CN221074502U - 一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及海上风力发电技术领域，尤其涉及一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，包括浮式基础、固定在浮式基础上的双机头塔架以及拉索加强结构；浮式基础包括四个浮筒、十字支撑板以及横梁；双机头塔架包括双头连接件、第一塔架以及第二塔架，双头连接件上设置有两个接口，两个接口分别与第一塔架和第二塔架相连接；拉索加强机构包括上加强拉索和四条斜加强拉索，上加强拉索连接第一塔架的顶部和第二塔架的顶部，斜加强拉索分别连接第一塔架的顶部与十字支撑板的左端部和后端部、第二塔架的顶部与十字支撑板的右端部和后端部。本实用新型有效增加每台风力发电机的发电容量，并且保障了风力发电机塔架在运行过程中的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及海上风力发电技术领域，尤其涉及一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架。
背景技术
海上风力发电是一种利用海洋风能进行发电的技术，具有可再生、低碳、高效等优点，是全球范围内大力推广的能源利用方式。但深远海域环境较复杂，为应对极端环境保证安全稳固，固定式风机建造成本和难度随水深增加激增，而漂浮式风机在深海更具经济性也更具适应性，将成为开发深远海的主要技术。
现有的海上漂浮式风力发电机，由一组风力发电机叶片、塔筒及浮式基础组成。例如，中国专利公开号CN113266527B公开了一种漂浮式海上风电。该漂浮式海上风电包括风机机组、塔筒、支撑结构和系泊结构；风机机组通过塔筒连接于支撑结构的顶部，系泊结构连接于支撑结构的底部；支撑结构呈四方体框架结构，且支撑结构的其中的一个侧面呈敞口设置，且敞口设置于下风向的位置处；支撑结构的另外三个侧面对应设置有养殖腔。
在海上风力发电中，风力发电机塔架是关键部件之一，其设计直接影响到发电效率和稳定性，目前海上风力发电机一般采用一机一平台的结构形式，即一个浮式基础上只设置一台风机机组，使得漂浮式风力发电机的发电量较少。由于深远海的漂浮式风机的浮式基础外形巨大，建造成本和维护成本也相对较高，因此单位千瓦发电量的造价较高，因此亟需一种新型塔架，增加每台风力发电机的发电容量，从而降低单位发电量的海上风机造价成本。
实用新型内容
因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，可以安装两台风机机组，有效增加每台风力发电机的发电容量。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，包括浮式基础、固定在浮式基础上的双机头塔架以及拉索加强结构。
所述浮式基础包括四个浮筒、十字支撑板以及横梁；所述十字支撑板的四个端部分别与各浮筒的上端相连接；所述四个塔筒呈矩形布置，相邻两个浮筒的下部通过横梁连接。
所述双机头塔架包括双头连接件、第一塔架以及第二塔架；所述双机头塔架固定设置于十字支撑板的中心上方；所述双头连接件上设置有两个接口，所述两个接口分别与第一塔架和第二塔架相连接，所述第一塔架与第二塔架形成“V”型结构。
所述拉索加强机构包括上加强拉索和四条斜加强拉索；所述第一塔架的顶部和第二塔架的顶部通过所述上加强拉索连接，所述第一塔架的顶部分别与十字支撑板的左端部和后端部通过斜加强拉索连接，所诉第二塔架的顶部分别与十字支撑板的右端部和后端部通过斜加强拉索连接。
进一步的，各所述浮筒下安装有垂荡板。
更进一步的，与十字支撑板的前端部竖直方向上相对应的垂荡板底部安装有单点系泊系统。
进一步的，所述上加强拉索和斜加强拉索均为钢丝绳。
通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1.相比于传统的单塔式风力发电机，本实用新型为双机头式塔架，可以安装两台风机机组，有效提高了每台风力发电机的容量，从而降低单位发电量的海上风机造价成本，具有较明显的经济性优势。
2.拉索加强结构的设置，对塔架起到支撑的作用，有利于增加塔架的稳定性，保证塔架在受到风力冲击后不易发生倒塌，提高风力发电机塔架在运行过程中的安全性和可靠性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
参考图1，本实施例提供一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，包括浮式基础、固定在浮式基础上的双机头塔架以及拉索加强结构。
所述浮式基础包括四个浮筒1、十字支撑板2以及横梁3；所述十字支撑板2的四个端部分别与各浮筒1的上端相连接；所述四个塔筒1呈矩形布置，相邻两个浮筒1的下部通过横梁3连接。浮筒1的设置用于提供浮力，四个浮筒1的设计增加了浮式基础的水线面积，降低了吃水要求。所述十字支撑板2位于水面以上，所有的横梁3均位于水面以下。浮式基础的设置，提高了风力发电机对深远海环境的适应能力，减少环境因素对发电效率和稳定性的影响。
所述双机头塔架包括双头连接件4、第一塔架51以及第二塔架52；所述双机头塔架固定设置于十字支撑板2的中心上方；所述双头连接件4上设置有两个接口，所述两个接口分别与第一塔架51和第二塔架52相连接，所述第一塔架51与第二塔架52形成“V”型结构。所述第一塔架51和第二塔架52的上端可以各安装一台风机机组，同时倾斜设置的第一塔架51和第二塔架52可以降低整个风力发电机塔架的重心，增加风力发电机塔架的稳定性。
所述拉索加强机构包括上加强拉索61和四条斜加强拉索62；所述第一塔架51的顶部和第二塔架52的顶部通过所述上加强拉索61连接，所述第一塔架51的顶部分别与十字支撑板2的左端部202和后端部204通过斜加强拉索62连接，所诉第二塔架52的顶部分别与十字支撑板2的右端部203和后端部204通过斜加强拉索62连接。拉索加强结构的设置，对塔架起到支撑的作用，有利于增加塔架的稳定性，保证塔架在受到风力冲击后不易发生倒塌，提高风力发电机塔架在运行过程中的安全性和可靠性。
本具体实施例中，各所述浮筒1下安装有垂荡板6。垂荡板6的设置，可以使各浮筒1的垂向运动大幅度降低，保证了风力发电机塔架的正常运行。
本具体实施例中，与十字支撑板2的前端部201竖直方向上相对应的垂荡板6底部安装有单点系泊系统7。所述单点系泊系统7包括有若干系泊锚链，每个系泊锚链的一端固定于浮式基础底部，另一端固定于海底。单点系泊系统7为浮式基础提供支撑力，使得浮式基础能够稳定漂浮在海面上，同时浮式基础能够绕所述单点系泊系统7转动。
本具体实施例中，所述上加强拉索61和斜加强拉索62均为钢丝绳。
本实用新型通过设置双机头塔架，可以安装两台风机机组，两台风机机组共用一个浮式基础，增加了每台风力发电机的发电容量，并且通过设置拉索加强机构，保证了风力发电机塔架在运行过程中的稳定性和可靠性。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，其特征在于，包括浮式基础、固定在浮式基础上的双机头塔架以及拉索加强结构；
所述浮式基础包括四个浮筒、十字支撑板以及横梁；所述十字支撑板的四个端部分别与各浮筒的上端相连接；所述四个塔筒呈矩形布置，相邻两个浮筒的下部通过横梁连接；
所述双机头塔架包括双头连接件、第一塔架以及第二塔架；所述双机头塔架固定设置于十字支撑板的中心上方；所述双头连接件上设置有两个接口，所述两个接口分别与第一塔架和第二塔架相连接，所述第一塔架与第二塔架形成“V”型结构；
所述拉索加强机构包括上加强拉索和四条斜加强拉索；所述第一塔架的顶部和第二塔架的顶部通过所述上加强拉索连接，所述第一塔架的顶部分别与十字支撑板的左端部和后端部通过斜加强拉索连接，所诉第二塔架的顶部分别与十字支撑板的右端部和后端部通过斜加强拉索连接。
2.根据权利要求1所述的一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，其特征在于，各所述浮筒下安装有垂荡板。
3.根据权利要求2所述的一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，其特征在于，与十字支撑板的前端部竖直方向上相对应的垂荡板底部安装有单点系泊系统。
4.根据权利要求1所述的一种漂浮式双机头海上风力发电机塔架，其特征在于，所述上加强拉索和斜加强拉索均为钢丝绳。
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