一种装配减载增稳装置的张力腿式风-波能互补浮式平台制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种装配减载增稳装置的张力腿式风

【技术实现步骤摘要】
一种装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台


[0001]本专利技术涉及新能源利用
，更具体地说，涉及一种装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台。

技术介绍

[0002]当今世界，化石燃料资源紧缺导致了供求关系的日益紧张，污染物的排放又引起了严重的环境和气候问题。因此，加大对清洁无污染的可再生能源的开发，是当前世界各国普遍关注的重要话题之一。海上风能和波浪能储量丰富，是很好的可再生能源，具有广阔的应用前景。海上风能和波浪能在地理分布上具有相似性，在风能丰富的地区通常具有丰富的波浪能，这使波浪能发电装置与海上风力机集成并且实现耦合发电成为可能。在提高海洋可再生能源和海面空间利用率的同时，有效降低单位的发电成本。
[0003]目前，海上漂浮式风机是属于带有较大顶部集中质量的高耸海洋结构，浮式基础的微幅运动会造成风力机的剧烈运动。振荡水柱式波能转换装置由于其结构简单、可靠性高等优点成为世界上应用最为广泛的波能转换形式之一。然而传统的振荡水柱式波浪能装置存在着能量利用率低、发电容量小、供应不稳定等问题；并且装置作为海上的一种大型浮体结构，不可避免受到风、浪、流的影响而产生六个自由度运动。
[0004]因此，如何解决现有技术中集成平台的稳定性弱、锚链系泊疲劳性不佳、维护成本高以及使用寿命低的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供装配减载增稳装置的张力腿式风
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>波能互补浮式平台以解决现有技术中集成平台的稳定性弱、锚链系泊疲劳性不佳、维护成本高以及使用寿命低的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供了装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台，包括：风力发电系统；张力腿浮式平台，所述风力发电系统与所述张力腿浮式平台固定连接，所述张力腿浮式平台包括沿着所述风力发电系统的周向进行设置的多个立柱、将各个所述立柱的顶端进行连接的上横梁、将各个所述立柱的底端进行连接的浮筒、用于供所述风力发电系统进行贯穿的圆形平台、一一对应固定在所述立柱底端的扇形阻尼板以及多个张力腿，所述上横梁的轴线上固定连接有所述圆形平台，所述浮筒的轴线上固定连接有所述圆形平台，所述扇形阻尼板沿着所述立柱的周向进行设置，固定连接在所述浮筒上的所述圆形平台的底部的中间位置固定连接有所述张力腿，各个所述立柱的底部的外侧均固定连接有所述张力腿，所述立柱的内部设置有空腔；振荡水柱系统，所述振荡水柱系统包括设置在所述立柱内部的内圆柱体以及固定
在所述内圆柱体内部的涡轮发电系统，所述内圆柱体的顶端和底端均与所述立柱连接，所述内圆柱体的两端设置有开口且中间设置有气室，所述内圆柱体的顶端中心位置处设置有用于与所述气室相连通的气孔通道，并且所述涡轮发电系统设置在所述气孔通道内。
[0007]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0008]进一步的，所述风力发电系统包括用于贯穿所述圆形平台的风机塔柱、固定在所述风机塔柱顶端的风力机机舱、与所述风力机机舱可转动连接的风力机转子轮毂以及固定在所述风力机转子轮毂上的多个风力机叶片，并且各个所述风力机叶片沿着所述风力机转子轮毂的周向进行设置，所述风机塔柱与所述圆形平台固定连接。
[0009]进一步的，所述张力腿浮式平台还包括沿着所述风机塔柱的周向进行设置的多个斜撑，各个所述斜撑的一端均与设置在所述上横梁上的所述圆形平台固定连接，各个所述斜撑的另一端分别与各个所述立柱一一对应固定连接。
[0010]进一步的，所述涡轮发电系统包括空气透平以及发电机，所述空气透平与所述发电机电连接。
[0011]进一步的，所述立柱的数量至少为三个，并且各个所述立柱之间的连线呈三角形。
[0012]进一步的，所述气孔通道的横截面面积小于所述内圆柱体的横截面面积。
[0013]本申请提供的技术方案包括以下有益效果：本专利技术提供的技术方案中，装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台，包括风力发电系统、张力腿浮式平台以及振荡水柱系统，风力发电系统与张力腿浮式平台固定连接，张力腿浮式平台包括沿着风力发电系统的周向进行设置的多个立柱、将各个立柱的顶端进行连接的上横梁、将各个立柱的底端进行连接的浮筒、用于供风力发电系统进行贯穿的圆形平台、一一对应固定在立柱底端的扇形阻尼板以及多个张力腿，上横梁的轴线上固定连接有圆形平台，浮筒的轴线上固定连接有圆形平台，扇形阻尼板沿着立柱的周向进行设置，固定连接在浮筒上的圆形平台的底部的中间位置固定连接有张力腿，各个立柱的底部的外侧均固定连接有张力腿，立柱的内部设置有空腔；振荡水柱系统包括设置在立柱内部的内圆柱体以及固定在内圆柱体内部的涡轮发电系统，内圆柱体的顶端和底端均与立柱连接，内圆柱体的两端设置有开口且中间设置有气室，内圆柱体的顶端中心位置处设置有用于与气室相连通的气孔通道，并且涡轮发电系统设置在气孔通道内。如此设置，本专利技术将振荡水柱式波能装置和海上张力腿浮式风力机进行科学集成，由于风能和波浪能的互补性，能够更高效利用可再生能源。采用振荡水柱系统，可以应用于目标工作海况长波作用下的区域，通过将波浪能转换为气动能，消减作用在平台结构上的荷载；采用底部带有扇形阻尼板的结构，能显著降低波、浪、流对装置产生的较大运动响应；采用张力腿平台使得结构具有良好的运动性能，保护结构安全，从而保证集成平台能够长时间高效和稳定地运行；从而解决了现有技术中集成平台的稳定性弱、锚链系泊疲劳性不佳、维护成本高以及使用寿命低的问题。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1是本专利技术实施例中装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台整体的结构示意图；图2是本专利技术实施例中装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台的俯视图；图3是本专利技术实施例中振荡水柱系统的剖视图；图4是本专利技术实施例中振荡水柱系统的立体剖面图；图5是本专利技术实施例中装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台的仰视图。
[0016]附图标记：1、立柱；2、上横梁；3、浮筒；4、圆形平台；5、扇形阻尼板；6、张力腿；7、内圆柱体；8、涡轮发电系统；9、气室；10、气孔通道；11、风机塔柱；12、风力机机舱；13、风力机转子轮毂；14、风力机叶片；15、斜撑。
实施方式
[0017]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台，其特征在于，包括：风力发电系统；张力腿浮式平台，所述风力发电系统与所述张力腿浮式平台固定连接，所述张力腿浮式平台包括沿着所述风力发电系统的周向进行设置的多个立柱（1）、将各个所述立柱（1）的顶端进行连接的上横梁（2）、将各个所述立柱（1）的底端进行连接的浮筒（3）、用于供所述风力发电系统进行贯穿的圆形平台（4）、一一对应固定在所述立柱（1）底端的扇形阻尼板（5）以及多个张力腿（6），所述上横梁（2）的轴线上固定连接有所述圆形平台（4），所述浮筒（3）的轴线上固定连接有所述圆形平台（4），所述扇形阻尼板（5）沿着所述立柱（1）的周向进行设置，固定连接在所述浮筒（3）上的所述圆形平台（4）的底部的中间位置固定连接有所述张力腿（6），各个所述立柱（1）的底部的外侧均固定连接有所述张力腿（6），所述立柱（1）的内部设置有空腔；振荡水柱系统，所述振荡水柱系统包括设置在所述立柱（1）内部的内圆柱体（7）以及固定在所述内圆柱体（7）内部的涡轮发电系统（8），所述内圆柱体（7）的顶端和底端均与所述立柱（1）连接，所述内圆柱体（7）的两端设置有开口且中间设置有气室（9），所述内圆柱体（7）的顶端中心位置处设置有用于与所述气室（9）相连通的气孔通道（10），并且所述涡轮发电系统（8）设置在所述气孔通道（10）内。2.根据权利要求1所述的装配减载增稳装置的张力腿式风
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波能互补浮式平台，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁德志，张煜航，何耀华，张翔宇，周宇，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：