泥浮式海上风机基础及其组装方法技术

本发明专利技术涉及一种泥浮式海上风机基础及其组装方法

【技术实现步骤摘要】
泥浮式海上风机基础及其组装方法


[0001]本专利技术涉及海上风电
，尤其涉及一种泥浮式海上风机基础及其组装方法
。

技术介绍

[0002]随着能源危机的日益突出，海上风电作为可再生能源，已经成为当前能源结构的重要组成部分，是解决能源危机的重要能源
。
海上风机基础作为海上风机系统的重要组成部分，其结构形式是决定其组装
、
运输方式以及成本的关键因素
。
[0003]相关技术中，海上风机基础主要考虑其在正常工作时的承载能力，但未考虑其结构形式对组装和运输过程的影响，导致其在陆地上组装以及水中运输时稳定性差，不易维持平衡
。
[0004]因此，目前亟待需要提供一种泥浮式海上风机基础及其组装方法来解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术一个或多个实施例描述了一种泥浮式海上风机基础及其组装方法，结构稳定性高
、
易于维持平衡
。
[0006]第一方面，本专利技术一个实施例提供了一种泥浮式海上风机基础，包括：中空的筒体
、
多个中空的球体
、
多个第一连杆和多个第二连杆；
[0007]每个第一连杆的第一端分别与所述筒体的周向侧壁连接，第二端分别与一个球体连接，以使多个球体均匀地环绕在所述筒体的周向，每个第二连杆的两端分别与相邻的两个球体连接；每个所述球体内均设置有多个独立地第一舱室，多个所述第一舱室分别沿所述球体的目标轴线对称分布，每个所述第一舱室内均设置有气
‑
水置换阀，所述目标轴线为所述风机基础处于平衡状态时沿竖直方向的轴线；
[0008]当所述风机基础处于平衡状态时，每个所述第一连杆的轴线
、
每个所述第二连杆的轴线和每个所述球体的球心均在同一水平面上
。
[0009]第二方面，本专利技术一个实施例提供了一种泥浮式海上风机基础的组装方法，应用于上述实施例所述的海上风机基础
。
所述组装方法包括：
[0010]按照预设的组装顺序，依次对每个第一连杆
、
球体和第二连杆进行组装；其中，每个第一连杆的第一端均与所述筒体的周向侧壁连接，第二端均与一个球体连接，每个第二连杆的两端分别与相邻的两个球体的侧壁连接；其中，每个第一连杆和每个第二连杆与相应球体的连线中心均经过该球体的球心；
[0011]针对每个球体，均执行：
[0012]将该球体分别与一个第一连杆的第二端，以及两个第二连杆的一端连接，并判断该球体的球心是否与该第一连杆的轴线和两个第二连杆的轴线在同一水平面上，若是，则执行
S1
；若否，则执行
S2
；
[0013]S1
，将该第一连杆的第一端与所述筒体的周向外壁连接；
[0014]S2
，调节该球体内各第一舱室的充水量，以使该球体的球心与该第一连杆和两个第二连杆的轴线在同一水平面内，并执行
S1。
[0015]第三方面，本专利技术一个实施例提供了一种泥浮式海上风机系统，包括：沿竖直方向依次连接的上部风机
、
塔筒
、
塔筒连接件和上述实施例提供的海上风机基础
。
[0016]第四方面，本专利技术一个实施例提供了一种泥浮式海上风机系统的运输方法，应用于上述实施例提供的海上风机系统，所述运输方法包括：
[0017]响应于所述风机基础与拖船处于连接状态，控制所述拖船向指定位置移动；
[0018]每隔预设时间间隔，获取所述风机基础的倾斜角度；
[0019]基于所述倾斜角度调整每个球体的充水量，以保持海上风机系统的平衡
。
[0020]根据本专利技术实施例提供的泥浮式海上风机基础及其组装方法，通过设置中空的筒体，并通过多个第一连杆和多个第二连杆使多个球体均匀地环绕在筒体的周向上，可以提高风机基础的稳定性
。
另外，通过在每个球体内均匀地设置多个独立地第一舱室，且每个第一舱室内均设置有气
‑
水置换阀
。
如此，当风机基础在组装或在海水中运输时，若其产生倾角，可以通过调节气
‑
水置换阀的开启度调节各个球体的充水量而使其回正
。
因此，该海上风机基础稳定性高
、
易于维持平衡
。
附图说明
[0021]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
。
[0022]图1是本专利技术一个实施例提供的泥浮式海上风机基础的结构示意图；
[0023]图2是本专利技术一个实施例提供的球体的分舱结构示意图；
[0024]图3是本专利技术一个实施例提供的筒体的分舱结构示意图；
[0025]图
4(a)
～图
4(e)
分别是本专利技术一个实施例提供的泥浮式海上风机基础组装过程的示意图；
[0026]图5是本专利技术一个实施例提供的海上风机系统的结构示意图；
[0027]图6为图5所示的泥浮式海上风机系统的拖航俯视示意图
。
[0028]附图标记：
[0029]1‑
筒体；
[0030]11
‑
第二舱室；
12
‑
第三舱室；
[0031]2‑
球体；
[0032]21
‑
第一舱室；
[0033]3‑
第一连杆；
[0034]4‑
第二连杆；
[0035]5‑
上部风机；
[0036]6‑
塔筒；
[0037]7‑
塔筒连接件；
[0038]8‑
拖船
。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，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的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0040]为了更好的理解方案，此处首先对泥浮式海上风机系统进行解释：
[0041]泥浮式海上风机系统是指风机基础可以在漂浮态和泥浮态之间转换，漂浮态是指风机基础漂浮在海面或海水中，在该种态下，上部风机工作高度较高，有利于提高发电效率，适用于海洋环境较好的情况；泥浮态是指风机基础固定于海底的泥层中，在该种态下，上部风机工作高度较低，有利于提高安全性，适用于海洋环境较恶劣的情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种泥浮式海上风机基础，其特征在于，包括：中空的筒体
(1)、
多个中空的球体
(2)、
多个第一连杆
(3)
和多个第二连杆
(4)
；每个第一连杆
(3)
的第一端分别与所述筒体
(1)
的周向侧壁连接，第二端分别与一个球体
(2)
连接，以使多个球体
(2)
均匀地环绕在所述筒体
(1)
的周向，每个第二连杆
(4)
的两端分别与相邻的两个球体
(2)
连接；每个所述球体
(2)
内均设置有多个独立地第一舱室
(21)
，多个所述第一舱室
(21)
分别沿所述球体
(2)
的目标轴线对称分布，每个所述第一舱室
(21)
内均设置有气
‑
水置换阀，所述目标轴线为所述风机基础处于平衡状态时沿竖直方向的轴线；当所述风机基础处于平衡状态时，每个所述第一连杆
(3)
的轴线
、
每个所述第二连杆
(4)
的轴线和每个所述球体
(2)
的球心均在同一水平面上
。2.
根据权利要求1所述的海上风机基础，其特征在于，每个所述第一连杆
(3)
均为中空的圆管，和
/
或，每个所述第二连杆
(4)
均为中空的圆管
。3.
根据权利要求1所述的海上风机基础，其特征在于，所述筒体
(1)
的顶端安装有多个倾角传感器，每个所述倾角传感器分别用于测量所述风机基础的倾斜角度
。4.
根据权利要求2所述的海上风机基础，其特征在于，所述筒体
(1)
内设置有第二舱室
(11)
和多个第三舱室
(12)
，所述第二舱室
(11)
为圆筒形舱室，与所述筒体
(1)
同轴设置，多个第三舱室
(12)
沿所述筒体
(1)
的周向均匀地设置在所述第二舱室
(11)
的外壁和所述筒体
(1)
的内壁之间；所述第二舱室
(11)
和每个所述第三舱室
(12)
之间互不连通，且所述第二舱室
(11)
和每个所述第三舱室
(12)
内均设置有气
‑
水置换阀
。5.
一种泥浮式海上风机基础的组装方法，其特征在于，应用于权利要求1‑4任一项所述的海上风机基础，所述组装方法包括：按照预设的组装顺序，依次对每个第一连杆
(3)、
球体
(2)
和第二连杆
(4)
进行组装；其中，每个第一连杆
(3)
的第一端均与所述筒体
(1)
的周向侧壁连接，第二端均与一个球体
(2)
连接，每个第二连杆
(4)
的两端分别与相邻的两个球体
(2)
的侧壁连接；其中，每个第一连杆
(3)
和每个第二连杆
(4)
与相应球体
(2)
的连线中心均经过该球体
(2)
的球心；针对每个球体
(2)
，均执行：将该球体
(2)
分别与一个第一连杆
(3)
的第二端，以及两个第二连杆
(4)
的一端连接，并判断该球体
(2)
的球心是否与该第一连杆
(3)
的轴线和两个第二连杆
(4)
的轴线在同一水平面上，若是，则执行
S1
；若否，则执行
S2
；
S1
，将该第一连杆
(3)
的第一端与所述筒体
(1)
的周向外壁连接；
S2
，调节该球体
(2)
内各第一舱室
(21)
的充水量，以使该球体
(2)
的球心与该第一连杆
(3)
和两个第二连杆
(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁红岩，乔弘，张浦阳，刘博，乐丛欢，李刚，
申请(专利权)人：张浦阳中国电力工程顾问集团有限公司丁红岩，
类型：发明
国别省市：