TWI755159B - 風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置 - Google Patents

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Abstract

目的在於提供可將各構件彼此的接合部分予以簡易化之風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置。風力發電裝置的支撐構造(10)，具備：複數個浮體部(11)，其可在水面或水中浮遊；連接構件(12)，其一端與複數個浮體部(11)之中的一個浮體部(11)連接，另一端與複數個浮體部(11)之中的其他浮體部(11)連接；支撐台(13)，其設在複數個浮體部(11)的中間，支撐風力發電裝置之塔架部(2)的下端；線狀的纜繩構件(14)，其一端連接於浮體部(11)，另一端連接於支撐台(13)；以及支撐構件(15)，其設在浮體部(11)或連接構件(12)，將支撐台(13)所支撐的塔架部(2)從側方支撐成可於塔架部(2)的軸方向移動。

Description

風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置
本發明，關於風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置。
海上風力發電裝置，有著在海底埋設塔架部之基座的著棚式，或是在海上藉由浮力來使塔架部浮起並平衡的浮體式等。浮體式風力發電裝置，如專利文獻1所揭示般，具備：設置有風車部的塔架部、支撐塔架部的基座(浮力部)。浮力部，例如具有：三個外欄、一個中央欄、將各欄的上部予以連結的頂樑、將各欄的下部予以連結的底樑、將中央欄的上部與外欄的下部予以連結的支柱者(例如專利文獻1的圖22)。
且，在專利文獻2揭示出，浮體式風力發電裝置，具備：中央欄、在其徑方向配設的複數個浮力要件、將中央欄與浮力要件予以連結的支柱。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6336436號公報 [專利文獻2]英國專利申請公開第2538329號說明書
[發明所欲解決之問題]
專利文獻1所示的基座(浮力部)，是個別製作複數個零件，之後藉由將各零件組裝起來的工法來製作。外欄、中央欄、頂樑、底樑及支柱之任一個零件均為由複數所成，在這種工法，有必要對該等設置立足點，以起重機等的運搬次數亦較多。於是，施工工序變多，有著施工所花的時間或麻煩較多的問題。且，在塔架部與浮力部之間、在浮力部的各零件之間有必要藉由剛性接合來連接，故為了確保接合部的強度，接合構件會變成較大規模。此外，浮力部是在設置於海上的扁平台上進行組裝，但由於各零件接合而成之完成品的浮力部具有相當的面積，故有必要準備較大的扁平台。
且，專利文獻2的浮力部中，將中央欄與浮力要件予以連結的支柱，是藉由與各零件的剛性接合來連接。且，設在塔架部之下部的管狀部與中央欄，是透過填充於中央欄的內部與管狀部的外部之間的水泥漿來固定。於是，在中央欄的上部與浮力要件之間傾斜配置的支柱，是從塔架部側傳達有較大的負重。因此，支柱要求著不會產生屈曲的降伏強度。
本發明，是有鑑於這種情事而完成者，其目的在於提供可將各構件彼此的接合部分予以簡易化之風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置。 [解決問題之技術手段]
為了解決上述課題，本發明之風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置採用以下的手段。 亦即，本發明之風力發電裝置的支撐構造，具備：複數個浮體部，其可在水面或水中浮遊；連接構件，其一端與前述複數個浮體部之中的一個浮體部連接，另一端與前述複數個浮體部之中的其他浮體部連接；支撐台，其設在前述複數個浮體部的中間，支撐風力發電裝置之塔架部的下端；線狀的纜繩構件，其一端連接於前述浮體部，另一端連接於前述支撐台；以及支撐構件，其設在前述浮體部或前述連接構件，將前述支撐台所支撐的前述塔架部從側方支撐成可於前述塔架部的軸方向移動。
本發明之風力發電裝置，具備上述風力發電裝置的支撐構造。 [發明之效果]
根據本發明，可使各構件彼此的接合部分予以簡易化，可降低製造所花的時間或成本。
以下，針對本發明之一實施形態的風力發電裝置1，參照圖式來說明。 本發明之一實施形態的風力發電裝置1，如圖1所示般，具備：一個塔架部2、設置在塔架部2的風車部3、將塔架部2支撐在海上的支撐構造10等。風力發電裝置1，為了將產生的電力送電至電力系統，而連結於系統。風力發電裝置1為浮體式，藉由浮在水面或水中的支撐構造10而設置在海上。支撐構造10，是藉由錨索8而與海底繫泊。錨索8，一端固定於海底，另一端連接於支撐構造10。
塔架部2，具有於一方向較長的構造，以軸方向對於設置面成為垂直方向的方式，將塔架部2的基座部4設在支撐構造10。塔架部2，例如為一根圓柱狀構件亦可，組合複數根長條狀構件來構成亦可。
塔架部2，在上端側支撐風車部3。塔架部2，由主要負擔壓縮力及撓曲的長條狀構件等所構成。
設置在塔架部2的風車部3，具有：艙體5、收容於艙體5的轉子及發電機、設置在轉子之前端的旋轉頭6、設在旋轉頭6的複數片(例如3片)葉片7等。
艙體5，設置在塔架部2的上部，在內部具備轉子、加速機、發電機等。在艙體5的一端側，設有旋轉頭6。轉子，可繞著幾乎水平的軸線來旋轉。轉子的一端側，連接於旋轉頭6，轉子的另一端側，例如直接連接於發電機，或是透過加速機或者油壓泵、油壓馬達而連接於發電機。發電機，是藉由使轉子繞著軸旋轉而產生的旋轉力來驅動並發電。
葉片7，在旋轉頭6，是複數片安裝成放射狀。複數片葉片7，是藉由承受風而以轉子為中心來旋轉。葉片7，透過俯仰控制用的旋繞輪軸承而連接於旋轉頭6，可繞著於葉長方向延伸的葉片軸來旋動。藉此，調整葉片7的俯仰角。
艙體5，對於塔架部2在大致水平面上旋繞，使旋轉頭6的方向配合風向，讓葉片7的旋轉面正面對風向。將艙體5在大致水平面上旋繞的行為稱為偏航(yaw)旋繞。艙體5，是透過連接於艙體5與塔架部2的偏航旋繞輪軸承來旋繞。
根據本實施形態，風車部3，分別具有：轉子、設在轉子的葉片7、藉由轉子的旋轉力來發電的發電機，風車部3，被塔架部2給支撐。風車部3，承受風而旋轉來發電。
接著，針對本實施形態之風力發電裝置1的支撐構造10來說明。 支撐構造10，如圖2所示般，具備：複數個浮體部(浮筒)11、連接構件12、支撐台13、纜繩構件14、支撐構件15等。
複數個浮體部11，各自具有可浮在水面或水中的構造，在塔架部2的徑方向外側，以包圍塔架部2的方式設置於圓周方向。浮體部11，只要可平衡良好地支撐塔架部2即可，設置三個亦可，設置三個以上亦可。在圖3及圖4，表示設置三個浮體部11的情況，在圖5及圖6，表示設置四個浮體部11的情況。
連接構件12，例如具有：形成有第2開口部23A的第2環狀構件23、設置在第2環狀構件23之外周面的長條狀構件24。第2環狀構件23，設置在浮體部11。長條狀構件24，一端與複數個浮體部11之中的一個浮體部11連接，另一端與複數個浮體部11之中的其他浮體部11連接。長條狀構件24，主要負擔作用於浮體部間的力(撓曲、壓縮、拉伸等)。
支撐台13，設在複數個浮體部11的中間，將設在風力發電裝置1之塔架部2之下端的基座部4予以支撐。支撐台13，是在比浮體部11的下端還下方處來支撐塔架部2的下端。亦即，塔架部2貫通支撐構件15，而使塔架部2的下部延伸設置至比支撐構件15還下方，使塔架部2的重心位置往下方下降。藉此，即使浮體部11本身的高度較小，亦可確保對於晃動的穩定性。於是，可降低浮體部11之製造所花的時間或成本。
纜繩構件14，是線狀構件，一端連接於浮體部11，另一端連接於支撐台13。又，纜繩構件14，其一端側並非連接於浮體部11，而是連接於連接構件12，例如與連接構件12的第2環狀構件23或長條狀構件24連接亦可。纜繩構件14，主要負擔拉伸力。纜繩構件14，亦可適用具有更接近線構造者。藉此，以纜繩構件14之伸縮所致的變形，而在塔架部2與浮體部11使負荷降低。其結果，發揮出抑制產生在塔架部2與浮體部11之晃動的效果。
纜繩構件14，是在浮體部11或連接構件12與支撐台13之間，如圖2所示般，例如各設置兩條。又，在各位置所設置之纜繩構件14的數量，並不限定於此例，各為一條亦可，各為三條以上亦可。且，為了失效安全，沿著纜繩構件14一併設有預備的纜繩構件(未圖示)亦可。
支撐構件15，如圖3~圖6所示般，一端設在連接構件12的第2環狀構件23或長條狀構件24，如圖8所示般，將支撐台13所支撐的塔架部2從側方支撐成可於塔架部2的軸方向移動。
如圖7所示般，支撐構件15，例如具有：形成有第1開口部16A的第1環狀構件16、設置在第1環狀構件16之外周面的長條狀構件17。第1開口部16A的內徑，比塔架部2的外徑還要大一些。第1環狀構件16，可在第1開口部16A供塔架部2插通，在第1開口部16A的內部使塔架部2於軸方向移動。如圖8所示般，塔架部2，不與支撐構件15接合，而是以空出間隙的狀態來貫通。塔架部2是藉由第1環狀構件16來支撐，藉此遍及圓周方向的全部來均衡地防止塔架部2的傾倒。
一端與支撐構件15的第1環狀構件16連接的長條狀構件17，是如圖3及圖5所示般，另一端與連接構件12的中間部連接亦可，如圖4及圖6所示般，另一端連接於連接構件12的端部亦即浮體部11附近亦可。又，支撐構件15，不限定於上述之例，只要可滿足剛性或強度要求的話，具有其他構造亦可。
浮體部11與連接構件12，是互相連結而剛性接合。塔架部2，與以往之浮體式的支撐構造不同，沒有與浮體部11剛性連結。在以往之浮體式的支撐構造，塔架部與浮體部是剛性連結，故成為單邊樑固定形式的構造體。因此，產生在支撐構造的撓曲扭力較大，故將塔架部與浮體部予以接合之接合部所要求的強度會變大。對此，如圖8所示般，在本實施形態，塔架部2與浮體部11不互相剛性連結，而是通過支撐構件15的第1環狀構件16來使塔架部2貫通設置。且，塔架部2，是藉由支撐構件15而從側方支撐成可於軸方向移動。
塔架部2的鉛直自重，會從支撐台13透過纜繩構件14傳達至浮體部11側。與浮體部跟塔架部剛性連結的情況不同，不需要剛性連結的接合部，且，可使接合部分的構造簡易化。藉此，製造工程亦可簡略化，可降低製造所花的時間或成本。
且，如圖9及圖10所示般，塔架部2與支撐台13的接合部分，不是剛性結合，而是在支撐台13上使塔架部2構成為可於水平方向移動亦可。由於塔架部2與支撐台13的接合部分不是剛性結合，故可使接合部分簡易化，可降低接合部分之製造所花的時間或成本。
該情況時，支撐台13，具有以包圍塔架部2之下端的方式來設置的第1突出部21亦可。第1突出部21，是在塔架部2與支撐台13的接合部分，在塔架部2於水平方向移動的情況，拘束該水平方向的移動。第1突出部21，如圖9所示般，對於支撐台13之平坦的板狀構件13A設置成向上突出亦可，如圖10所示般，在支撐台13本身形成凹部13B，藉此設置包圍塔架部2之下端的第1突出部21亦可。又，只要可藉由第1突出部21來拘束塔架部2之水平方向之移動的話，第1突出部21的構造並不限定於上述之例。
第1突出部21，在與塔架部2相對向的面，設置緩衝體(未圖示)亦可。藉此，在塔架部2於水平方向移動的情況，可防止塔架部2直接衝擊地接觸於支撐台13，可減輕支撐台13的損傷。緩衝體，例如為橡膠等之高分子系材料、具有蜂巢結構等的金屬系材料等。
浮體部11與連接構件12，亦可具有以下構造：如圖11及圖12所示般，使連接構件12的第2環狀構件23從浮體部11的上部插入，藉由設在浮體部11的第2突出部22來支撐於鉛直方向。該情況時，在浮體部11，設有於浮體部11的外周面往徑方向突出的第2突出部22。且，連接構件12，具有第2環狀構件23，其形成有可在內部供浮體部11插通的第2開口部23A。第2環狀構件23的下端，是以與第2突出部22接觸的方式，來將連接構件12設置在浮體部11。以第2環狀構件23的下端與第2突出部22接觸的方式，來將連接構件12設置在浮體部11，藉此使連接構件12與浮體部11連結。
由於是個別地製造浮體部11與連接構件12，並以連接構件12嵌合於浮體部11的方法來組裝，故與以往之浮體式的支撐構造不同，不需要現場的焊接作業等。其結果，可降低製造所花的時間或成本。
浮體部11，是以混凝土製、鋼製、或FRP製等之材料來製作，材料並未限定。且，形成在浮體部11的第2突出部22之材料亦未限定，以與浮體部11之本體的材料不同的材料來製造亦可。第2突出部22，設置成使上端位於浮體部11之高度之1/2以下的位置即可。藉此，連接構件12的下端與第2突出部22的上端接觸的位置，會成為浮體部11之高度之1/2以下的位置，故結構上容易穩定。
浮體部11，具有中空構造。該情況時，浮體部11的底板，是與側壁成為一體的構造。在浮體部11的內部，收容有調整吃水高度用的壓艙物。因此，浮體部11的上蓋是與側壁成為非一體的構造。上蓋的材料亦沒有限定，上蓋，是以混凝土製、鋼製、或FRP製等的材料來製作。
浮體部11為混凝土製的情況，與鋼製的浮體部11相較之下耐腐蝕性會提升，而容易保養。且，混凝土製的情況，可以輕量化，可進行使用模具的量產，故可謀求降低成本。具有混凝土構造的浮體部11，是如圖13所示般，為在現場打設的鋼筋混凝土(RC)構造，或是預力混凝土構造的先張方式亦可。且，具有混凝土構造的浮體部11，是如圖14所示般，將複數個分割構件11a予以組合而成者，或是對鋼材11b賦予拉伸力的預製混凝土構造的後張方式亦可。此外，使用混合有鋼纖維的高強度混凝土亦可。
浮體部11為混凝土製的情況，如圖15所示般，在中空部分的內壁設置薄板鋼板25為佳。藉此，可確保浮體部11的水密性。薄板鋼板25，並非強度構件亦可。
連接構件12與支撐構件15，如圖7所示般被一體化。且，在連接構件12使第2環狀構件23與長條狀構件24一體化，在支撐構件15使第1環狀構件16與長條狀構件17一體化。在製造工程，若各構件全部都在陸地上接合來一體化的話，在現場(海上)組裝的工程會變少，可降低製造所花的時間或成本。
連接構件12與支撐構件15，如圖16所示般，以複數個分割線26來接合而一體化亦可。如上述般，即使是連接構件12與支撐構件15沒有一體化的情況，只要先一體地製造某程度的範圍，來盡量減少現場的接合部位的話，就可降低製造所花的時間或成本。又，進行各構件之接合的情況，接合方法為焊接、螺栓接合等，其方法並未限定。焊接的情況，可抑制對構件內部的浸水。
如圖17所示般，連接構件12的長條狀構件24，具有：結構鋼(參照圖17(a)及(b)、圖18(a))、桁架結構(參照圖18(b))、或是剛性框架結構(參照圖17(c)、圖18(c))。為結構鋼的情況，剖面形狀為方形亦可(參照圖17(a))，為圓形亦可(參照圖17(b))。長條狀構件24，只要可確保既定的強度或剛性的話，採用任何構造皆可。
於圖19，表示本實施形態之支撐構造10之浮體部11與連接構件12之間之連接部分的第1實施例。如圖19所示般，浮體部11與連接構件12，例如是藉由填充在浮體部11與連接構件12的第2環狀構件23之間的填充材31來互相固定。填充劑，例如是水泥漿、砂漿或接著劑等。該情況時，填充劑，是將連接構件12嵌入浮體部11來設置之後進行填充。
上述構造中，如圖19所示般，在浮體部11的外周面側及/或連接構件12之第2環狀構件23的內周面側設置剪切負荷傳達構件32為佳。剪切負荷傳達構件32，是螺柱、肋、或是被加工成凸狀的表面等。設置剪切負荷傳達構件32，藉此與僅填充有填充材31的情況相較之下，可提升在浮體部11與連接構件12間產生的剪斷強度或拉伸強度、接合強度。
且，於圖20及圖21，表示本實施形態之支撐構造10之浮體部11與連接構件12之間之連接部分的第2實施例。如圖20及圖21所示般，浮體部11與連接構件12，是在浮體部11與連接構件12之間填充有黏性體33亦可。藉由黏性體33來使浮體部11與連接構件12之間發生的相對位移衰減。在浮體部11的外周面側及連接構件12之第2環狀構件23的內周面側設置突起部34。突起部34，是螺柱、肋、或是被加工成凸狀的表面等。黏性體33，例如為矽系的材料等。藉此，在風力發電裝置1的晃動時，會在浮體部11與連接構件12之間發生相對位移。藉由在黏性體33與突起部34之間發生的相對位移，而在浮體部11與連接構件12負荷有黏性阻抗衰減，故發揮出抑制發生在浮體部11與連接構件12之晃動的效果。
此外，支撐構件15與塔架部2，是藉由填充在支撐構件15與塔架部2之間的黏性體(未圖示)，來使在支撐構件15與塔架部2之間發生的相對位移衰減亦可。該情況時，是在塔架部2的外周面側及支撐構件15之第1環狀構件16的內周面側設置突起部，在風力發電裝置1的晃動時，藉由在黏性體與突起部之間發生的相對位移，而在支撐構件15與塔架部2負荷有黏性阻抗衰減。其結果，發揮出抑制產生在支撐構件15與塔架部2之晃動的效果。
針對本實施形態之風力發電裝置1的製造方法來說明。 首先，如圖22(a)所示般，個別地製作浮體部11，並將所製作之複數個浮體部11設置於旱塢。然後，如圖22(b)及圖26所示般，將支撐台13設置在浮體部11的中間等既定的位置。且，設置將支撐台13與浮體部11之間予以結合的纜繩構件14。
另一方面，如圖26所示般，使連接構件12與支撐構件15一體化，或是，以比零件數量還少的數量作為複數個分割構件來個別化地製作。然後，如圖23(c)及圖26所示般，以從設置在旱塢的浮體部11之上部來下降的形式，組裝連接構件12及支撐構件15與浮體部11。藉此，如圖23(d)及圖27所示般，使浮體部11與連接構件12結合。
又，不限於上述的順序，例如，將支撐台13設置在浮體部11之中間等既定的位置之後，與圖22(b)所示之例不同，在連接纜繩構件14之前，將一體化後的連接構件12及支撐構件15從浮體部11的上部來下降，而組裝連接構件12及支撐構件15與浮體部11亦可。之後，在連接構件12與支撐台13之間設置纜繩構件14。
接著，如圖24(e)及圖28所示般，將塔架部2的下部設置在支撐台13上，藉此完成風力發電裝置1。此時，在塔架部2的上部設置有風車部3。之後，如圖24(f)及圖29所示般，對旱塢內進行注水，風力發電裝置1是以被支撐構造10給支撐的狀態來成為浮在水面或水中的狀態。然後，將風力發電裝置1搬送至海上的既定設置場所，如圖25(g)所示般，藉由錨索8而與海底繫泊。
根據上述的製造方法，與專利文獻1等所揭示之個別製作複數個零件並在之後組裝各零件的工法不同，可降低施工工序，可降低施工所花的時間或成本。且，由於是在陸地上進行組裝作業，故不需要在海上進行作業用的扁平台，且，不受波浪等之外部的影響，故提升作業效率。
以上說明之實施形態所記載之風力發電裝置的支撐構造及風力發電裝置，例如把握如下。 本發明之風力發電裝置(1)的支撐構造(10)，具備：複數個浮體部(11)，其可在水面或水中浮遊；連接構件(12)，其一端與前述複數個浮體部之中的一個浮體部連接，另一端與前述複數個浮體部之中的其他浮體部連接；支撐台(13)，其設在前述複數個浮體部的中間，支撐風力發電裝置之塔架部的下端；線狀的纜繩構件(14)，其一端連接於前述浮體部或前述連接構件，另一端連接於前述支撐台；以及支撐構件(15)，其設在前述浮體部或前述連接構件，將前述支撐台所支撐的前述塔架部從側方支撐成可於前述塔架部的軸方向移動。
根據該構造，複數個浮體部可浮游於水面或水中，各浮體部是透過連接構件來連接。在複數個浮體部之中間所設置的支撐台，是透過纜繩構件而連接於浮體部或連接構件，並支撐風力發電裝置之塔架部的下端。在浮體部或連接構件所設置的支撐構件，是將支撐台所支撐的塔架部從側方支撐成可於塔架部的軸方向移動。塔架部，不與浮體部剛性連結，而是藉由支撐構件來從側方支撐成可於軸方向移動。塔架部的鉛直自重，會從支撐台透過纜繩構件傳達至浮體部側。與浮體部跟塔架部剛性連結的情況不同，不需要剛性連結的接合部，且，可使接合部分的構造簡易化。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述支撐台，是在比前述浮體部的下端還下方處來支撐前述塔架部的下端亦可。
根據該構造，藉由支撐台而在比浮體部的下端還下方處來支撐塔架部的下端，由於重心位置往下方下降，故即使浮體部本身的高度較小，亦可確保對晃動的穩定性。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述支撐構件具有第1環狀構件(16)，其形成有可在內部供前述塔架部插通的第1開口部(16A)，在前述第1開口部內部，前述塔架部可於前述軸方向移動亦可。
根據該構造，支撐構件，具有形成有第1開口部的第1環狀構件，第1環狀構件，可在內部供塔架部插通，而在第1開口部內部使塔架部於軸方向移動。塔架部是藉由第1環狀構件來支撐，藉此遍及圓周方向的全部來均衡地防止塔架部的傾倒。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述支撐台，具有以包圍前述塔架部之下端的方式來設置的第1突出部(21)亦可。
根據該構造，在支撐台以包圍塔架部之下端的方式來設置第1突出部，而可藉由第1突出部來拘束塔架部之水平方向的移動。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，在前述浮體部的外周面設有於徑方向突出的第2突出部(22)，前述連接構件具有第2環狀構件(22)，其形成有可在內部供前述浮體部插通的第2開口部(23A)，以前述第2環狀構件的下端與前述第2突出部接觸的方式，將前述連接構件設置在前述浮體部亦可。
根據該構造，在浮體部的外周面設有於徑方向突出的第2突出部，連接構件，具有形成有第2開口部的第2環狀構件，第2環狀構件，可在內部供浮體部插通。以第2環狀構件的下端與第2突出部接觸的方式，來將連接構件設置在浮體部，藉此使連接構件與浮體部連結。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，於前述連接構件，設有：在相鄰的前述浮體部之間具有結構鋼的構件、具有桁架結構的構件、或是具有剛性框架結構的構件亦可。
根據該構造，於連接構件，設有：具有結構鋼的構件、具有桁架結構的構件、或是具有剛性框架結構的構件，藉此使相鄰的浮體部彼此透過連接構件來連接。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述連接構件與前述支撐構件具有一體化的構造亦可。
根據該構造，連接構件與支撐構件具有一體化的構造，故可降低在海上之組裝工程的工序。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述浮體部與前述連接構件，是藉由填充在前述浮體部與前述連接構件之間的填充材(31)來互相固定亦可。
根據該構造，使填充材填充在浮體部與連接構件之間，藉此使浮體部與連接構件互相固定。填充劑，例如是水泥漿、砂漿或接著劑等。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述浮體部與前述連接構件，是藉由填充在前述浮體部與前述連接構件之間的黏性體來使前述浮體部與前述連接構件之間發生的相對位移衰減亦可。
根據該構造，使黏性體(33)填充在浮體部與連接構件之間，藉由黏性體來使浮體部與連接構件之間發生的相對位移衰減。
本發明之風力發電裝置的支撐構造中，前述支撐構件與前述塔架部，是藉由填充在前述支撐構件與前述塔架部之間的黏性體來使前述支撐構件與前述塔架部之間發生的相對位移衰減亦可。
根據該構造，使黏性體填充在支撐構件與塔架部之間，藉由黏性體來使支撐構件與塔架部之間發生的相對位移衰減。
本發明之風力發電裝置，具備上述風力發電裝置的支撐構造。
1:風力發電裝置 2:塔架部 3:風車部 4:基座部 5:艙體 6:旋轉頭 7:葉片 8:錨索 10:支撐構造 11:浮體部 11a:分割構件 11b:鋼材 12:連接構件 13:支撐台 13A:板狀構件 13B:凹部 14:纜繩構件 15:支撐構件 16:第1環狀構件 16A:第1開口部 17:長條狀構件 21:第1突出部 22:第2突出部 23:第2環狀構件 23A:第2開口部 24:長條狀構件 25:薄板鋼板 26:分割線 31:填充材 32:剪切負荷傳達構件 33:黏性體 34:突起部
[圖1]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置的側視圖。 [圖2]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造的立體圖。 [圖3]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造的俯視圖。 [圖4]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之第1變形例的俯視圖。 [圖5]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之第2變形例的俯視圖。 [圖6]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之第3變形例的俯視圖。 [圖7]表示本發明之一實施形態之支撐構造之連接構件及支撐構件的立體圖。 [圖8]表示本發明之一實施形態之支撐構造的示意圖。 [圖9]表示本發明之一實施形態之支撐構造之支撐台之第1實施例的縱剖面圖。 [圖10]表示本發明之一實施形態之支撐構造之支撐台之第2實施例的縱剖面圖。 [圖11]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部的分解立體圖。 [圖12]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部的立體圖。 [圖13]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部之第1實施例的縱剖面圖。 [圖14]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部之第2實施例的縱剖面圖。 [圖15]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部之第3實施例的縱剖面圖。 [圖16]表示本發明之一實施形態之支撐構造之連接構件及支撐構件之變形例的立體圖。 [圖17]表示本發明之一實施形態之支撐構造之連接構件的橫剖面圖，是圖7的A線箭頭視圖。 [圖18]表示本發明之一實施形態之支撐構造的側視圖，是圖7的B線箭頭視圖。 [圖19]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部與連接構件之間之連接部分之第1實施例的擴大縱剖面圖。 [圖20]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部與連接構件之間之連接部分之第2實施例的擴大縱剖面圖。 [圖21]表示本發明之一實施形態之支撐構造之浮體部與連接構件之間之連接部分之第2實施例的擴大縱剖面圖。 [圖22]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的說明圖。 [圖23]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的說明圖。 [圖24]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的說明圖。 [圖25]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的說明圖。 [圖26]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的立體圖。 [圖27]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的立體圖。 [圖28]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的立體圖。 [圖29]表示本發明之一實施形態之風力發電裝置之支撐構造之製造方法的立體圖。
2:塔架部
4:基座部
8:錨索
10:支撐構造
11:浮體部
12:連接構件
13:支撐台
14:纜繩構件
15:支撐構件
16:第1環狀構件
17:長條狀構件
22:第2突出部
23:第2環狀構件
24:長條狀構件

Claims (10)

  1. 一種風力發電裝置的支撐構造，具備：複數個浮體部，其可在水面或水中浮遊；連接構件，其一端與前述複數個浮體部之中的一個浮體部連接，另一端與前述複數個浮體部之中的其他浮體部連接；支撐台，其設在前述複數個浮體部的中間，支撐風力發電裝置之塔架部的下端；線狀的纜繩構件，其一端連接於前述浮體部或前述連接構件，另一端連接於前述支撐台；以及支撐構件，其設在前述浮體部或前述連接構件，將前述支撐台所支撐的前述塔架部從側方支撐成可於前述塔架部的軸方向移動，在前述浮體部的外周面設有於徑方向突出的第2突出部，前述連接構件具有第2環狀構件，其形成有可在內部供前述浮體部插通的第2開口部，以前述第2環狀構件的下端與前述第2突出部接觸的方式，將前述連接構件設置在前述浮體部。
  2. 如請求項1所述之風力發電裝置的支撐構造，其中，前述支撐台，是在比前述浮體部的下端還下方處來支撐前述塔架部的下端。
  3. 如請求項1所述之風力發電裝置的支撐構造，其中，前述支撐構件具有第1環狀構件，其形成有可 在內部供前述塔架部插通的第1開口部，在前述第1開口部內部，前述塔架部可於前述軸方向移動。
  4. 如請求項1所述之風力發電裝置的支撐構造，其中，前述支撐台，具有以包圍前述塔架部之下端的方式來設置的第1突出部。
  5. 如請求項1所述之風力發電裝置的支撐構造，其中，於前述連接構件，設有：在相鄰的前述浮體部之間具有結構鋼的構件、具有桁架結構的構件、或是具有剛性框架結構的構件。
  6. 如請求項1所述之風力發電裝置的支撐構造，其中，前述連接構件與前述支撐構件具有一體化的構造。
  7. 如請求項1所述之風力發電裝置的支撐構造，其中，前述浮體部與前述連接構件，是藉由填充在前述浮體部與前述連接構件之間的填充材來互相固定。
  8. 一種風力發電裝置的支撐構造，具備：複數個浮體部，其可在水面或水中浮遊；連接構件，其一端與前述複數個浮體部之中的一個浮體部連接，另一端與前述複數個浮體部之中的其他浮體部連接；支撐台，其設在前述複數個浮體部的中間，支撐風力發電裝置之塔架部的下端；線狀的纜繩構件，其一端連接於前述浮體部或前述連接構件，另一端連接於前述支撐台；以及 支撐構件，其設在前述浮體部或前述連接構件，將前述支撐台所支撐的前述塔架部從側方支撐成可於前述塔架部的軸方向移動，前述浮體部與前述連接構件，是藉由填充在前述浮體部與前述連接構件之間的黏性體來使在前述浮體部與前述連接構件之間發生的相對位移衰減。
  9. 一種風力發電裝置的支撐構造，具備：複數個浮體部，其可在水面或水中浮遊；連接構件，其一端與前述複數個浮體部之中的一個浮體部連接，另一端與前述複數個浮體部之中的其他浮體部連接；支撐台，其設在前述複數個浮體部的中間，支撐風力發電裝置之塔架部的下端；線狀的纜繩構件，其一端連接於前述浮體部或前述連接構件，另一端連接於前述支撐台；以及支撐構件，其設在前述浮體部或前述連接構件，將前述支撐台所支撐的前述塔架部從側方支撐成可於前述塔架部的軸方向移動，前述支撐構件與前述塔架部，是藉由填充在前述支撐構件與前述塔架部之間的黏性體來使在前述支撐構件與前述塔架部之間發生的相對位移衰減。
  10. 一種風力發電裝置，具備請求項1至9中任一項所述之前述風力發電裝置的支撐構造。
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