CN220815902U - 一种浮式风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种浮式风机，包括设置于呈六边形状的浮式基础顶部面上的风电机组，所述浮式基础的周边分别固定连接有锚链B，位于中心线位置的所述浮式基础底部面设置有锚链A；所述浮式基础的周边设置有缓冲部件；所述缓冲部件包括固定盒、分别设置于固定盒顶部面和底部面的出口与进口、固定连接于固定盒外侧面的橡胶囊、固定连接于橡胶囊外侧面与固定盒一侧内壁的压力缓冲器；所述浮式基础包括上下两个结构相同的上台架和下台架。本实用新型能够有效减小浮式风机的纵向及横摇运动幅度，达到减弱海上浮式风机垂荡运动响应的目的，为随波浪倾斜运动的浮式风机提供平衡回复力，辅助保证浮式风机运行的稳定性及工作效率。

Description

一种浮式风机

技术领域

本实用新型涉及风力发电机技术领域，尤其涉及一种浮式风机。

背景技术

陆地风资源的逐步枯竭将人类的视线转移到了清洁能源的新方向，也即海上风电。海上风电具有风速高、电量大、运行稳定、适合大规模开发等优势，且海上风能资源最丰富的东南沿海地区，毗邻用电需求大的经济发达地区，可以实现用电就近消化，降低输送成本，发展潜力巨大。近年来，由于固定式基础无法安装在非常深或复杂的海床位置，故而通过柔性锚、链或钢缆锚定在海床上的海上风电浮式基础应运而生。

经检索，中国专利申请号为CN201420711900.2的专利，公开了半潜式浮动风机基础和浮动风机，包括：至少三个立柱；立柱连接结构，与每个立柱的下端分别连接，以使立柱和立柱连接结构形成一体；支撑立柱，设置在浮动风机基础的中央，用于支撑风机的塔架、机舱、叶片和风力发电机组，其中，每个立柱的横截面面积均在水面以下的预定位置向上变大。浮动风机，包括：所述半潜式浮动风机基础；塔架，安装在所述半潜式浮动风机基础的支撑立柱上；机舱，安装在塔架的顶端；风力发电机组和叶片，安装在机舱的前端。上述专利中的半潜式浮动风机基础和浮动风机存在以下不足：遇到海上风荷载力矩较大时，浮动风机基础的运动偏移量会增加，进而使得浮式风机运行的稳定性不佳，从而会影响风机的风能转换效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种浮式风机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种浮式风机，包括设置于呈六边形状的浮式基础顶部面上的风电机组，所述浮式基础的周边分别固定连接有锚链B，位于中心线位置的所述浮式基础底部面设置有锚链A；

所述浮式基础的周边设置有缓冲部件。

作为本实用新型再进一步的方案：所述缓冲部件包括固定盒、分别设置于固定盒顶部面和底部面的出口与进口、固定连接于固定盒外侧面的橡胶囊、固定连接于橡胶囊外侧面与固定盒一侧内壁的压力缓冲器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述浮式基础包括上下两个结构相同的上台架和下台架。

作为本实用新型再进一步的方案：所述上台架和下台架的内壁均固定连接有连接架。

作为本实用新型再进一步的方案：上下两个所述连接架的上下相对应一侧面固定连接有同一个连接柱。

作为本实用新型再进一步的方案：所述风电机组包括风轮、机舱和塔柱，塔柱的底端固定连接于浮式基础的顶端。

作为本实用新型再进一步的方案：位于每个拐角位置的所述上台架和下台架之间固定连接有浮筒。

作为本实用新型再进一步的方案：对浮筒外侧形成包裹状的所述上台架和下台架之间固定连接有隔开架。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种浮式风机，具备以下有益效果：

1.该浮式风机，通过设置有锚链A和缓冲部件，增加锚链A可辅助锚链B提高对浮式基础的系固能力，进而能够有效减小浮式风机的纵向及横摇运动幅度，达到减弱海上浮式风机垂荡运动响应的目的，为随波浪倾斜运动的浮式风机提供平衡回复力，辅助保证浮式风机运行的稳定性及工作效率。

2.该浮式风机，海水在风浪作用下从四面冲击浮式基础期间，外部的橡胶囊可对波浪摆动进行初步缓冲，并在海浪的冲击下因自身而产生的挤压固定盒内的空间变小，使得固定盒内的海水从出口挤出，利用液压对波浪摆动进行二次缓冲，双重配合进而能够实现减小浮式基础的水平偏移。

3.该浮式风机，两个连接架和中间的连接柱共同组成了组成稳定的工字状结构，通过将其设置于上下两个上台架和下台架之间，为浮式基础的提供结构稳定的六边形状压载空间，整体稳定性较高，能够起到抵抗纵摇运动能力的效果，使浮式基础具有良好的抗倾覆能力。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种浮式风机的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种浮式风机的固定盒侧视剖面结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种浮式风机的浮式基础仰视结构示意图。

图中：1上台架、101下台架、2塔柱、201加强肋、3风轮、4机舱、5橡胶囊、501出口、502压力缓冲器、503进口、504固定盒、6浮筒、7锚链A、8锚链B、9隔开架、10连接柱、1001连接架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

一种浮式风机，为了缩小浮式基础的运动偏移量，如图1-3所示，包括设置于浮式基础顶部面上的风电机组，所述风电机组同现有技术，包括风轮3、内部设置有电机等主要发电功能机构的机舱4和用于支撑风电机组的塔柱2，利用风力带动风轮3旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电；

进一步的，所述浮式基础包括上下两个结构相同呈六边形状的上台架1和下台架101，上台架1和下台架101的内壁均固定连接有连接架1001，上下两个连接架1001的上下相对应一侧面固定连接有同一个连接柱10；两个连接架1001和中间的连接柱10共同组成了组成稳定的工字状结构，通过将其设置于上下两个上台架1和下台架101之间，为浮式基础的提供结构稳定的六边形状压载空间，整体稳定性较高，能够起到抵抗纵摇运动能力的效果，使浮式基础具有良好的抗倾覆能力。

优选的，塔柱2的底端固定连接于上台架1的顶端，且上台架1的顶部面设置有用于提高塔柱2安装牢固性的加强肋201；

进一步的，位于每个拐角位置的所述上台架1和下台架101之间固定连接有浮筒6，对浮筒6外侧形成包裹状的上台架1和下台架101之间固定连接有隔开架9，起到辅助对浮筒6进行外部防护作用的同时，也进一步增加了浮式基础的整体重量，辅助降低浮式基础的重心，为海上风电机组提供平衡回复力。

再进一步的，所述浮式基础的周边和设置于海床上的锚固结构固定连接有同一个锚链B8；通过六个锚链B8用于将浮式基础与海床进行连接，以防止浮式风机受到海流和风力的影响而偏离目标位置。

优选的，位于中心线位置的所述浮式基础底部面和设置于海床上的锚固结构固定连接有同一个锚链A7；增加锚链A7可辅助锚链B8提高对浮式基础的系固能力，进而能够有效减小浮式风机的纵向及横摇运动幅度，达到减弱海上浮式风机垂荡运动响应的目的，为随波浪倾斜运动的浮式风机提供平衡回复力，辅助保证浮式风机运行的稳定性及工作效率。

工作原理：通过六个锚链B8用于将浮式基础与海床进行连接，增加锚链A7可辅助锚链B8提高对浮式基础的系固能力，进而能够有效减小浮式风机的纵向及横向运动幅度。

实施例2

一种浮式风机，如图1-2所示，为了进一步减小浮式基础的运动偏移量；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述浮式基础的周边设置有缓冲部件，缓冲部件包括固定盒504、分别开设于固定盒504顶部面和底部面的出口501与进口503、固定连接于固定盒504外侧面的橡胶囊5、焊接于橡胶囊5外侧面与固定盒504一侧内壁的压力缓冲器502；海水在风浪作用下从四面冲击浮式基础期间，外部的橡胶囊5可对波浪摆动进行初步缓冲，并在海浪的冲击下因自身而产生的挤压固定盒504内的空间变小，使得固定盒504内的海水从出口501挤出，利用液压对波浪摆动进行二次缓冲，双重配合进而能够实现减小浮式基础的水平偏移；当海浪回位时，受固定盒504内部负压等作用，可使得海水从浸入海水中的进口503引入固定盒504内，为下一次的海浪冲击提供势能缓冲支撑。

工作原理：海水在风浪作用下从四面冲击浮式基础期间，外部的橡胶囊5可对波浪摆动进行初步缓冲，并在海浪的冲击下因自身而产生的挤压固定盒504内的空间变小，使得固定盒504内的海水从出口501挤出，利用液压对波浪摆动进行二次缓冲，双重配合进而能够实现减小浮式基础的水平偏移；当海浪回位时，受固定盒504内部负压等作用，可使得海水从浸入海水中的进口503引入固定盒504内，为下一次的海浪冲击提供势能缓冲支撑；通过本结构能够进一步有效降低浮式风机的波浪摆动幅度和能量损失，保障风机的稳定性和运行效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种浮式风机，包括设置于呈六边形状的浮式基础顶部面上的风电机组，其特征在于，所述浮式基础的周边分别固定连接有锚链B(8)，位于中心线位置的所述浮式基础底部面设置有锚链A(7)；

所述浮式基础的周边设置有缓冲部件。

2.根据权利要求1所述的一种浮式风机，其特征在于，所述缓冲部件包括固定盒(504)、分别设置于固定盒(504)顶部面和底部面的出口(501)与进口(503)、固定连接于固定盒(504)外侧面的橡胶囊(5)、固定连接于橡胶囊(5)外侧面与固定盒(504)一侧内壁的压力缓冲器(502)。

3.根据权利要求1所述的一种浮式风机，其特征在于，所述浮式基础包括上下两个结构相同的上台架(1)和下台架(101)。

4.根据权利要求3所述的一种浮式风机，其特征在于，所述上台架(1)和下台架(101)的内壁均固定连接有连接架(1001)。

5.根据权利要求4所述的一种浮式风机，其特征在于，上下两个所述连接架(1001)的上下相对应一侧面固定连接有同一个连接柱(10)。

6.根据权利要求5所述的一种浮式风机，其特征在于，所述风电机组包括风轮(3)、机舱(4)和塔柱(2)，塔柱(2)的底端固定连接于浮式基础的顶端。

7.根据权利要求6所述的一种浮式风机，其特征在于，位于每个拐角位置的所述上台架(1)和下台架(101)之间固定连接有浮筒(6)。

8.根据权利要求7所述的一种浮式风机，其特征在于，对浮筒(6)外侧形成包裹状的所述上台架(1)和下台架(101)之间固定连接有隔开架(9)。