)的首搖運(yùn)動(dòng)剛度,有效限制
海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)及安裝于其上的風(fēng)機(jī)裝置的首搖運(yùn)動(dòng)響應(yīng)。
[0063] 錨接部130可以是設(shè)在浮體100上的錨接孔,如第一錨繩210的端部可以通過該錨接孔(如可以是導(dǎo)纜孔)實(shí)現(xiàn)浮體100與錨鏈200的連接,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際的裝配
需要在浮體100上布置具體的錨接部130,以便于與第一錨繩210連接固定。
[0064] 需要注意的是,兩個(gè)第一錨繩210在浮體100上的安裝位置不相同,如圖1中,錨鏈200設(shè)有三個(gè),每個(gè)錨鏈200均包括兩個(gè)第一錨繩210,從而由六個(gè)第一錨繩210的另一端固
定在浮體100上,此時(shí),六個(gè)錨接部130呈間隔均布環(huán)繞設(shè)在浮體100上,不再贅述。
[0065] 錨接件230可以是能夠使第一錨繩210和第二錨繩220在該結(jié)點(diǎn)位置實(shí)現(xiàn)連接固定的配套構(gòu)件,本領(lǐng)域技術(shù)人員可基于實(shí)際需要進(jìn)行選用,不再贅述。
[0066] 進(jìn)一步地,第一錨繩210和第二錨繩220可以采用張緊式聚酯纜或重力式鋼鏈,不再贅述。
[0067] 請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖4,浮體100呈筒狀設(shè)置,浮體100的一端設(shè)有呈圓臺(tái)狀的過渡段110。
[0068] 請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖4,浮體100的一端還設(shè)有用于安裝風(fēng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)120。[0069] 圓臺(tái)狀的過渡段110起到連接浮體100和安裝結(jié)構(gòu)120的作用,能夠有助于減少靜水面附近的波浪流載荷。
[0070] 如圖4所示,浮體100可以是圓柱狀的浮筒結(jié)構(gòu),圓臺(tái)狀的過渡段110的上端半徑小而下端半徑大,上端半徑與風(fēng)機(jī)裝置的塔筒610(或安裝結(jié)構(gòu)120的圓柱支撐筒121)的直徑
相當(dāng),以實(shí)現(xiàn)用于安裝風(fēng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)120與浮體100之間的過渡。
[0071] 進(jìn)一步地,安裝結(jié)構(gòu)120包括圓柱支撐筒121和護(hù)欄122,圓柱支撐筒121的底端固定在過渡段110的上部小徑端,護(hù)欄122固定在圓柱支撐筒121的外側(cè),風(fēng)機(jī)裝置的塔筒610
的底端可以通過法蘭等與圓柱支撐筒121固定連接,不再贅述。
[0072] 當(dāng)然,安裝結(jié)構(gòu)120也可以對(duì)應(yīng)設(shè)有爬梯、防碰撞保護(hù)等附屬構(gòu)件,不再贅述。[0073] 請(qǐng)參照?qǐng)D1,一種海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng),包括風(fēng)機(jī)裝置;及如上述任一個(gè)實(shí)施例所述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),風(fēng)機(jī)裝置安裝于海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
[0074] 該海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng),采用前述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),使風(fēng)機(jī)裝置的工作環(huán)境更加穩(wěn)定,從而利于風(fēng)機(jī)裝置的正常運(yùn)行。
[0075] 風(fēng)機(jī)裝置是海上風(fēng)力發(fā)電的主體裝置之一,可以采用能夠完成風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)機(jī)裝置,以安裝在本實(shí)施例所提供的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上,進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電?,F(xiàn)有的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)一方
面由于水線面較小,當(dāng)風(fēng)機(jī)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)受到氣動(dòng)推力和力矩時(shí),海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生較大
的縱搖和首搖,嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)裝置的正常發(fā)電。而本申請(qǐng)由于采用前述的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),能
夠提供較為平穩(wěn)的支撐,使得風(fēng)機(jī)裝置能夠獲得良好的工作環(huán)境。
[0076] 本申請(qǐng)?zhí)峁┑暮I匣A(chǔ)結(jié)構(gòu),屬于立柱式(Spar)風(fēng)力發(fā)電的海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),由于海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中,錨鏈200可以和浮體100及螺旋側(cè)板分離安裝,且風(fēng)機(jī)裝置也可以分離式
安裝。因此,安裝時(shí):海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(不包括錨鏈200)可以是在陸地如船塢等地方完成制造
和安裝;之后,通過拖船(濕拖方式)將海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(不包括錨鏈200)拖到指定的海域,并
通過第一承載艙調(diào)整吃水深度并扶正;由于錨鏈200可以預(yù)先在該指定的海域安裝完畢,這
時(shí),只需將海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與錨鏈200裝配完成即可;后續(xù),再將風(fēng)機(jī)裝置安裝在海上基礎(chǔ)結(jié)
構(gòu)上,即可完成海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整體安裝,不再贅述。
[0077] 請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖5,風(fēng)機(jī)裝置包括塔筒610及設(shè)于塔筒610的風(fēng)機(jī)組件,塔筒610的一端固定于海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),風(fēng)機(jī)組件的另一端設(shè)于塔筒610的另一端。
[0078] 風(fēng)機(jī)組件通過塔筒610固定在海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上,風(fēng)機(jī)組件包括主機(jī)621和轉(zhuǎn)子622,轉(zhuǎn)子622固定在主機(jī)621伸出的轉(zhuǎn)軸上,有風(fēng)時(shí),轉(zhuǎn)子622轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),以使主機(jī)
621進(jìn)行發(fā)電,不再贅述。
[0079] 進(jìn)一步地,塔筒610包括至少兩個(gè)筒段,相鄰?fù)捕沃g可拆卸對(duì)接。塔筒610便于拆裝,安裝時(shí),能夠在海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行塔筒610的分段安裝,也便于其上的風(fēng)機(jī)組件如主
機(jī)621和轉(zhuǎn)子622等的安裝,安裝完成后通過調(diào)整浮體100上的第一壓載艙實(shí)現(xiàn)預(yù)定的吃水
深度,不再贅述。
[0080] 更進(jìn)一步地,主機(jī)621與塔筒610轉(zhuǎn)動(dòng)連接,主機(jī)621可以在塔筒610的頂端繞塔筒610的塔軸線方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)組件的偏航運(yùn)動(dòng),尋找更好的風(fēng)向進(jìn)行發(fā)電,不再
贅述。
[0081] 以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存
在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
[0082] 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來
說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)
范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
聲明:
“海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及海上風(fēng)機(jī)系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)