海上风电浮筒平台制造技术

本发明专利技术提供一种海上风电浮筒平台，包括浮筒、安装板、稳定水泵、抽水管、加强支架、防水机箱、固定支架、固定平台和风力发电机构，本发明专利技术设置有三个浮筒，并且能够实时的测量浮筒内部的水位高度和平台的姿态信息及海面上的风向，通过这些数据让微机控制机构控制稳定水泵工作，从而抽取浮筒内的压舱水的量并进行重新分配，从而整个平台的质量分布更加均匀，将整个平台的姿态变化范围控制在一定的范围内，增强平台的稳定性，提高平台的抗风浪性能，而且通过风向传感器模块测量海面上的风向，通过微机控制机构控制方向调整机构运动，从而改变整个平台的朝向，让风力发电机构能够始终朝向风向，提高风力发电机的发电效率。提高风力发电机的发电效率。提高风力发电机的发电效率。

【技术实现步骤摘要】
海上风电浮筒平台


[0001]本专利技术涉及海上风电
，具体为一种海上风电浮筒平台。

技术介绍

[0002]随着风电产业的大规模发展，陆上风电场剩余可开发资源正日益减少，海上风电场已成为风电产业发展新的增长点，考虑近海渔业、军事等实际条件限制，深海漂浮式风电机组必将成为未来发展方向，目前深海漂浮式风电机组尚处于起步探索阶段，现在漂浮平台仍旧存在许多的不足，如平台在风速、风向变化时，漂浮式平台受力状态会随之变化，必然破坏平台整体平衡条件，产生转动和平动，如何实现漂浮式风电机组在海上复杂环境下稳定运行，是当前亟待深入研究的一个问题。
[0003]现有的三浮筒式漂浮式风电平台有三个浮筒构成，每个浮筒内装有压舱水，浮筒间设有连接管可以实现浮筒间压舱水水位的内部调节，风电机组在其中一个浮桶上部，通过另外两个浮筒内的压舱水重力力矩进行平衡，但是海面上的环境十分的复杂，时有风浪发生，各个浮筒内部的压舱水无法自主的进行调节，造成现有平台的抗风浪的稳定性较差，另外海面上的风向经常变化，现有的三浮筒式漂浮式风电平台无法根据风浪的情况自主的改变方向，造成风电机组的发电效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种海上风电浮筒平台，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：海上风电浮筒平台，包括浮筒、安装板、稳定水泵、抽水管、加强支架、防水机箱、固定支架、固定平台和风力发电机构，其中：三个所述浮筒呈正三角形排列，三个所述浮筒的底部、中部和上部分别通过三个安装板、加强支架和固定支架相连接，三个所述安装板上均固定有稳定水泵，三个所述稳定水泵的进水口和出水口上均安装有抽水管，所述抽水管的另一端和浮筒连通，三个所述浮筒通过稳定水泵和抽水管依次单向循环连通，所述加强支架上固定有防水机箱，所述防水机箱内部安装有微机控制机构，所述固定支架的上端安装有固定平台，所述固定平台上端固定有风力发电机构；所述固定平台上端分别固定有姿态传感器模块和风向传感器模块，所述姿态传感器模块、风向传感器模块与微机控制机构电性连接，分别用于采集固定平台的俯仰角度和固定平台上的风向数据，并将数据发送至微机控制机构，三个所述浮筒内部安装有水位传感器模块，用于测量三个浮筒内部的压舱水液位高度，并将数据发送至微机控制机构；所述微机控制机构和三个稳定水泵电性连接，用于根据姿态传感器模块和水位传感器模块所测量数据控制稳定水泵工作，调整三个浮筒内的压舱水，所述浮筒底部固定有方向调整机构，所述微机控制机构和方向调整机构电性连接，用于根据姿态传感器模块测
量数据控制方向调整机构工作，带动整个平台的方向转动，至少一个所述浮筒上端面设置有与其连通的进水管。
[0006]优选的，所述微机控制机构包括微控制器模块、电机驱动模块和通讯模块，所述姿态传感器模块、风向传感器模块和水位传感器模块均与微控制器模块电性连接，所述电机驱动模块和微控制器模块电性连接，所述电机驱动模块和稳定水泵电性连接，用于驱动稳定水泵工作，所述通讯模块和微控制器模块电性连接，用于在微控制器模块和上位机之间构建通讯渠道。
[0007]优选的，所述方向调整机构包括转动电机、连接杆、调整尾舵和密封环，所述转动电机安装在浮筒底部，所述连接杆和转动电机同轴连接，所述连接杆底部贯穿浮筒并连接有调整尾舵，所述转动电机和浮筒底部的接触面之间垫有一层密封环，所述电机驱动模块和转动电机电性连接，用于驱动转动电机工作。
[0008]优选的，所述浮筒的底部固定有正六边形的阻尼板。
[0009]优选的，所述阻尼板的底部安装有防护笼，所述防护笼将调整尾舵包裹在其中。
[0010]优选的，所述防护笼的底部固定有系泊绳，所述系泊绳底部连接有垂荡块。
[0011]优选的，所述稳定水泵、姿态传感器模块、风向传感器模块和水位传感器模块表面均涂覆有一层防水漆。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术设置有三个浮筒，并且能够实时的测量浮筒内部的水位高度和平台的姿态信息及海面上的风向，通过这些数据让微机控制机构控制稳定水泵工作，从而抽取浮筒内的压舱水的量并进行重新分配，从而整个平台的质量分布更加均匀，将整个平台的姿态变化范围控制在一定的范围内，增强平台的稳定性，提高平台的抗风浪性能，而且通过风向传感器模块测量海面上的风向，通过微机控制机构控制方向调整机构运动，从而改变整个平台的朝向，让风力发电机构能够始终朝向风向，提高风力发电机的发电效率。
附图说明
[0013]图1为本专利技术整体分解结构示意图；图2为本专利技术整体底部结构示意图；图3为本专利技术中浮筒的内部结构示意图；图4为本专利技术中稳定水泵和抽水管的俯视结构示意图；图5为本专利技术中方向调整机构的结构示意图；图6为本专利技术中微控制器模块的系统结构示意图；图7为本专利技术整体结构示意图。
[0014]图中：1浮筒、2安装板、3稳定水泵、4抽水管、5加强支架、6防水机箱、7固定支架、8固定平台、9风力发电机构、10姿态传感器模块、11风向传感器模块、12进水管、13阻尼板、14防护笼、15系泊绳、16垂荡块、17方向调整机构、1701转动电机、1702连接杆、1703调整尾舵、1704密封环、18水位传感器模块、19微机控制机构、1901微控制器模块、1902电机驱动模块、1903通讯模块。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]实施例：请参阅图1至图7，本专利技术提供一种技术方案：海上风电浮筒平台，包括浮筒1、安装板2、稳定水泵3、抽水管4、加强支架5、防水机箱6、固定支架7、固定平台8、风力发电机构9、姿态传感器模块10、风向传感器模块11、进水管12、阻尼板13、防护笼14、系泊绳15、垂荡块16、方向调整机构17、水位传感器模块18和微机控制机构19，其中：三个所述浮筒1呈正三角形排列，三个所述浮筒1的底部、中部和上部分别通过三个安装板2、加强支架5和固定支架7相连接，三个所述安装板2上均固定有稳定水泵3，安装板2起到安装稳定水泵3的作用，三个所述稳定水泵3的进水口和出水口上均安装有抽水管4，所述抽水管4的另一端和浮筒1连通，三个所述浮筒1通过稳定水泵3和抽水管4依次单向循环连通，即一号浮筒1通过稳定水泵3和抽水管4可往二号浮筒1内抽水，同理，二号浮筒1可往三号浮筒1内抽水，三号浮筒1可往一号浮筒1内抽水，如此即可让三个浮筒1实现循环调节，从而可以通过改变三个稳定水泵3的工作状态实现改变三个浮筒1内的压舱水量。
[0017]所述固定支架7的上端安装有固定平台8，所述固定平台8上端固定有风力发电机构9，所述风力发电机构9固定在固定平台8的中央，所述固定平台8上端分别固定有姿态传感器模块10和风向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电浮筒平台，包括浮筒（1）、安装板（2）、稳定水泵（3）、抽水管（4）、加强支架（5）、防水机箱（6）、固定支架（7）、固定平台（8）和风力发电机构（9），其特征在于：三个所述浮筒（1）呈正三角形排列，三个所述浮筒（1）的底部、中部和上部分别通过三个安装板（2）、加强支架（5）和固定支架（7）相连接，三个所述安装板（2）上均固定有稳定水泵（3），三个所述稳定水泵（3）的进水口和出水口上均安装有抽水管（4），所述抽水管（4）的另一端和浮筒（1）连通，三个所述浮筒（1）通过稳定水泵（3）和抽水管（4）依次单向循环连通，所述加强支架（5）上固定有防水机箱（6），所述防水机箱（6）内部安装有微机控制机构（19），所述固定支架（7）的上端安装有固定平台（8），所述固定平台（8）上端固定有风力发电机构（9）；所述固定平台（8）上端分别固定有姿态传感器模块（10）和风向传感器模块（11），所述姿态传感器模块（10）、风向传感器模块（11）与微机控制机构（19）电性连接，分别用于采集固定平台（8）的俯仰角度和固定平台（8）上的风向数据，并将数据发送至微机控制机构（19），三个所述浮筒（1）内部安装有水位传感器模块（18），用于测量三个浮筒（1）内部的压舱水液位高度，并将数据发送至微机控制机构（19）；所述微机控制机构（19）和三个稳定水泵（3）电性连接，用于根据姿态传感器模块（10）和水位传感器模块（18）所测量数据控制稳定水泵（3）工作，调整三个浮筒（1）内的压舱水，所述浮筒（1）底部固定有方向调整机构（17），所述微机控制机构（19）和方向调整机构（17）电性连接，用于根据姿态传感器模块（10）测量数据控制方向调整机构（17）工作，带动整个平台的方向转动，至少一个所述浮筒（1）上端面设置有与其连通的进水管（12）。2.根据权利要求1所述的海上风电浮筒平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：季刚，徐军，
申请(专利权)人：南通中舟风电工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：