CN210766860U - 一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础,包括单桩基础和支撑结构,支撑结构安装在单桩基础外侧,单桩基础的底部贯入海床,顶部设在海面下;单桩式支撑结构包括侧向支撑臂、支撑环、基座,侧向支撑臂的一端连接在单桩基础的外壁,另一端连接支撑环,支撑环设有滑道结构,基座可在滑道结构内滑动,滑动到某一位置后固定在滑道结构上,潮流能水轮机连接到基座上。本实用新型提供一种新的大直径单桩和多层环向支撑结合的潮流能支撑基础结构,通过环向可移位的滑道结构设计实现所搭载潮流能水轮机位置的调整,提高了潮流能水轮机支撑结构的稳定性,增强海洋潮流能的采集率和采集范围,降低了传统桩柱式潮流能水轮机支撑结构的开发成本。
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单桩式支撑基础。
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,主要涉及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,获能的范围小,获能的效率低,获能的方向不易调整,需要建造复杂的结构和电力传输效率低等技术问题。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针对现有技术的不足,提供了一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础,包括单桩基础和支撑结构,支撑结构安装在单桩基础的外侧,其特征在于:单桩基础的底部贯入海床,顶部设在海面下;所述单桩式支撑结构包括侧向支撑臂、支撑环、基座,侧向支撑臂的一端连接在单桩基础的外侧,另一端连接支撑环,支撑环设有滑道结构,基座可在滑道结构内滑动,滑动到某一位置后固定在滑道结构上,潮流能水轮机连接到基座上。
优选地,支撑结构为多个布置,沿单桩基础的长度方向间隔分布。
优选地,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。
优选地,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滑动调整,可改变所述潮流能水轮机的方位。
优选地,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。
优选地,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。
优选地,所述侧向支撑臂的一端通过陆上焊接的方式连接到所述单桩基础的外壁。
优选地,所述单桩式支撑结构还包括套筒连接件,套筒连接件套接在所述单桩基础的外壁上,所述侧向支撑臂的一端连接在套筒连接件上。
一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础的安装方法,其特征在于:
S1)陆上预制单桩基础并连接一个或多个支撑结构;
S2)单桩基础安装到海床上;
S3)对安装在支撑环的滑道结构上的基座进行位置调整,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:
本实用新型的目的在于提供一种新的由大直径单桩和多层环向支撑结合的潮流能支撑基础结构,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结构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。
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单桩式支撑基础的主视图;
图2为图1的俯视图。
其中,1-单桩基础,2-支撑结构,3-侧向支撑臂,4-支撑环,5-连接基座,6-潮流能水轮机,11-单桩基础的外壁,12-套筒连接件。
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单桩式支撑基础的主视图;图2为图1的俯视图。一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础,包括单桩基础1和支撑结构,支撑结构可以安装在单桩基础1的外壁上,单桩基础1的底部贯入海床,顶部设在海面下;单桩式支撑结构包括侧向支撑臂3、支撑环4、连接基座5,侧向支撑臂3的一端连接在单桩基础的外壁11上,另一端连接支撑环4上,支撑环4上设有滑道结构(图中未标注),基座5可在滑道结构内滑动,滑动到某一位置后固定在滑道结构上,潮流能水轮机6连接到基座5上。
优选地,支撑结构2可以为多个布置,沿单桩基础1的长度方向间隔分布。
优选地,所述侧向支撑臂3可以为多个,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。
优选地,所述潮流能水轮机6安装在所述基座5后,通过基座5在滑道结构的滑动调整,可改变所述潮流能水轮机6的方位。
优选地,所述侧向支撑臂3内部设置有输缆线及滑道控制缆舱(图中未标注),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。
可以理解的是,基座5可以为一个;作为一个优选项,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。在本实施例中的基座5为八个,可以安装八个潮流能水轮机6
优选地,侧向支撑臂3的一端通过陆上焊接的方式连接到所述单桩基础的外壁11上。
优选地,所述单桩式支撑结构还包括套筒连接件12,套筒连接件12套接在所述单桩基础1的外壁上,所述侧向支撑臂3的一端连接在套筒连接件12上。
一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础的安装方法,其特征在于:
S1)陆上预制单桩基础1并连接一个或多个支撑结构2;
S2)单桩基础1安装到海床上;
S3)对安装在支撑环4的滑道结构上的基座5进行位置调整,潮流能水轮机6就位;
S4)潮流能水轮机6安装到基座5上,输电系统调试。
可以理解的是,相邻的支撑结构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大直径单桩和多个支撑结构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结构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的支撑结构。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单桩式支撑基础,其特征在于:包括单桩基础和支撑结构,支撑结构安装在单桩基础的外侧,单桩基础的底部贯入海床,顶部设在海面下;所述支撑结构包括侧向支撑臂、支撑环、基座,侧向支撑臂的一端连接在单桩基础的外侧,另一端连接支撑环,支撑环设有滑道结构,基座可在滑道结构内滑动,滑动到某一位置后固定在滑道结构上,潮流能水轮机连接到基座上。
2.如权利要求1所述的单桩式支撑基础,其特征在于:所述支撑结构为多个布置,沿单桩基础的长度方向间隔分布。
3.如权利要求1所述的单桩式支撑基础,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所述的单桩式支撑基础,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所述的单桩式支撑基础,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所述的单桩式支撑基础,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所述的单桩式支撑基础,其特征在于:所述侧向支撑臂的一端通过陆上焊接的方式连接到所述单桩基础的外壁。
8.如权利要求1所述的单桩式支撑基础,其特征在于:所述单桩式支撑结构还包括套筒连接件,套筒连接件套接在所述单桩基础的外壁上,所述侧向支撑臂的一端连接在套筒连接件上。
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CN201921470627.8U CN210766860U (zh) | 2019-09-05 | 2019-09-05 | 一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础 |
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CN110453721A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-15 | 上海交通大学 | 一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础及安装方法 |
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