CN104066979B - 浮体式风力发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种在系留于海上等之后船舶等的出入容易的浮体式风力发电装置，浮体式风力发电装置(1)具备：浮体(20)，其包括3个柱(22)和将3个柱之间连接的至少2个下壳(24)；及风力发电机(10)，其设置在3个柱(22)的至少一个的上表面，浮体式风力发电装置(1)中，浮体(20)构成为通过向内部注入压载水而以吃水面WL位于下壳(24)的上表面的上方的位置的状态系留于水面，在3个柱(22)中的至少一个柱(22)的侧面且在与下壳(24)连接的连接部位的上方设置有用于向柱(22)的内部进行出入的入口(44)。

Description

浮体式风力发电装置

技术领域

本公开涉及一种具备漂浮在水面的浮体和设于该浮体的风力发电机的浮体式风力发电装置。

背景技术

在海上等设置风力发电装置的情况下，通常在水深较浅的区域中，采用的是在水底设置地基并在之上设置风力发电机的着底式的风力发电装置。然而，在水深较深的区域中，上述着底式的风力发电装置不经济，因此采用浮体式的风力发电装置。

上述浮体式风力发电装置具备漂浮在水面的浮体和设于该浮体的风力发电机，作为其形式，提出了各种方案(专利文献1～4)。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特表2011-521820号公报

【专利文献2】日本特开2001-165032号公报

【专利文献3】日本专利第4743953号公报

【专利文献4】日本专利第2770449号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

然而，上述的浮体式风力发电装置在系留于海上等之后，也需要定期地进行设备类的保养或更换等的维护。因此，要求尽量不受到海洋条件等的影响而船舶等的出入容易的浮体式风力发电装置，但是在上述的现有技术的浮体式风力发电装置中，对于系留海上等之后的出入性几乎没有作出考虑。

本发明的至少一个实施方式鉴于上述的课题而作出，其目的在于提供一种在系留于海上等之后，船舶等的出入容易的浮体式风力发电装置。

【用于解决课题的方案】

本发明的至少一个实施方式为了实现上述目的，涉及一种浮体式风力发电装置，具备：

浮体，其包括3个柱和将该3个柱之间连接的至少2个下壳；及

风力发电机，其设置在所述3个柱中的至少一个的上表面，

所述浮体式风力发电装置的特征在于，

所述浮体构成为，通过向内部注入压载水，以吃水面位于所述下壳的上表面的上方的位置的状态被系留于水面，

在所述3个柱中的至少一个柱的侧面且在与所述下壳连接的连接部位的上方设置有用于向所述柱的内部进行出入的入口。

这样，在吃水面位于下壳的上表面的上方的位置的状态下设于水面的浮体式风力发电装置中，下壳的上方比其他的部位难以受到波浪的影响。因此，通过在柱的侧面中的与下壳连接的连接部位的上方设置入口，船舶或潜水艇出入浮体式风力发电装置变得容易。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

在所述浮体的内部设置有构成为能够调整压载水的积存量的贮水空间。

若将这样的贮水空间设置在浮体的内部，则通过调整贮水空间的压载水量，能够以适合于出入的船舶或潜水艇的方式调整入口的距水面的高度或深度。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，设置在所述浮体内部的贮水空间在所述下壳的长度方向上被分割成多个副室，构成为能够对于该多个副室分别注入及排出压载水。

这样，若贮水空间在下壳的长度方向上被分割成多个副室，则能够防止压载水在浮体的内部偏向一方向、浮体的重心平衡破坏而浮体较大倾斜的情况。而且，构成为对于多个副室能够分别注入及排出压载水，因此通过适当调整各副室的压载水量，也能够控制浮体的重心位置。

另外，本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

所述浮体式风力发电装置具备检测所述浮体的姿势的姿势检测传感器，所述浮体式风力发电装置构成为基于该姿势检测传感器的检测值对积存于所述多个副室内的各个压载水量进行控制。

通过这样构成，基于姿势检测传感器的检测值，能够以更高的精度控制浮体的姿势。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

在所述浮体的内部设置有连络所述3个柱间的连络通路。

若将这样的连络通路设置在浮体的内部，则即使在下壳没在水中的状态下，柱间的人或物的移动也成为可能。该连络通路可以包含梯子、台阶、电梯那样的升降单元，也可以具备起重机等的对物的搬运进行辅助的单元。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

在所述3个柱分别连接至少一个系留索，该系留索与所述下壳不交叉且向从所述下壳远离的方向延伸。

若与柱连接的系留索向这样的方向延伸，则对于出入的船舶或潜水艇而言，系留索的存在不会成为出入上的障碍。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

所述浮体具备在所述入口的周围配置的可动式的防波壁。

若具备这样的防波壁，则能够减少出入入口的船舶或潜水艇从周边环境受到的影响。防波壁为了避免在船舶或潜水艇的出入时成为障碍而构成为可动式。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

所述入口以在系留时位于吃水面的上方的位置的方式设置，在设置有该入口的柱的侧面突出设置向铅垂方向延伸的一对突起部，

所述一对突起部相互隔开间隔配置，以将船首前端部与所述柱的侧面抵接的状态的船舶的船首部分收容在所述一对突起部之间。

这样，若在设有入口的柱的侧面突出设有以收容船舶的船首部分的方式相互隔开间隔配置的一对突起部，则在船舶保持继续推进的状态下能够使船首部分扎入该突起部间而进行靠岸，因此能减轻波浪等对船舶的影响，且向入口的出入变得容易。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

所述入口是以在系留时位于吃水面下方的位置的方式设置的构成为能够与所述潜水艇连接的舱口。

若将这样的舱口设置在柱的侧面，则能够使潜水艇在保持潜航的状态下出入入口。潜水艇几乎不受波浪的影响等，因此在暴风雨的天气时有利。

另外，在本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置中，

所述入口以在系留时位于吃水面下方的位置的方式设置并形成为潜水艇能够通过的大小，

在所述柱的内部形成有能够对通过了所述入口的潜水艇进行收纳的收纳室。

若这样构成，则能够使潜水艇在保持潜航状态下出入入口，因此在暴风雨的天气时有利，并且能够在收纳室内收纳潜水艇的整体，因此能够将大量的人员或货物等简单地搬入到柱的内部。

【发明效果】

根据本发明的至少一个实施方式，能够提供一种在系留于海上等之后船舶等的出入容易的浮体式风力发电装置。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置系留于海上的状态的立体图。

图2是图1的浮体式风力发电装置的从侧方观察到的侧视图。

图3是表示本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置的系留索的配置的俯视图。

图4是表示本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置的浮体的俯视图。

图5是从A-A方向观察图4得到的剖视图。

图6是将图5的a部放大表示的剖视图。

图7是表示本发明的一实施方式的连络通路的剖视图。

图8是表示本发明的一实施方式的一对突起部的立体图。

图9是表示本发明的一实施方式的防波壁的配置的俯视图。

图10是表示本发明的一实施方式的收纳室的剖视图。

图11A是表示本发明的一实施方式的引导部的侧视图。

图11B是表示本发明的一实施方式的引导部的主视图。

图11C是表示本发明的一实施方式的引导部的俯视图。

图12A是表示本发明的一实施方式的限动件的剖视图。

图12B是表示楔部件的一实施方式的立体图。

图13是表示本发明的一实施方式的柱上表面的一部分的剖视图。

图14是表示对浮体式风力发电装置进行拖航的状态的图。

图15(a)是表示将锚固定在水底的规定位置的工序的图，图15(b)是表示将系留索与浮体连接的工序的图。

具体实施方式

以下，关于本发明的实施方式，基于附图详细地进行说明。

但是，本发明的范围没有限定为以下的实施方式。以下的实施方式记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等不是将本发明的范围仅限定于此，只不过是说明例。

图1是表示将本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置系留于海上的状态的立体图。图2是图1的浮体式风力发电装置的从侧方观察到的侧视图。

如图1及图2所示，本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置1具备漂浮在水面的浮体20和设于浮体20的风力发电机10。

如图1及图2所示，风力发电机10具备机舱10a、在第一柱22a的上表面竖立设置的塔架10b、及以能够旋转的方式安装于机舱10a的叶片10c。机舱10a由塔架10b支承为能够以塔架10b的轴向为中心回旋，根据风向而将叶片10c定向成上风侧。并且，通过承受到风的叶片10c的旋转，由未图示的发电机进行发电。

如图1所示，浮体20具备在俯视观察下配置于假想三角形的顶点位置的四棱柱状的3个柱22(22a、22b、22c)，且具备将第一柱22a与第二柱22b连接的长条状的第一下壳24a、及将第一柱22a与第三柱22c连接的长条状的第二下壳24b。并且，由这3个柱22和2个下壳24，在俯视观察下形成为大致V字状。并且，在俯视观察大致V字状的位于正中间的第一柱22a的上表面设置上述的风力发电机10。

在本发明的一实施方式中，第一下壳24a与第二下壳24b垂直地相交，并且在相对于第一下壳24a与第二下壳24b的相交角的二等分线而呈左右对称的假想直角等腰三角形的顶点位置配置上述的3个柱22。

另外，虽然未特别图示，但是在本发明的一实施方式中，也可以进而具备将第二柱22b与第三柱22c连接的第三下壳。而且，第一下壳24a与第二下壳24b也可以由加强用的梁部件连结。

另外，浮体20如后述那样在其内部形成有积存压载水的贮水空间。并且，通过向该贮水空间注入压载水，如图2所示，在吃水面WL位于下壳24的上表面的上方的位置的状态下系留于水面。

另外，浮体20中，如图1及图2所示，在上表面设有风力发电机10的第一柱22a以相对于主风向W而位于上风侧的方式配置。另一方面，第二柱22b及第三柱22c以位于比第一柱22a靠主风向W的下风侧的方式配置。这样，通过将设有风力发电机10的第一柱22a以位于主风向W的上风侧的方式配置，能够提高受到风载荷而要向背面侧倾倒的风力发电机10的稳定性。

另外，如图2所示，与固定于水底E的锚32连结的多个系留索34以描绘悬垂曲线的方式呈悬垂线状地连接在浮体20上。浮体20利用上述锚32及系留索34，克服作用于浮体20的漂流力或旋转力矩而系留于海上。

图3是表示本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置的系留索的配置的俯视图。

如图3所示，在本发明的一实施方式中，在第一柱22a上连接有2个系留索34a、34b。该2个系留索34a、34b分别在沿着第一下壳24a及第二下壳24b的轴向的方向上延伸。而且，在第二柱22b、第三柱22c上分别连接有3个系留索34c、34d、34e及系留索34f、34g、34h。并且，浮体20整体连接有总计8个系留索34a～34h。这8个系留索34分别以在俯视观察下相互不交叉的方式从浮体20呈放射状地延伸配置。

在本发明的一实施方式中，在配置于主风向W的上风侧的第一柱22a上连接有至少2个系留索34，在位于主风向W的下风侧的第二柱22b及第三柱22c上分别连接有至少1个系留索34。这样的话，与第一柱22a连接的至少2个系留索34克服作用于浮体20的主风向W的方向的漂流力F，并且与第二柱22b及第三柱22c分别连接的至少1个系留索34克服作用于浮体20的其他的方向的漂流力F′及以第一柱22a为中心的旋转力矩M、M′，相对于作用在浮体20上的漂流力F、F′、旋转力矩M、M′而稳定地系留浮体20。

另外，在本发明的一实施方式中，如图3所示，与上述的第二柱22b连接的至少一个系留索34包括系留索34c(旋转防止系留索)，该系留索34c(旋转防止系留索)朝向由第一下壳24a及第二下壳24b的交点处的二等分线a和与该二等分线a正交且通过第二柱22b的中心的直线b来划定的第一柱22a侧的区域α而延伸。同样，与上述的第三柱22c连接的至少一个系留索34包括系留索34h(旋转防止系留索)，该系留索34h(旋转防止系留索)朝向由二等分线a和与二等分线a正交且通过第三柱22c的中心的直线c划定的第一柱22a侧的区域β而延伸。这样的话，与第二柱22b及第三柱22c连接的系留索34(旋转防止系留索)在有效地克服以第一柱22a为中心的旋转力矩M、M′的方向上延伸，因此稳定地系留浮体20。

另外，此时，如图3所示的系留索34c及系留索34h那样，朝向上述的区域α及区域β延伸的系留索34(旋转防止系留索)若在与下壳24a及下壳24b的轴向正交的方向上延伸，则在浮体20欲以第一柱22a为中心旋转的情况下，系留索34相对于该旋转力的切线方向而在180度相反的方向上延伸，因此能够更有效地克服旋转力矩M、M′，将浮体20在更稳定的状态下系留。

另外，此时，如图3所示，在第二柱22b及第三柱22c上分别连接多个系留索34，由此相对于作用在浮体20上的漂流力F、F′、旋转力矩M、M′，能够更稳定地系留浮体20，并且即使这多个系留索34中的一个断开的情况下，浮体20也不会立即因漂流力F、F′、旋转力矩M、M′而成为不稳定的状态。

另外，此时，如上述那样，在第二柱22b及第三柱22c上分别连接多个系留索34的情况下，除了在与下壳24的轴向正交的方向上延伸的系留索34(34c、34h)之外，还可以连接沿着下壳24的轴向朝向与第一柱22a相反的一侧的区域α′、β′延伸的系留索34(34d、34e、34f、34g)。若将这样的系留索34(34d、34e、34f、34g)与第二柱22b及第三柱22c连接，则特别是相对于与主风向W相反方向的漂流力F′，稳定地系留浮体20。

图4是表示本发明的一实施方式的浮体式风力发电装置的浮体的俯视图。图5是图4的A-A剖视图。图6是将图5的a部放大表示的剖视图。图7是图6的B-B剖视图。

上述的柱22及下壳24的截面形状形成为中空状，如图4及图5所示，在柱22及下壳24的内部形成有积存压载水的贮水空间。

在本发明的一实施方式中，在下壳24的内部形成的贮水空间在下壳24的长度方向上被分割成多个副室(贮水室)26。例如图4及图5所示，在第一下壳24a及第二下壳24b的内部分别沿长度方向形成有3个副室(26a～26c及26d～26f)。

另外，如图5所示，在第三柱22c的内部形成有沿上下方向分割的2个副室26i、26h。需要说明的是，虽然未图示，但是在第二柱22b的内部也同样地形成有沿上下方向分割的2个副室。

另外，在第一柱22a的内部，除了贮水室26g之外，还形成有泵室28。并且，如图6所示，在泵室28内配置有泵50。泵50经由喷出管50a而与贮水室26的各副室26连接。并且，通过驱动泵50，能够将积存在各副室26内的压载水分别向浮体20的外部排出，并能够使积存在各副室26内的压载水向其他的副室26移动。

另外，如图6所示，在各副室26设有对副室26与外部进行连通或关闭的闸门52。闸门52设置在浮体20沉降之前的吃水面的下侧的位置，以能够容易地从外部注入压载水。而且，在各副室26的上方的位置设有空气阀53。并且，当打开闸门52时，副室26内的空气从空气阀53排出，并且压载水注入到副室26的内部。

这样，在本发明的一实施方式中，通过上述的泵50、喷出管50a、闸门52及空气阀53，不仅对于贮水室26整体，而且对于多个副室26也能够分别进行压载水的注入及排出。

这样，由于能够调整压载水的积存量的贮水室26设置在浮体20的内部，因此通过调整压载水量来变更浮体20的沉入状况，从而能够以相对于漂流力F、F′、旋转力矩M、M′而浮体20稳定的方式适当调整浮体20的沉入状况。

另外，贮水空间26在下壳24的长度方向上被分割成多个副室26，因此能够防止在浮体20的内部中压载水较多地偏向一方向而浮体20的重心平衡破坏而浮体20较大地倾斜的情况。而且，对于多个副室26能够分别进行压载水的注入及排出，因此通过适当调整各副室26的压载水量，也能够控制浮体的重心位置。

下壳24完全没在水中的状态的浮体20当波浪等的外力作用而暂时姿势倾斜时，难以自然地返回原样。因此，将下壳24内部的贮水室26沿长度方向分割成多个副室26的本结构在确保浮体20的稳定性上是有效的。

另外，在本发明的一实施方式中，如图6所示，在设于塔架10b的基部的电气室60内配置有检测浮体20的倾斜的姿势检测传感器56及对上述的泵50的动作进行控制的控制装置58。并且，在姿势检测传感器56中检测到浮体20倾斜规定以上时，泵50动作，以使浮体20返回水平的方式自动控制各副室26的压载水量。

另外，在本发明的一实施方式中，如图7所示，在下壳24的内部形成有与积存压载水的副室26水密地分隔的连络通路54。该连络通路54可以由管构成。通过该连络通路54，即使在副室26内积存有压载水的情况下，人或物在柱22之间也能够移动。

另外，如图4及图5所示，在柱22的上表面设有标识灯23，起到使通过附近的船舶等获知本设施的存在的作用。

另外，在本发明的一实施方式中，如图4及图5所示，在3个柱22的侧面设有用于出入柱22的内部的入口44。在向系留于海上等的浮体式风力发电装置1搬运人或物的情况下，例如借助船舶40a或潜水艇40b等从陆地移动至浮体式风力发电装置1，从入口44出入柱22的内部。

该入口44设置在柱22与下壳24的连接部位的上方的位置。下壳24的上方与其他的部位相比，距水面的水深较浅，难以受到波浪的影响。因此，通过在柱22的侧面中的与下壳24连接的连接部位的上方设置入口44，基于船舶40a或潜水艇40b出入浮体式风力发电装置1变得容易。

另外，如图4所示，上述的系留索34向与下壳24不交叉且从下壳24远离的方向延伸，因此对于出入浮体式风力发电装置1的入口44的船舶40a或潜水艇40b来说，不会成为出入上的障碍。

另外，如图5及图6所示，在入口44的上方位置的柱22的上表面设有起重机等的起吊装置42。若这样的起吊装置42设置在入口44的上方，则能够容易地进行将装载于船舶40a的货物向柱22的内部搬入的搬入作业。

另外，在本发明的一实施方式中，如图5及图6所示，在比下壳24完全没在水中的状态的吃水面WL靠上方的位置设置入口44a。这样，通过在比吃水面WL靠上方的位置设置入口44a，基于船舶40a出入柱22的内部变得容易。

另外，在本发明的一实施方式中，如图8所示，从设有入口44a的柱22的侧面突出设有沿铅垂方向延伸的一对突起部62、62。这一对突起部62、62相互隔开间隔地配置，以在它们之间收容船首前端部与柱22的侧面抵接的状态的船舶40a的船首部分。在船舶40a的船首部分安装有例如橡胶等弹性部件41，来保护船首部分。

若将这样的一对突起部62设置在柱22的侧面，则能够在使船舶40a推进的状态下使船首部分扎入突起部62之间而靠岸，因此会减轻波浪等对船舶40a的影响，出入入口44a变得容易。

另外，在本发明的一实施方式中，如图9所示，在浮体20的入口44a的周围配置防波壁64。防波壁64为了避免成为船舶40a的出入的障碍而构成为可动式。防波壁64在通常时配置在不会成为船舶40a的出入的障碍的位置，例如配置在沿着柱22的侧面，在船舶40a靠岸于柱22的侧面时，以将入口44a包围的方式移动。并且，起到抑制船舶40a因波浪而晃动的作用。

另外，在本发明的一实施方式中，如图5及图6所示，在比下壳24完全没在水中的状态的吃水面WL靠下方的位置设置入口44b。在一实施方式中，如图6所示，入口44b构成作为能够与潜水艇40b以水密的状态连接的舱口。

若将这样的入口44b设置在柱22的侧面，则潜水艇40b能够在潜航的状态下出入入口44b。在水中潜行的潜水艇40b几乎不会受到波浪的影响等，因此有利于在暴风雨的天气时出入浮体式风力发电装置1的情况。

另外，在本发明的一实施方式中，如图10所示，入口44b以位于比系留时的吃水面WL靠下方的位置的方式设置，并形成为潜水艇40b能够通过的大小。并且，在柱22的内部形成有能够将通过入口44b的潜水艇40b收纳的收纳室70。

收纳室70包括由入口44b而与外部分隔的第一室72和由止水闸门76而与第一室72分隔的第二室74。当潜水艇40b通过入口44b而进入第一室72时，入口44b被关闭。并且，在将入口44b关闭的状态下打开止水闸门76，由此潜水艇40b能够进入形成于第二室74的池内。

若将这样的收纳室70形成在柱22的内部，则潜水艇40b能够在潜航的状态下出入入口44b，因此在暴风雨的天气时有利，并且能够将潜水艇40b的整体收纳在收纳室70内，因此能够将更多的人员或货物等简单地搬入柱22的内部。

另外，在本发明的一实施方式中，如图6所示，在第一柱22a的侧面设有将系留索34a、34b沿着第一柱22a的侧面向铅垂方向引导的引导部80。而且，在引导部80的上方设有防止由引导部80引导的系留索34a、34b向下方落下的限动件90。并且，在第一柱22a的上表面设有将系留索34a、34b压紧并固定的压紧部66。上述引导部80、限动件90及压紧部对应于与3个柱22分别连接的各系留索34而分别各设置一个。

图11A～图11C是表示本发明的一实施方式的引导部的图，图11A是侧视图，图11B是主视图，图11C是俯视图。

如图11A～图11C所示，本发明的一实施方式的引导部80是以在与柱22的侧面之间夹持系留索34的方式配置的导缆器(fairlead)80a。而且，系留索34呈将多个环状材料35纵横依次连结而成的锁形状。

导缆器80a具备：以从柱22的侧面突出的方式设置的一对支承部件82；及以能够旋转的方式支承在一对支承部件82之间的旋转体84。而且，在旋转体84的外周上，以与环状材料35的长度对应的间距，例如图11所示那样以与1个分离的环状材料35的中心间距离P对应的间距，形成多个凸部86。在该凸部86上，如图11B所示，在主视观察的中央部分设有狭缝86a，在该狭缝86a内夹插有相对于旋转体84而定向为纵向的环状材料35。而且，如图11C所示，在旋转体84的外周上，在相邻的凸部86之间的平坦部87收容有相对于旋转体84而定向为横向的环状体35。并且，通过向凸部86的狭缝86a夹插环状材料35，而将系留索34沿着柱22的侧面向铅垂方向引导。

这样，通过使用导缆器80a作为上述的引导部80，由此从锚32朝向柱22的侧面呈悬垂线状地倾斜延伸的系留索34沿着柱22的侧面向铅垂方向顺畅地被引导。而且，向在导缆器80a的旋转体84的外周上形成的凸部86的狭缝86a夹插环状材料35，由此系留索34不会偏移，而系留索34被可靠地引导。

图12A是表示本发明的一实施方式的限动件的剖视图。

如图12A所示，限动件90包括：以从柱22的侧面突出的方式设置的突出部件92；呈楔形状的楔部件96a、96b。

另外，如图12A所示，在突出部件92上形成有开口朝向上方逐渐变大的孔部94，在孔部94插通系留索34。并且，在孔部94内插通了系留索34的状态下，将楔部件96a、96b从孔部94的上方嵌入，由此，在所谓楔形效果的作用下，利用楔部件96a、96b与系留索34的摩擦力将系留索34固定，从而防止系留索34的向下方的落下。

在本发明的一实施方式中，作为楔部件96，如图12B所示，优选使用将具有形成为能够从上方朝向孔部94嵌入的形状的碗状部件分割成2部分的楔部件96a、96b。

图13是表示本发明的一实施方式的柱上表面的一部分的剖视图。

如图13所示，在柱22的上表面设有压紧部66，该压紧部66在其与柱22的上表面之间夹有系留索34的状态下由螺栓66a而紧固于柱22的上表面。并且，利用该压紧部66将系留索34以规定的压紧力F向柱22的上表面压紧。若设置这样的压紧部66，则将沿着柱22的侧面引导的系留索34固定在柱22的上表面，因此能够防止系留索34的端部自由游动的情况。

另外，如图13所示，在柱22的内部设有用于收纳系留索34的收纳空间68。收纳空间68的开口形成在柱22的上表面，该收纳空间68收纳由压紧部66固定的系留索34的端部侧的剩余部分。

另外，在系留索34的与柱连接的一侧的端部连接有绳67。这样，若在系留索34的端部连接绳67，则在经由引导部80将系留索34沿着柱22的侧面配置的情况等中，系留索34的处理变得容易。

接下来，关于这样构成的浮体式风力发电装置1的系留方法，基于图14、图15(a)、图15(b)进行说明。图14是表示对浮体式风力发电装置进行拖航的状态的图。图15(a)是表示将锚固定在水底的规定位置的工序的图。图15(b)是表示将系留索与浮体连接的工序的图。

在本发明的至少一实施方式的浮体式风力发电装置1的系留方法中，在陆地上或靠岸的状态下组装浮体20，并在其上设置风力发电机10。并且，如图14所示，例如利用4只拖航船15拖航至海上的系留预定部位。

而且，如图15(a)所示，利用与浮体20不同的船舶例如起重机船16，使与上述的系留索34连接的锚32向水底的规定位置沉降(沉降工序)。并且，如图15(b)所示，利用起重机船16对系留索34进行牵引，将沉降了的锚32固定于水底(牵引工序)。

在该牵引工序中，基于对系留索34进行牵引的动力源的输出转矩或被牵引的系留索34的张力，对系留索34的抓持力进行测定，由此能够简单地测定系留索34的抓持力，从而能够容易地确认锚32是否适当地固定于水底。

并且，通过将上述的沉降工序及牵引工序对于多个系留索34分别反复进行，由此将多个系留索34的锚32固定在水底的规定位置。此时，将多个系留索34相互连结，并利用起重机船16将连结了的多个系留索34一并牵引，由此能够将沉降了的多个锚32一并固定于水底，因此能够减少牵引作业的次数，能够实现系留作业的效率化和成本降低。

并且，在利用起重机船16将锚32固定于水底之后，将与系留索34的端部连接的绳67连结于浮标，并使该浮标预先漂浮在系留预定部位。并且，从拖航至系留预定部位的浮体20回收与浮标连结的系留索34，并将回收到的系留索34如上述的图3所示那样与柱22连接。并且最后，向浮体20的内部的贮水空间注入压载水，由此，在使吃水面WL位于下壳24的上表面的上方的位置的状态下，将浮体式风力发电装置1系留于海上等。

根据这样的浮体式风力发电装置1的系留方法，即使在浮体20自身未搭载起重机，也能够将锚32固定于水底的规定位置，并利用系留索34将浮体20与锚32连接，能实现系留作业的效率化，并能够削减系留作业花费的成本。

以上，说明了用于实施本发明的方式，但本发明没有限定为上述的方式，在不脱离本发明的目的的范围内能够进行各种变更。

【工业实用性】

本发明的至少一个实施方式能够适用于在海上等设置的浮体式风力发电装置。

【标号说明】

1 浮体式风力发电装置

10 风力发电机

10a 机舱

10b 塔架

10c 叶片

15 拖航船

16 起重机船

20 浮体

22 柱

23 标识灯

24 下壳

26 贮水室

28 泵室

32 锚

34 系留索

35 环状材料

40a 船舶

40b 潜水艇

41 弹性部件

42 起吊装置

44 入口

50 泵

50a 喷出管

52 闸门

53 空气阀

54 连络通路

56 姿势检测传感器

58 控制装置

60 电气室

62 突起部

64 防波壁

66 压紧部

67 绳

68 收纳空间

70 收纳室

72 第一室

74 第二室

76 止水闸门

80 引导部

80a 导缆器

82 支承部件

84 旋转体

86 凸部

86a 狭缝

87 平坦部

90 限动件

92 突出部件

94 孔部

96 楔部件

Claims (10)

1.一种浮体式风力发电装置，具备：

浮体，其包括四棱柱状的3个柱和将该3个柱之间连接的至少2个下壳；及

风力发电机，其设置在所述3个柱中的至少一个的上表面，

所述浮体式风力发电装置的特征在于，

所述浮体构成为，通过向内部注入压载水，以吃水面位于所述下壳的上表面的上方的位置的状态被系留于水面，

在所述3个柱中的至少一个柱的与所述下壳连接的侧面且在与所述下壳连接的连接部位的上方设置有用于由船舶或潜水艇向所述柱的内部进行出入的入口。

2.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

在所述浮体的内部设置有构成为能够调整压载水的积存量的贮水空间。

3.根据权利要求2所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

设置在所述浮体内部的贮水空间在所述下壳的长度方向上被分割成多个副室，构成为能够对于该多个副室分别注入及排出压载水。

4.根据权利要求3所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

所述浮体式风力发电装置具备检测所述浮体的姿势的姿势检测传感器，所述浮体式风力发电装置构成为基于该姿势检测传感器的检测值对积存于所述多个副室内的各个压载水量进行控制。

5.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

在所述浮体的内部设置有连络所述3个柱间的连络通路。

6.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

在所述3个柱分别连接至少一个系留索，该系留索与所述下壳不交叉且向从所述下壳远离的方向延伸。

7.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

所述浮体具备在所述入口的周围配置的可动式的防波壁。

8.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

所述入口以在系留时位于吃水面的上方的位置的方式设置，在设置有该入口的柱的侧面突出设置向铅垂方向延伸的一对突起部，

所述一对突起部相互隔开间隔配置，以将船首前端部与所述柱的侧面抵接的状态的船舶的船首部分收容在所述一对突起部之间。

9.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

所述入口是以在系留时位于吃水面下方的位置的方式设置的构成为能够与潜水艇连接的舱口。

10.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，

所述入口以在系留时位于吃水面下方的位置的方式设置并形成为潜水艇能够通过的大小，

在所述柱的内部形成有能够对通过了所述入口的潜水艇进行收纳的收纳室。