CN109555650A - 一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于海洋工程与渔业养殖技术领域，一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置，包括浮式海上风机部分和网箱部分，与已有技术相比，本发明的综合装置能很好的解决浮式海上风机与水产品养殖业用地方面冲突的问题，同时可以更好的利用半潜式浮式平台，使资源得到合理的综合利用，借此达到降低成本的目的。另外，浮式海上风机采用的风机类型为垂直轴风机，可以将噪音对生态环境尤其是养殖的水产品的影响降到最小。本发明的主要特点是整个装置结构简单,易安装,操作方便,安全可靠，即缓解了近海区域用地紧张问题又节约了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置，属于海洋工程技术与渔业养殖技术领域。
背景技术
面对化石燃料带来的气候变暖、有害气体的排放等一系列环境问题，风能作为一种清洁能源成为了各国能源发展过程中重要的一部分，其中海上风能更是重中之重。目前，随着世界各国对海上风能的利用日益增大，人们已经不单单仅满足于海上固定式风力发电，相反，浮式海上风电机组因其具有的适用于深水区域、深海风能储量大、浮式平台可重复利用等诸多优势，而愈发的受到人们的青睐。但是，由于浮式风机的发展时间较短，建设技术复杂，因此开发成本较高，为了追求经济利益的最大化，国内外专家学者不断探索如何可以最大程度地利用浮式平台，以此来降低发电成本。与此同时，发展离岸深水网箱养殖己成为我国保障食品供应和安全的长远战略，相比于近岸的传统网箱，离岸的抗风浪网箱具有大容量、生态型、安全、高产、高效的特征，是合理开发利用海洋渔业资源的先进模式，受到国内外高度重视，如果将离岸深水网箱与浮式风机系统相结合，实现资源和空间的综合利用，意义重大。
目前国内外普遍采用水平轴风机，但是由于其工作的过程中会产生较大的噪音，对渔业养殖产生不利影响，同时由于其产生的强大气流还会使鸟类死于发电机涡轮，进而对周围的生态环境带来一定的影响。因此，如何在综合利用海上风能和养殖功能时合理解决风场给周围环境带来的生态影响也需要特别关注。
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置。该装置由于选用的是垂直轴风机，在工作中产生的噪音远远小于水平轴风机，因此可以给所养殖的水产品提供一个相对安静的生长环境。另外，在网箱部分的底部焊接有N根锚链并固定在海床上，可以很好地维持整个装置的牢固性与稳定性，以至于在极端恶劣环境下该装置可以正常工作。
为了实现上述发明目的，解决已有技术中所存在的问题，本发明采取的技术方案是：一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置，包括浮式海上风机部分和网箱部分，浮式海上风机部分的上半部分采用的是垂直轴风机，包括第一、二、三个叶片、第一、二、三个上支撑横梁、第一、二、三个下支撑横梁、上支撑横梁安装盘、下支撑横梁安装盘、转轴及风机塔筒，其中：所述第一个叶片的两端分别通过螺栓连接固定在第一个上支撑横梁和第一个下支撑横梁上，再将第一个上支撑横梁和第一个下支撑横梁分别插入到上支撑横梁安装盘与下支撑横梁安装盘中，并加以固定；所述第二个叶片的两端分别通过螺栓连接固定在第二个上支撑横梁和第二个下支撑横梁上，再将第二个上支撑横梁和第二个下支撑横梁分别插入到上支撑横梁安装盘与下支撑横梁安装盘中，并加以固定；所述第三个叶片的两端分别通过螺栓连接固定在第三个上支撑横梁和第三个下支撑横梁上，再将第三个上支撑横梁和第三个下支撑横梁分别插入到上支撑横梁安装盘与下支撑横梁安装盘中，并加以固定；所述上支撑横梁安装盘和下支撑横梁安装盘分别与转轴连接，转轴穿入风机塔筒并通过齿轮与安装在风机塔筒内部的发电装置连接，当风吹过叶片时，上述安装的结构能够一起围绕转轴进行旋转，从而满足风力发电的基本条件；浮式海上风机部分的下半部分采用的是半潜式浮式平台，形状是一个六边形立方体，其顶部面板和底部面板均采用不锈钢板制作并在两个面板上的中心处分别开设有圆孔，然后再与风机塔筒焊接连接，在顶部面板和底部面板之间采用六块长方形不锈钢钢板焊接一周并分别与顶部面板和底部面板焊接，从而构成一个密闭的空间，起到浮筒的作用，使装置得以漂浮在水中；所述网箱部分的底部结构采用双圆环式设计，在底部内圆环与底部外圆环之间通过N根底部外圆环横向金属支撑杆焊接，所述风机塔筒穿过半潜式浮式平台的顶部面板和底部面板后，风机塔筒的底部通过焊接与设置在底部内圆环上的N根底部内圆环横向金属支撑杆固定连接，所述半潜式浮式平台的底部面板上设置有N根金属支撑杆并分别焊接在底部外圆环上，并在N根金属支撑杆周围采用养殖网进行包裹，形成了一个用于实际生产的网箱；网箱部分的底部焊接有N根锚链并固定在海床上，从而保证网箱部分的牢固性与稳定性；另外，网箱部分的底部还安装有电缆，电缆的一端与风机塔筒中的发电装置连接、电缆的另一端连接变电所，经过处理后将电能传送给用户。
本发明有益效果是：一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置，包括浮式海上风机部分和网箱部分，与已有技术相比，本发明的综合装置能很好的解决浮式海上风机与水产品养殖业用地方面冲突的问题，同时可以更好的利用半潜式浮式平台，使资源得到合理的综合利用，借此达到降低成本的目的。另外，浮式海上风机采用的风机类型为垂直轴风机，可以将噪音对生态环境尤其是养殖的水产品的影响降到最小。本发明的主要特点是整个装置结构简单,易安装,操作方便,安全可靠，即缓解了近海区域用地紧张问题又节约了成本。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图。
图中：1、第一个叶片，1a、第二个叶片，1b、第三个叶片，2、第一个上支撑横梁，2a、第二个上支撑横梁，2b、第三个上支撑横梁，3、第一个下支撑横梁，3a、第二个下支撑横梁，3b、第三个下支撑横梁，4、上支撑横梁安装盘，5、转轴，6、下支撑横梁安装盘，7、风机塔筒，8、发电装置，9、顶部面板，10、不锈钢板，11、底部面板，12、底部内圆环，13、底部外圆环，14、底部外圆环横向金属支撑杆，15、底部内圆环横向金属支撑杆，16、金属支撑杆，17、锚链，18、电缆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置，包括浮式海上风机部分和网箱部分，浮式海上风机部分的上半部分采用的是垂直轴风机，包括第一、二、三个叶片1、1a、1b，第一、二、三个上支撑横梁2、2a、2b，第一、二、三个下支撑横梁3、3a、3b，上支撑横梁安装盘4，下支撑横梁安装盘6，转轴5及风机塔筒7，其中：所述第一个叶片1的两端分别通过螺栓连接固定在第一个上支撑横梁2和第一个下支撑横梁3上，再将第一个上支撑横梁2和第一个下支撑横梁3分别插入到上支撑横梁安装盘4与下支撑横梁安装盘6中，并加以固定；所述第二个叶片1a的两端分别通过螺栓连接固定在第二个上支撑横梁2a和第二个下支撑横梁3a上，再将第二个上支撑横梁2a和第二个下支撑横梁3a分别插入到上支撑横梁安装盘4与下支撑横梁安装盘6中，并加以固定；所述第三个叶片1b的两端分别通过螺栓连接固定在第三个上支撑横梁2b和第三个下支撑横梁3b上，再将第三个上支撑横梁2b和第三个下支撑横梁3b分别插入到上支撑横梁安装盘4与下支撑横梁安装盘6中，并加以固定；所述上支撑横梁安装盘4和下支撑横梁安装盘6分别与转轴5连接，转轴5穿入风机塔筒7并通过齿轮与安装在风机塔筒7内部的发电装置8连接，当风吹过叶片时，上述安装的结构能够一起围绕转轴5进行旋转，从而满足风力发电的基本条件；浮式海上风机部分的下半部分采用的是半潜式浮式平台，形状是一个六边形立方体，其顶部面板9和底部面板11均采用不锈钢板10制作并在两个面板上的中心处分别开设有圆孔，然后再与风机塔筒7焊接连接，在顶部面板9和底部面板11之间采用六块长方形不锈钢板10焊接一周并分别与顶部面板9和底部面板11焊接，从而构成一个密闭的空间，起到浮筒的作用，使装置得以漂浮在水中；所述网箱部分的底部结构采用双圆环式设计，在底部内圆环12与底部外圆环13之间通过N根底部外圆环横向金属支撑杆14焊接，所述风机塔筒7穿过半潜式浮式平台的顶部面板9和底部面板11后，风机塔筒7的底部通过焊接与设置在底部内圆环12上的N根底部内圆环横向金属支撑杆15固定连接，所述半潜式浮式平台的底部面板11上设置有N根金属支撑杆16并分别焊接在底部外圆环13上，并在N根金属支撑杆周围采用养殖网进行包裹，形成了一个用于实际生产的网箱；网箱部分的底部焊接有N根锚链17并固定在海床上，从而保证网箱部分的牢固性与稳定性；另外，网箱部分的底部还安装有电缆18，电缆18的一端与风机塔筒7中的发电装置8连接、电缆18的另一端连接变电所，经过处理后将电能传送给用户。
Claims (1)
1.一种浮式海上风机与网箱养殖综合装置，包括浮式海上风机部分和网箱部分，其特征在于：浮式海上风机部分的上半部分采用的是垂直轴风机，包括第一、二、三个叶片、第一、二、三个上支撑横梁、第一、二、三个下支撑横梁、上支撑横梁安装盘、下支撑横梁安装盘、转轴及风机塔筒，其中：所述第一个叶片的两端分别通过螺栓连接固定在第一个上支撑横梁和第一个下支撑横梁上，再将第一个上支撑横梁和第一个下支撑横梁分别插入到上支撑横梁安装盘与下支撑横梁安装盘中，并加以固定；所述第二个叶片的两端分别通过螺栓连接固定在第二个上支撑横梁和第二个下支撑横梁上，再将第二个上支撑横梁和第二个下支撑横梁分别插入到上支撑横梁安装盘与下支撑横梁安装盘中，并加以固定；所述第三个叶片的两端分别通过螺栓连接固定在第三个上支撑横梁和第三个下支撑横梁上，再将第三个上支撑横梁和第三个下支撑横梁分别插入到上支撑横梁安装盘与下支撑横梁安装盘中，并加以固定；所述上支撑横梁安装盘和下支撑横梁安装盘分别与转轴连接，转轴穿入风机塔筒并通过齿轮与安装在风机塔筒内部的发电装置连接，当风吹过叶片时，上述安装的结构能够一起围绕转轴进行旋转，从而满足风力发电的基本条件；浮式海上风机部分的下半部分采用的是半潜式浮式平台，形状是一个六边形立方体，其顶部面板和底部面板均采用不锈钢板制作并在两个面板上的中心处分别开设有圆孔，然后再与风机塔筒焊接连接，在顶部面板和底部面板之间采用六块长方形不锈钢板焊接一周并分别与顶部面板和底部面板焊接，从而构成一个密闭的空间，起到浮筒的作用，使装置得以漂浮在水中；所述网箱部分的底部结构采用双圆环式设计，在内圆环与外圆环之间通过N根底部外圆环横向金属支撑杆焊接，所述风机塔筒穿过半潜式浮式平台的顶部面板和底部面板后，风机塔筒的底部通过焊接与设置在内圆环上的N根底部内圆环横向金属支撑杆固定连接，所述半潜式浮式平台的底部面板上设置有N根金属支撑杆并分别焊接在外圆环上，并在N根金属支撑杆周围采用养殖网进行包裹，形成了一个用于实际生产的网箱；网箱部分的底部焊接有N根锚链并固定在海床上，从而保证网箱部分的牢固性与稳定性；另外，网箱部分的底部还安装有电缆，电缆的一端与风机塔筒中的发电装置连接、电缆的另一端连接变电所，经过处理后将电能传送给用户。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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