CN212717000U - 一种适用于浮式风机基础的浮筒结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,包括筒体、立柱、环抱卡环和隔板,隔板安装在立柱上,隔板上设有多个固定筒体的卡位,多个筒体通过隔板的卡位竖直地安装在立柱周围,环抱卡环将筒体捆绑固定在隔板上。其中,多个筒体用于提供浮力,保持风机基础在水中的稳定性,当单个或少数筒体发生破损泄漏时,仍能够保持整个浮筒结构的稳定性;采用这种方式可将10‑30个筒体捆绑固定成整体,具体使用的筒体数量依据风机基础所需的浮力来计算决定。
Description
技术领域
本实用新型涉及海上风电技术领域,特别涉及一种适用于浮式风机基础的浮筒结构。
背景技术
当前的海上风电场一般采用固定式基础,但在水深大于50m的海域,固定式基础因成本过高而不再适用,浮式风机为开发深水海域的风能资源提供了一种较经济的选择。海上风电从近海走向远海、从浅海走向深海,是不可逆转的发展趋势,漂浮式海上风电必将在未来海上风电发展中扮演重要角色。
2017年,全球第一座漂浮式海上风电场Hywind在苏格兰东海岸正式投产运行,这也是单柱式漂浮基础的成功应用。与此同时,不同形式的漂浮式基础平台的创新不断涌现,包括半潜式、张力腿式、驳船式等等。
在这些已经投入运营或在设计开发阶段的漂浮式风机,它们的基础材料主要以钢材或混凝土为主,这些材料质量重,同时钢材建造焊接工艺复杂,混凝土建造工期长。浮式风机基础建造占地空间大,目前还不能实现标准件批量化的建造,不利于海上大兆瓦风机的长远发展。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种适用于浮式风机基础的浮筒结构。
本实用新型的技术方案为:一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,包括筒体、立柱、环抱卡环和隔板,隔板安装在立柱上,隔板上设有多个固定筒体的卡位,多个筒体通过隔板的卡位竖直地安装在立柱周围,环抱卡环将筒体捆绑固定在隔板上。其中,多个筒体用于提供浮力,保持风机基础在水中的稳定性,当单个或少数筒体发生破损泄漏时,仍能够保持整个浮筒结构的稳定性;采用这种方式可将10-30个筒体捆绑固定成整体,具体使用的筒体数量依据风机基础所需的浮力来计算决定。
所述一层或多层筒体通过隔板安装在立柱上,每层筒体通过三道隔板安装,三道隔板分别位于筒体的顶部、中部和底部,卡位与筒体的形状相配合,每个筒体配有三个环抱卡环,环抱卡环的安装高度与隔板相对应。其中,多层筒体的设计能够放置足够多的筒体,以提供风机基础所需浮力,三道隔板和环抱卡环将筒体稳固地固定在立柱周围。
所述环抱卡环与隔板通过螺栓连接。其中,环抱卡环的两端设有螺栓孔,通过螺栓孔与隔板连接。
所述筒体为空心的柱状结构。其中,可依照实际情况制成圆柱体、长方体或正方体。
所述筒体采用模压成型的玻璃钢材质制成。其中,筒体作为浮式基础提供浮力的主要结构,采用材质轻且强度高的玻璃钢材质,建造工艺简单,能够批量化生产设计标准件,可在未来实现浮式风机的批量化建造,以及浮式风场的规模化发展。
所述筒体的宽度为2-5米,长度为10-15米。
所述筒体上设有舱门,筒体的内部和外部均设有支撑架,支撑架上安装泄漏传感器和管路。其中,检修人员通过舱门进出,泄漏传感器检测筒体内部是否发生泄漏。
所述立柱的横截面为矩形,立柱采用钢材制成。其中,立柱可采用多段钢材焊接而成。
所述立柱的底部与风机基础焊接连接。
所述筒体的轴线与立柱的轴线相平行。
本实用新型相对于现有技术,具有以下有益效果:
本浮筒结构采用多个筒体提供浮力,依据风机基础设计时所需浮力,确定筒体的数量,将若干筒体捆绑在一起提供浮力,保证基础的稳定性,即使单个筒体或少量筒体发生破损泄露时,仍能保证浮式基础整体的稳定性,有利于破舱稳性。
本浮筒结构的筒体采用玻璃钢材质,有利于模块化、批量化建造,有效提高建造速度;玻璃钢材质轻强度高,耐腐蚀性能好,用于浮式基础上,可设计和工艺性能良好。
本浮筒结构的筒体的连接形式简易方便,设计灵活,使浮筒灵活应用在不同形式的浮式基础上。
附图说明
图1为本适用于浮式风机基础的浮筒结构的结构示意图。
图2为单个筒体的结构示意图。
图3为单个筒体的另一种结构示意图。
图4为多个筒体组合时的结构示意图。
图5为立柱的结构示意图。
图6为环抱卡环的结构示意图。
图7为本浮筒结构安装于风机上的结构示意图。
图8为实施例2的结构示意图。
其中,图中所示,1为筒体、2为立柱、3为环抱卡环、4为隔板、5为风机基础、6为爬梯。
具体实施方式
下面结合实施例,对本实用新型作进一步的详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,如图1所示,包括筒体1、立柱2、环抱卡环3和隔板4,隔板安装在立柱上,隔板上设有8个固定筒体的卡位,多个筒体通过隔板的卡位竖直地安装在立柱周围,环抱卡环将筒体捆绑固定在隔板上。多个筒体用于提供浮力,保持风机基础在水中的稳定性,当单个或少数筒体发生破损泄漏时,仍能够保持整个浮筒结构的稳定性;具体使用的筒体数量依据风机基础所需的浮力来计算决定。
如图2和3所示,所述筒体为空心的柱状结构,可依照实际情况制成圆柱体或长方体。所述筒体采用模压成型的玻璃钢材质制成,筒体作为浮式基础提供浮力的主要结构,采用材质轻且强度高的玻璃钢材质,建造工艺简单,能够批量化生产设计标准件,可在未来实现浮式风机的批量化建造,以及浮式风场的规模化发展。所述筒体上设有舱门,筒体的内部和外部均设有支撑架,支撑架上安装泄漏传感器和管路。其中,检修人员通过舱门进出,泄漏传感器检测筒体内部是否发生泄漏。
如图4所示,上下两层筒体通过隔板安装在立柱上,每层设有8个筒体,共16个筒体,每层筒体通过三道隔板安装,三道隔板分别位于筒体的顶部、中部和底部,卡位与筒体的形状相配合,每个筒体配有三个环抱卡环,环抱卡环的安装高度与隔板相对应。其中,多层筒体的设计能够放置足够多的筒体,以提供风机基础所需浮力,三道隔板和环抱卡环将筒体稳固地固定在立柱周围。立柱的底部与风机基础5焊接连接,筒体的轴线与立柱的轴线相平行。
如图5所示,所述立柱的横截面为矩形,立柱采用钢材制成。其中,立柱可采用多段钢材焊接而成。
如图6所示,所述环抱卡环与隔板通过螺栓连接。其中,环抱卡环的两端设有螺栓孔,通过螺栓孔与隔板连接。
如图7所示,风机上安装三组浮筒结构,每组浮筒结构包括两层共16个筒体,所述筒体的直径为2米,长度为12米。16个筒体通过隔板和环抱卡环与立柱捆绑成一个整体,每组浮筒结构提供约600吨浮力,三组共提供1800吨浮力。
实施例2
本实施例一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,与实施例1相比,其不同之处在于,如图8所示,筒体设有两层,下层筒体有6个,上层筒体设有5个,上层筒体旁还设有爬梯6供检修人员进出,其余未提及部分与实施例1相同。
如上所述,便可较好地实现本实用新型,上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例,并非用来限定本实用新型的实施范围;即凡依本实用新型内容所作的均等变化与修饰,都为本实用新型权利要求所要求保护的范围所涵盖。
Claims (10)
1.一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,包括筒体、立柱、环抱卡环和隔板,隔板安装在立柱上,隔板上设有多个固定筒体的卡位,多个筒体通过隔板的卡位竖直地安装在立柱周围,环抱卡环将筒体捆绑固定在隔板上。
2.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述一层或多层筒体通过隔板安装在立柱上,每层筒体通过三道隔板安装,三道隔板分别位于筒体的顶部、中部和底部,卡位与筒体的形状相配合,每个筒体配有三个环抱卡环,环抱卡环的安装高度与隔板相对应。
3.根据权利要求2所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述环抱卡环与隔板通过螺栓连接。
4.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述筒体为空心的柱状结构。
5.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述筒体采用模压成型的玻璃钢材质制成。
6.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述筒体的宽度为2-5米,长度为10-15米。
7.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述筒体上设有舱门,筒体的内部和外部均设有支撑架,支撑架上安装泄漏传感器和管路。
8.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述立柱的横截面为矩形,立柱采用钢材制成。
9.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述立柱的底部与风机基础焊接连接。
10.根据权利要求1所述一种适用于浮式风机基础的浮筒结构,其特征在于,所述筒体的轴线与立柱的轴线相平行。
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CN202020921165.3U CN212717000U (zh) | 2020-05-27 | 2020-05-27 | 一种适用于浮式风机基础的浮筒结构 |
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Cited By (2)
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WO2022207050A1 (en) * | 2021-03-30 | 2022-10-06 | Leicon Aps | Floating foundation for wind turbines and method for manufacturing a floating foundation for wind turbines |
BE1030813B1 (nl) * | 2022-08-26 | 2024-03-26 | Filip Rochette | Drijvende windturbine, windmolenpark of waterstof productie units bestaande uit dergelijke drijvende windturbines |
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BE1030813B1 (nl) * | 2022-08-26 | 2024-03-26 | Filip Rochette | Drijvende windturbine, windmolenpark of waterstof productie units bestaande uit dergelijke drijvende windturbines |
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