CN112706889A - 一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及风能发电技术领域,具体涉及一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台,包括浮式基础和海水养殖装置,浮式基础上设置有塔架,塔架上安装有风力发电机组,海水养殖装置设置在浮式基础上,塔架穿过海水养殖装置。本发明将风力发电机和海水养殖装置整合在同一个浮式平台上,在该浮式平台上,可以实现风力发电与海水养殖的协同进行,能有效综合地利用海洋能源,提高综合收益;养殖网箱充分利用了原有的浮式基础,并且与浮式基础共用一套锚泊系统,极大地减少了海水养殖的建造成本;养殖网箱位于海平面以下,能够避免海浪的影响,养殖网箱随Y型浮式基础一起运动,加速了养殖网箱内的海水流动,有利于鱼类的养殖。
Description
技术领域
本发明涉及风能发电技术领域,具体涉及一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台。
背景技术
常规的风力发电机是采用单根直立的塔架,在塔架顶部安装风力发电机组和旋转叶片,风力发电机组通常采用单风轮主动偏航系统,风力发电机组主要是上风向机组,浮动式基础采用多点锚固方式固定。现有的风力发电机未能与其他能源形式进行联合,对浮动式基础的利用率低。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题,本发明的目的是:提供一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台,在该浮式平台上可以实现风力发电,同时也能实现海水养殖。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台,包括浮式基础和海水养殖装置,浮式基础上设置有塔架,塔架上安装有风力发电机组,海水养殖装置设置在浮式基础上,塔架穿过海水养殖装置。
进一步的,浮式基础为Y型浮式基础,Y型浮式基础包括第一基础段、第二基础段和第三基础段,第一基础段的端部设置有上风向浮筒,第二基础段和第三基础段的端部均设置有下风向浮筒。
进一步的,塔架为Y型塔架,Y型塔架倾斜设置在第一基础段、第二基础段和第三基础段的相交处,Y型塔架包括塔架主杆和连接在塔架主杆上的两个塔架分支,两个塔架分支的顶部均设置有风力发电机组。
进一步的,两个风力发电机组均通过钢绞线与上风向浮筒连接,两个风力发电机组分别通过钢绞线与同一侧的下风向浮筒连接,两个风力发电机组之间也通过钢绞线连接。
进一步的,风力发电机组采用双风轮被动偏航系统。
进一步的,Y型塔架的截面为翼型。
进一步的,海水养殖装置为养殖网箱,养殖网箱包括网箱框架,网箱框架呈三角形状,网箱框架的一个角与上风向浮筒固定连接,网箱框架的另外两个角分别与下风向浮筒固定连接,网箱框架的底部连接在Y型浮式基础上,网箱框架的侧壁和底部固定连接有丝网。
进一步的,网箱框架由多根空心钢管连接而成。
进一步的,Y型浮式基础上还设置有压载系统。
进一步的,Y型浮式基础的底部设置有锚泊系统。
总的说来,本发明具有如下优点:
一、本发明将风力发电机和海水养殖装置整合在同一个浮式平台上,在该浮式平台上,可以实现风力发电与海水养殖的协同进行,能有效综合地利用海洋能源,提高综合收益。
二、本发明的养殖网箱结构简单、空间较大,充分利用了原有的浮式基础,并且与浮式基础共用一套锚泊系统,极大地减少了海水养殖的建造成本。
三、本发明的养殖网箱位于海平面以下,能够避免海浪的影响,养殖网箱随Y型浮式基础一起运动,加速了养殖网箱内的海水流动,有利于鱼类的养殖。
四、本发明的Y型浮式基础上还设置有压载系统,通过压载系统可以调整压载水量,从而控制Y型浮式基础的下沉和浮起,便于将养殖网箱浮出水面进行养殖鱼类的打捞。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的侧面结构示意图。
图3是本发明海水养殖装置的结构示意图。
其中:1为Y型浮式基础,1-1为第一基础段,1-2为第二基础段,1-3为第三基础段,2为上风向浮筒,3为下风向浮筒,4为Y型塔架,4-1为塔架主杆,4-2为塔架分支,5为风力发电机组,6为钢绞线,7为养殖网箱,7-1为网箱框架,7-2为丝网,8为锚泊系统。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示,一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台,包括浮式基础和海水养殖装置,浮式基础上设置有塔架,塔架上安装有风力发电机组,海水养殖装置设置在浮式基础上,塔架穿过海水养殖装置。
如图2和图3所示,浮式基础为Y型浮式基础,Y型浮式基础包括第一基础段、第二基础段和第三基础段,第一基础段的端部设置有上风向浮筒,第二基础段和第三基础段的端部均设置有下风向浮筒。Y型浮式基础的底部设置有锚泊系统。
如图1和图3所示,塔架为Y型塔架,Y型塔架的截面为翼型,Y型塔架倾斜设置在第一基础段、第二基础段和第三基础段的相交处,Y型塔架包括塔架主杆和连接在塔架主杆上的两个塔架分支,两个塔架分支的顶部均设置有风力发电机组,风力发电机组采用双风轮被动偏航系统。设置Y型塔架和两个风力发电机组,能有效地提高风力发电的产能。Y型塔架的截面为翼型,在使用时,翼型截面的长轴方向处于结构载荷大的方向,翼型截面的短轴方向处于结构载荷小的方向,既能保证风力发电机安全,又能最大限度地发挥材料性能,提升经济性。
如图1和图2所示,两个风力发电机组均通过钢绞线与上风向浮筒连接,两个风力发电机组分别通过钢绞线与同一侧的下风向浮筒连接,两个风力发电机组之间也通过钢绞线连接。通过钢绞线可以提高Y型塔架与Y型浮式基础连接的稳定性。
如图1和图3所示,海水养殖装置为养殖网箱,养殖网箱包括网箱框架,网箱框架呈三角形状,网箱框架的一个角与上风向浮筒固定连接,网箱框架的另外两个角分别与下风向浮筒固定连接,网箱框架的底部连接在Y型浮式基础上,网箱框架的侧壁和底部固定连接有丝网,即网箱框架四周的侧壁以及底部都固定连接有丝网,形成了一个相对封闭的三角区域,在这个区域内可以养殖鱼类。丝网可以采用金属材料或非金属材料。网箱框架由多根空心钢管连接而成,可以增加浮力。
在养殖过程中,养殖网箱随Y型浮式基础沉入海水中一定深度,养殖网箱的底部被Y型浮式基础托着。养殖网箱随Y型浮式基础一起运动,使得养殖网箱内的海水加速流动,有利于鱼类的养殖。
Y型浮式基础上还设置有压载系统。通过压载系统可以调整压载水量,从而控制Y型浮式基础的下沉和浮起。在具体使用时,可以通过压载系统使养殖网箱浮出水面后进行养殖鱼类的打捞,方便打捞操作。
总的说来,本发明将风力发电机和海水养殖装置整合在同一个浮式平台上,在该浮式平台上,可以实现风力发电与海水养殖的协同进行,能有效综合地利用海洋能源,提高综合收益。本发明的养殖网箱结构简单、空间较大,充分利用了原有的浮式基础,并且与浮式基础共用一套锚泊系统,极大地减少了海水养殖的建造成本。本发明的养殖网箱位于海平面以下,能够避免海浪的影响,养殖网箱随Y型浮式基础一起运动,加速了养殖网箱内的海水流动,有利于鱼类的养殖。本发明的Y型浮式基础上还设置有压载系统,通过压载系统可以调整压载水量,从而控制Y型浮式基础的下沉和浮起,便于将养殖网箱浮出水面进行养殖鱼类的打捞。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:包括浮式基础和海水养殖装置,浮式基础上设置有塔架,塔架上安装有风力发电机组,海水养殖装置设置在浮式基础上,塔架穿过海水养殖装置。
2.根据权利要求1所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:浮式基础为Y型浮式基础,Y型浮式基础包括第一基础段、第二基础段和第三基础段,第一基础段的端部设置有上风向浮筒,第二基础段和第三基础段的端部均设置有下风向浮筒。
3.根据权利要求2所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:塔架为Y型塔架,Y型塔架倾斜设置在第一基础段、第二基础段和第三基础段的相交处,Y型塔架包括塔架主杆和连接在塔架主杆上的两个塔架分支,两个塔架分支的顶部均设置有风力发电机组。
4.根据权利要求3所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:两个风力发电机组均通过钢绞线与上风向浮筒连接,两个风力发电机组分别通过钢绞线与同一侧的下风向浮筒连接,两个风力发电机组之间也通过钢绞线连接。
5.根据权利要求1所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:风力发电机组采用双风轮被动偏航系统。
6.根据权利要求3所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:Y型塔架的截面为翼型。
7.根据权利要求2所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:海水养殖装置为养殖网箱,养殖网箱包括网箱框架,网箱框架呈三角形状,网箱框架的一个角与上风向浮筒固定连接,网箱框架的另外两个角分别与下风向浮筒固定连接,网箱框架的底部连接在Y型浮式基础上,网箱框架的侧壁和底部固定连接有丝网。
8.根据权利要求7所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:网箱框架由多根空心钢管连接而成。
9.根据权利要求2所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:Y型浮式基础上还设置有压载系统。
10.根据权利要求2所述的联合风能发电和海水养殖的浮式平台,其特征在于:Y型浮式基础的底部设置有锚泊系统。
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CN113738590A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-03 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 海上通用型风机发电系统 |
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2021
- 2021-01-29 CN CN202110123285.8A patent/CN112706889A/zh active Pending
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