CN220979764U - 一种制造友好型半潜漂浮式风机 - Google Patents
一种制造友好型半潜漂浮式风机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220979764U CN220979764U CN202323210131.6U CN202323210131U CN220979764U CN 220979764 U CN220979764 U CN 220979764U CN 202323210131 U CN202323210131 U CN 202323210131U CN 220979764 U CN220979764 U CN 220979764U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pontoons
- pontoon
- horizontal
- fan
- semi
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 19
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 17
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000000545 stagnation point adsorption reflectometry Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/727—Offshore wind turbines
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种制造友好型半潜漂浮式风机，包括半潜漂浮式基础、风机和系泊系统。半潜漂浮式基础包括三组浮筒、三个大立柱、三块垂荡板、中间立柱和三根斜撑；每组浮筒包括水平浮筒和立柱浮筒；水平浮筒为长方体；立柱浮筒连接在水平浮筒的外端面上；三组浮筒的水平浮筒呈Y形水平连接；三个大立柱一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒的顶面上，每个大立柱包括若干根小立柱；三块垂荡板各自安装在三根大立柱的1/3高度处；中间立柱固定在三组浮筒的水平浮筒的内端连接处的顶面上；三根斜撑一一对应地连接在三组浮筒的水平浮筒的外端顶面与中间立柱的上部外表面之间。风机固定在中间立柱的顶面中心。本实用新型能克服风机制造困难的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种制造友好型半潜漂浮式风机。
背景技术
海上风电机组的基础形式主要有固定式和漂浮式两种。固定式基础主要应用于近浅海区域，随着海上风电逐渐向深水海域发展，固定式基础的尺寸和重量都将随着水深的增加而大量增加，这就会给施工带来巨大挑战。因此，漂浮式基础的海上风力发电机将成为深水海域的主流形式。
漂浮式基础的海上风力发电机主要有半潜式、SPAR式和张力腿式。其中，半潜式基础是目前应用最多的，也是最适合我国海域特点的漂浮式基础。
目前的半潜漂浮式风机基础的主体结构多为三立柱或四立柱结构，各立柱多为整体式且尺寸较大，由非标准化的钢板、加强筋、扶强材等大尺度构件构成，这些非标准化大尺度构件的设计、生产制造以及焊接拼装都需要耗费大量的生产时间和生产成本，且对生产制造、焊接拼装的场地有着极高的要求。
传统半潜漂浮式风机基础的结构较为复杂，存在较多的斜撑和连接浮筒，制造相对复杂，生产成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种制造友好型半潜漂浮式风机，它能克服现有风机制造困难的缺陷，从而能节省大量的生产时间和生产成本。
本实用新型的目的是这样实现的：一种制造友好型半潜漂浮式风机，包括半潜漂浮式基础、风机和系泊系统；所述半潜漂浮式基础包括三组浮筒、三个大立柱、三块垂荡板、中间立柱和三根斜撑；其中，
每组所述浮筒包括水平浮筒和立柱浮筒；所述水平浮筒为长方体结构；所述立柱浮筒连接在所述水平浮筒的外端面上；三组浮筒的水平浮筒呈Y形水平连接；
三个大立柱一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒的顶面上，每个大立柱包括若干根固定在所述立柱浮筒的顶面上的小立柱；
三块垂荡板一一对应地安装在三个大立柱的1/3高度处；
所述中间立柱固定在三组浮筒的水平浮筒的内端连接处的顶面上；
三根所述斜撑一一对应地连接在三组浮筒的水平浮筒的外端顶面与中间立柱的上部外表面之间；
所述风机包括固定在所述中间立柱的顶面中心的风机塔筒、安装在风机塔筒顶部的风机机舱和三个安装在风机机舱一头的风机叶片；
所述系泊系统包括三个一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒的外表面上的导缆装置、三组一一对应地由三个导缆装置引出的锚链和三组固定在海床上并一一对应地与三组锚链的另一端连接的吸力锚。
上述的制造友好型半潜漂浮式风机，其中，所述立柱浮筒为圆柱体结构且高度与所述水平浮筒的高度相同，立柱浮筒的直径大于水平浮筒的宽度。
上述的制造友好型半潜漂浮式风机，其中，若干根小立柱均采用标准钢管制作并包括一根固定在所述立柱浮筒的顶面中心的中心小立柱和若干根均布地固定在中心小立柱周围的外围小立柱；若干所述外围小立柱的直径相同，所述中心小立柱和外围小立柱均采用标准化的钢管制作；若干根外围小立柱的中心到中心小立柱的中心的距离相等。
上述的制造友好型半潜漂浮式风机，其中，所述垂荡板为圆柱体结构，且直径与立柱浮筒的直径相同，垂荡板与若干根小立柱的位置一一对应地开设若干个穿孔，使垂荡板套装在若干根外围小立柱的1/3高度处。
上述的制造友好型半潜漂浮式风机，其中，所述中间立柱的高度与所述大立柱的高度相同。
上述的制造友好型半潜漂浮式风机，其中，所述斜撑采用标准钢管制作。
上述的制造友好型半潜漂浮式风机，其中，每组锚链由三根锚链构成，且三根锚链之间的夹角为20°。
本实用新型的制造友好型半潜漂浮式风机具有以下特点：
1)传统的半潜漂浮式风机基础的大立柱多为整体式的，由非标准化的钢板、加强筋、扶强材等大尺度构件构成，这些非标准化的大尺度构件的设计、生产制造以及焊接拼装都需要耗费大量的生产时间和生产成本，且对生产制造、焊接拼装的场地有着极高的要求。本实用新型的制造友好型半潜漂浮式风机基础中的各个大立柱均由多根标准化的钢管构成，这些标准化的钢管可直接通过采购获得，省去了设计、生产制造以及拼装过程，对焊接场地要求较低，可节省大量的生产时间和生产成本，非常适合于生产制造能力有限的地区使用。
2)本实用新型的半潜漂浮式风机基础中仅有三根斜撑和三组浮筒，与传统的同样性能的漂浮式风机基础相比，生产制造容易、节省钢材，制造友好。
3)在水动力性能方面，本实用新型的半潜漂浮式风机采用多根互不连接的小立柱代替传统的半潜漂浮式风机基础的大立柱，海水可从小立柱之间流过，增加了立柱的透水率，降低了波浪载荷，从而减轻了波浪诱导的半潜漂浮式风机基础的运动响应，能提升半潜漂浮式风机的运营安全，提高风机的发电效率。
附图说明
图1是本实用新型的制造友好型半潜漂浮式风机的透视图；
图2是本实用新型的半潜漂浮式风机中的半潜漂浮式基础的透视图；
图3是本实用新型的半潜漂浮式风机中的风机的透视图；
图4是本实用新型的半潜漂浮式风机中的系泊系统的透视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1至图4，本实用新型的制造友好型半潜漂浮式风机，包括半潜漂浮式基础1、风机2和系泊系统3。
半潜漂浮式基础1包括三组浮筒、三个大立柱13、三块垂荡板14、一根中间立柱10和三根斜撑15。
每组浮筒包括水平浮筒11和立柱浮筒12；其中，水平浮筒11为长方体结构；立柱浮筒12连接在水平浮筒11的外端面上，该立柱浮筒12为圆柱体结构且高度与水平浮筒11的高度相同，立柱浮筒12的直径大于水平浮筒11的宽度；三组浮筒的水平浮筒11呈Y形水平连接，即三组浮筒之间的水平夹角为120°。
三个大立柱13一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒12的顶面上，每个大立柱13包括若干根均采用标准钢管制作并固定在立柱浮筒12的顶面上的小立柱；本实施例的小立柱包括一根固定在立柱浮筒12的顶面中心的中心小立柱131和六根均布地固定在中心小立柱131的周围的外围小立柱132；六根外围小立柱132的直径相同，中心小立柱131和外围小立柱132均采用标准化的钢管制作；六根外围小立柱132的中心到中心小立柱131的中心的距离相等。
三块垂荡板14一一对应地安装在三个大立柱13的1/3高度处，每块垂荡板14为圆柱体结构，且直径与立柱浮筒12的直径相同，垂荡板14开设七个与一根中心小立柱131的位置和六根外围小立柱132的位置一一对应的穿孔，使垂荡板14通过七个穿孔套装在一根中心小立柱131和六根外围小立柱132的1/3高度处。
中间立柱10固定在三组浮筒的水平浮筒11的内端连接处的顶面上，中间立柱10的高度与大立柱13的高度相同。
三根斜撑15一一对应地连接在三组浮筒的水平浮筒11的外端顶面与中间立柱10的上部外表面之间；三根斜撑15均采用标准钢管制作。
风机2包括风机塔筒21、风机机舱22和三个风机叶片23；其中，风机塔筒21固定在中间立柱10的顶面中心；风机机舱22安装在风机塔筒21的顶部；三个风机叶片23安装在风机机舱22的一头，三个风机叶片23转动产生的电能通过动态电缆4输出至电网。
系泊系统3包括三个导缆装置31、三组锚链和三组吸力锚；其中，三个导缆装置31一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒12的外表面上；三组锚链32一一对应地由三个导缆装置31引出，每组锚链由三根锚链32构成，且三根锚链32之间的夹角为20°；三组吸力锚固定在海床上并一一对应地与三组锚链的另一端连接，每组吸力锚由三个吸力锚33构成。
本实用新型的制造友好型半潜漂浮式风机的一个实施例中：
立柱浮筒12的直径为20m，高度为3m，三个立柱浮筒12的中心之间的直线距离为70m。水平浮筒11的长度为27m，宽度为10m，高度为3m；中心小立柱131和外围小立柱132均采用外径为Φ5m、壁厚为100mm、高度为25m的钢管，六个外围小立柱132呈360°均布环绕在中心小立柱131的周围，每个外围小立柱132的中心到中心小立柱131的中心之间的距离为6m。垂荡板130的直径为20m，高度为0.8m，垂荡板14的底面至立柱浮筒12的顶面之间的距离为12.5m，垂荡板14的底面至立柱浮筒12的底面之间的距离为15.5m。中间立柱10采用外径为Φ7m、壁厚为140mm、高度为25m的钢管。斜撑15采用外径为Φ4m、壁厚为80mm、长度为36m的钢管。中间立柱10上方的风机2容量为6MW，风机塔筒21的直径为5m，轮毂的高度为100m，单个风机叶片23的长度为80m。该半潜漂浮式风机的吃水为15m，由于垂荡板14的高度(至立柱浮筒12底面的距离)为15.5m，刚好位于海面附近，当半潜漂浮式风机在海浪作用下产生运动响应时，半潜漂浮式风机的动能将通过垂荡板14与海水的相互作用耗散出去，从而降低半潜漂浮式风机的运动响应。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (7)
1.一种制造友好型半潜漂浮式风机，包括半潜漂浮式基础、风机和系泊系统；其特征在于，所述半潜漂浮式基础包括三组浮筒、三个大立柱、三块垂荡板、中间立柱和三根斜撑；
每组所述浮筒包括水平浮筒和立柱浮筒；所述水平浮筒为长方体结构；所述立柱浮筒连接在所述水平浮筒的外端面上；三组浮筒的水平浮筒呈Y形水平连接；
三个大立柱一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒的顶面上，每个大立柱包括若干根固定在所述立柱浮筒的顶面上的小立柱；
三块垂荡板一一对应地安装在三个大立柱的1/3高度处；
所述中间立柱固定在三组浮筒的水平浮筒的内端连接处的顶面上；
三根所述斜撑一一对应地连接在三组浮筒的水平浮筒的外端顶面与中间立柱的上部外表面之间；
所述风机包括固定在所述中间立柱的顶面中心的风机塔筒、安装在风机塔筒顶部的风机机舱和三个安装在风机机舱一头的风机叶片；
所述系泊系统包括三个一一对应地固定在三组浮筒的立柱浮筒的外表面上的导缆装置、三组一一对应地由三个导缆装置引出的锚链和三组固定在海床上并一一对应地与三组锚链的另一端连接的吸力锚。
2.根据权利要求1所述的制造友好型半潜漂浮式风机，其特征在于，所述立柱浮筒为圆柱体结构且高度与所述水平浮筒的高度相同，立柱浮筒的直径大于水平浮筒的宽度。
3.根据权利要求1所述的制造友好型半潜漂浮式风机，其特征在于，若干根小立柱均采用标准钢管制作并包括一根固定在所述立柱浮筒的顶面中心的中心小立柱和若干根均布地固定在中心小立柱周围的外围小立柱；若干所述外围小立柱的直径相同，所述中心小立柱和外围小立柱均采用标准化的钢管制作；若干根外围小立柱的中心到中心小立柱的中心的距离相等。
4.根据权利要求1所述的制造友好型半潜漂浮式风机，其特征在于，所述垂荡板为圆柱体结构，且直径与立柱浮筒的直径相同，垂荡板与若干根小立柱的位置一一对应地开设若干个穿孔，使垂荡板套装在若干根外围小立柱的1/3高度处。
5.根据权利要求1所述的制造友好型半潜漂浮式风机，其特征在于，所述中间立柱的高度与所述大立柱的高度相同。
6.根据权利要求1所述的制造友好型半潜漂浮式风机，其特征在于，所述斜撑采用标准钢管制作。
7.根据权利要求1所述的制造友好型半潜漂浮式风机，其特征在于，每组锚链由三根锚链构成，且三根锚链之间的夹角为20°。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202323210131.6U CN220979764U (zh) | 2023-11-27 | 2023-11-27 | 一种制造友好型半潜漂浮式风机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202323210131.6U CN220979764U (zh) | 2023-11-27 | 2023-11-27 | 一种制造友好型半潜漂浮式风机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220979764U true CN220979764U (zh) | 2024-05-17 |
Family
ID=91061874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202323210131.6U Active CN220979764U (zh) | 2023-11-27 | 2023-11-27 | 一种制造友好型半潜漂浮式风机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220979764U (zh) |
-
2023
- 2023-11-27 CN CN202323210131.6U patent/CN220979764U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203419250U (zh) | 新型半潜式浮式海上风电平台 | |
| CN109026551B (zh) | 基于调谐液柱振荡阻尼器的新型漂浮式风力机基础平台 | |
| EP2461031A2 (en) | Technology for combined offshore floating wind power generation | |
| CN215553999U (zh) | 一种能降低载荷的半潜浮式风机系统 | |
| CN103925172A (zh) | 张力腿式海上浮动式风力机整体安装辅助装置及安装方法 | |
| CN209719868U (zh) | 一种半潜式海上风电和养殖渔场平台综合结构 | |
| CN110015384A (zh) | 一种半潜式海上风电和养殖渔场平台综合结构 | |
| CN112112772A (zh) | 一种漂浮式基础、多叶轮风电机组及单叶轮风电机组 | |
| CN112539140A (zh) | 一种软刚臂系泊的多风机浮式系统 | |
| CN115432131A (zh) | 一种海上风电制氢浮式平台 | |
| CN113619742B (zh) | 一种混合型浮式海上风机平台及其复合材料边柱的设计构造方法 | |
| CN113107748B (zh) | 一种风浪能混合利用的海上浮式发电装置 | |
| CN110356521A (zh) | 一种浮筒柔性连接的半潜型漂浮式风机结构 | |
| CN114483452A (zh) | 一种融合海洋能、光伏与风能的海上发电装置 | |
| CN210455138U (zh) | 一种用于搭载海上浮式风机群的半潜式基础 | |
| CN113734369A (zh) | 半潜式钢混浮式风机基础 | |
| CN109941396B (zh) | 一种分岔系泊线式风机系泊系统及海上风力发电设备 | |
| CN218198751U (zh) | 一种半潜型漂浮式风机基础结构 | |
| CN220979764U (zh) | 一种制造友好型半潜漂浮式风机 | |
| CN117386560A (zh) | 一种制造友好型半潜漂浮式风机 | |
| CN216332633U (zh) | 半潜式钢混浮式风机基础 | |
| CN103925171A (zh) | 深吃水多立柱海上浮动式风力机基础 | |
| CN214533359U (zh) | 一种基于漂浮式平台的风浪耦合利用装置 | |
| CN112855423B (zh) | 一种波浪能潮流能联合发电装置 | |
| CN212373618U (zh) | 中等深度水域的浮式风机装备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |