CN210737583U - 一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础，包括桁架式结构和支撑连接件，支撑连接件安装在桁架式结构的外侧，桁架式结构的底部为桩基础，桩基础贯入海床内，桁架式结构的顶部设在海面下；支撑连接件包括支撑件、侧向支撑臂、支撑环和连接基座，侧向支撑臂的一端连接在桁架式结构外侧，另一端连接支撑环上，支撑环设有滑道结构，基座沿滑道结构环向滑动到某一位置后固定，潮流能水轮机连接到基座上，支撑件支撑侧向支撑臂。本实用新型提供了一种适合于多层获能且水轮机位置可调整的固定式潮流能支撑连接件设计；根据潮流能流道的分布，实现潮流能水轮机的多层和多方位布置；增加了潮流能装置的获能范围和多向多潮流能水道的需要，提高了能效。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种水下结构物基础系统领域，具体涉及一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础及安装方法。
背景技术：
随着全球传统能源的日益短缺和环境问题的日渐严峻，世界各国对可再生能源的需求不断上升。潮流能作为一种重要的海洋能资源，其储量丰富，开发前景巨大，目前已成为世界各沿海国家可再生能源发展的重点。主要我国近海区域潮流能理论蕴藏量约14GW，资源丰富。然而目前全球整体潮流能发展速度仍受限与其开发技术和装备发展不足，成本较高等因素。
潮流能水轮机作为将潮流能转化为电能的主要装备，主要有水平轴潮流能水轮机和垂直轴潮流能水轮机两种。国际上潮流能水轮机的支撑结构也主要为重力坐底式基础，桩柱式及漂浮式支撑结构。
目前的固定式支撑基础多为桩基式和坐底式结构，桩基式基础多通过使用单桩及导管架式结构。然而这些传统的潮流能水轮机支撑结构多存在基础稳定性不足，经济性不足，获能范围小，获能效率低，获能方向不易调整，建造复杂和电力传输等技术问题。因此需要发展一种高效获能，多层获能及简单经济的潮流能水轮机的支撑结构。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种由传统桁架式结构和多层环向支撑结合的潮流能支撑基础结构，通过采取多层式布置方式实现水下多个潮流能水轮机分层协同工作的目的；通过环向可移位的滑道设计实现所搭载潮流能水轮机位置的调整，提供了一种新的潮流能水轮机支撑结构。提高了潮流能水轮机支撑结构的稳定性，增强了海洋潮流能的采集率和采集范围，降低了采用传统桩柱式潮流能水轮机支撑结构的潮流能开发成本，减小了潮流能开发装备对海域的影响范围。
本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础，包括桁架式结构和支撑连接件，支撑连接件安装在桁架式结构的外侧，桁架式结构的底部为桩基础，桩基础贯入海床内，桁架式结构设在海面下；支撑连接件包括支撑件、侧向支撑臂、支撑环和连接基座，侧向支撑臂的一端连接在桁架式结构外侧，另一端连接支撑环上，支撑环设有滑道结构，基座沿滑道结构环向滑动到某一位置后固定，潮流能水轮机连接到基座上，支撑件支撑侧向支撑臂。
在一个实施例中，所述支撑连接件沿桁架式结构的长度方向间隔分布。
在一个实施例中，所述侧向支撑臂为多个，其中每两个侧向支撑臂之间的间隔角度相同或基本相同。
在一个实施例中，所述潮流能水轮机安装在所述基座后，通过所述基座在所述滑道结构的环向滑动调整，可改变所述潮流能水轮机的方位。
在一个实施例中，所述侧向支撑臂内部设置有输缆线及滑道控制缆舱，所述潮流能水轮机安装就位后，通过所述基座可实现电能输送和位置的调整控制。
在一个实施例中，所述基座为一个或多个，设在所述滑道结构内，所述潮流能水轮机与所述基座的数量及安装形式匹配。
在一个实施例中，所述支撑件包括斜向支撑件和横向支撑件，斜向支撑件支撑在所述侧向支撑臂的下方，横向支撑件支撑在所述侧向支撑臂的一端。
在一个实施例中，所述斜向支撑件和所述横向支撑件的数目为偶数。
一种桁架式结构的支撑连接件的安装方法，其特征在于：S1)陆上桁架结构并连接一个或多个支撑连接件；S2)桁架结构的底部通过桩基础安装到海床上；S3)对安装在滑道结构上的基座沿环向滑动并进行位置调整，潮流能水轮机就位；S4)潮流能水轮机安装到基座上，输电系统调试。
本实用新型所述的主要具有如下优点和有益效果：
(1)提供了一种适合于多层获能且水轮机位置可调整的固定式潮流能支撑连接件设计；
(2)可根据潮流能流道的分布，实现潮流能水轮机的多层和多方位布置协同工作目的；
(3)增加了潮流能装置的获能范围，可满足多向多潮流能水道的需要，提高了其获能效率；
(4)适用于多类型潮流能水轮机，可根据需要配置多类型及多尺寸潮流能水轮机，适用性较强；
(5)降低了采用传统桩柱式垂直轴潮流能水轮机支撑结构的潮流能开发成本，减小了潮流能开发装备对海域的影响范围。
附图说明：
图1揭示了本实用新型一种实施方式中，一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础的主视图；
图2为图1的俯视图。
其中，1-桁架式结构，2-支撑连接件，3-侧向支撑臂，4-支撑环，5-基座，6-潮流能水轮机，7-桩基础，8-横向支撑件，9-斜向支撑件。
具体实施方式：
本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
参考图1并结合图2，图1揭示了本实用新型一种实施方式中，一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础的主视图；图2为图1的俯视图。在本实施例中的一种桁架式结构的支撑连接件，安装在桁架式结构1的外侧，桁架式结构1的底部为桩基础7，桩基础7贯入海床内，桁架式结构1设在海面下；支撑连接件2包括支撑件、侧向支撑臂3、支撑环4和基座5，侧向支撑臂3的一端连接在桁架式结构1的外侧，另一端连接支撑环4上，支撑环4设有滑道结构(图中未标注)，基座5沿滑道结构环向滑动到某一位置后固定，潮流能水轮机6连接到基座5上，支撑件支撑侧向支撑臂3。
进一步地，支撑连接件2沿桁架式结构1的长度方向间隔分布。
进一步地，侧向支撑臂3为多个，其中每两个侧向支撑臂3之间的间隔角度相同或基本相同。
进一步地，潮流能水轮机6安装在基座5后，通过基座5在滑道结构的环向滑动调整，可改变所述潮流能水轮机6的方位。
进一步地，侧向支撑臂3内部设置有输缆线及滑道控制缆舱，潮流能水轮机6安装就位后，通过基座5可实现电能输送和位置的调整控制。
进一步地，基座5可以为一个，也可以为多个，设在滑道结构内，潮流能水轮机6与基座5的数量及安装形式匹配。
进一步地，支撑件包括斜向支撑件9和横向支撑件8，斜向支撑件9支撑在侧向支撑臂3的下方，横向支撑件8支撑在侧向支撑臂3的一端。
进一步地，斜向支撑件9和横向支撑件8的数目为偶数。
一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础的安装方法，有如下安装步骤：
S1)陆上桁架结构并连接一个或多个支撑连接件；
S2)桁架结构的底部通过桩基础安装到海床上；
S3)对安装在滑道结构上的基座沿环向滑动并进行位置调整，潮流能水轮机就位；
S4)潮流能水轮机安装到基座上，输电系统调试。
可以理解的是，相邻的支撑连接件之间的距离可根据现场潮流能水道情况进行设计；每个潮流能水轮机搭载在支撑环上所设潮流能水轮机基座的数目都是可以根据实际情况进行调整。
本实用新型的技术方案给出了一种由传统桁架式结构和多层环向支撑结合的潮流能支撑基础结构，通过采取多层式布置方式实现水下多个潮流能水轮机分层协同工作的目的；通过环向可移位的滑道设计实现所搭载潮流能水轮机位置的调整，提供了一种新的潮流能水轮机支撑结构。
提高了潮流能水轮机支撑结构的稳定性，增强了海洋潮流能的采集率和采集范围，降低了采用传统桩柱式潮流能水轮机支撑结构的潮流能开发成本，减小了潮流能开发装备对海域的影响范围。
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础，其特征在于：包括桁架式结构和支撑连接件，支撑连接件安装在桁架式结构的外侧，桁架式结构的底部为桩基础，桩基础贯入海床内，桁架式结构设在海面下；支撑连接件包括支撑件、侧向支撑臂、支撑环和连接基座，侧向支撑臂的一端连接在桁架式结构外侧，另一端连接支撑环上，支撑环设有滑道结构，基座沿滑道结构环向滑动到某一位置后固定，潮流能水轮机安装到基座上，支撑件支撑侧向支撑臂。
2.如权利要求1所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述支撑连接件沿所述桁架式结构的长度方向间隔分布。
3.如权利要求1所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述侧向支撑臂为多个，其中每两个所述侧向支撑臂之间的间隔角度相同或基本相同。
4.如权利要求1所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述潮流能水轮机安装在所述基座后，通过所述基座在所述滑道结构的环向滑动调整，可改变所述潮流能水轮机的方位。
5.如权利要求4所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述侧向支撑臂内部设置有输缆线及滑道控制缆舱，所述潮流能水轮机安装就位后，通过所述基座可实现电能输送和位置的调整控制。
6.如权利要求1所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述基座为一个或多个，设在所述滑道结构内，所述潮流能水轮机与所述基座的数量及安装形式匹配。
7.如权利要求1所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述支撑件包括斜向支撑件和横向支撑件，斜向支撑件支撑在所述侧向支撑臂的下方，横向支撑件支撑在所述侧向支撑臂的一端。
8.如权利要求7所述的桁架式支撑基础，其特征在于：所述斜向支撑件和所述横向支撑件的数目为偶数。
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| CN201921470615.5U CN210737583U (zh) | 2019-09-05 | 2019-09-05 | 一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110485459A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-22 | 上海交通大学 | 一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础及安装方法 |
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| CN110485459A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-22 | 上海交通大学 | 一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础及安装方法 |
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