【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及防波堤，具体的说是一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤及施工方法。
技术介绍
1、能源紧缺和污染一直都是社会发展所需要解决的重要问题。太阳能作为清洁能源，是我国研究和发展的主要对象，其中光伏发电是太阳能的主要利用方式。相比于传统的陆上光伏，在同等光照条件下，海上光伏不仅可以大规模铺设，还不受场地空间的限制，且具备日照时间长、辐射量高等优势。而且，我国海岸线长、海域辽阔。因此，海上光伏技术得到了快速的发展。然而，在海上光伏发电场中，光伏设备需要长期暴露在潮湿、风浪较大的海洋环境下，承受海浪的冲击、风力的作用等多种不利条件。为了保护光伏设备，防波堤便成为海上光伏发电场的重要组成部分。
2、防波堤作为一种海岸防护工程结构，其型式分为固定式与浮式。固定式防波堤只能在浅水地区投入，不能在深水域投入，因为深水区域对防波堤的强度及施工都有很大的要求，而且投入成本非常大，固定式防波堤还会影响海中生物的正常活动。与固定式防波堤相比，浮式防波堤由浮体结构和锚泊系统组成，通过浮体与波浪的相互作用进行消浪，其修建成本低，受海底地质条件和水深的影响较小，并且运输容易，拆迁便捷，可重复使用还能够实现海水交换功能，减少对生态造成的影响。
3、现有的浮式防波堤主要包括上下分布的浮体、制荡板和锚固基座，浮体主要采用箱式结构，通过改变内部的气体量来调整所受到的浮力大小。而改变内部气体量的方式主要是将海水抽取到内部，并且将气体排出。虽然能够实现控制所受浮力大小的效果，但是因为内部的海水是均匀分布的，因此浮体各个位置所受到的浮力大小
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的不足，本专利技术提供一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤及施工方法，能够通过整体调节浮箱的姿态实现对海上光伏设备的充分保护，并且调节的灵活度高。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的具体方案为：一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，包括上下设置的浮箱、平板和多个锚块，所述浮箱、所述平板和所述锚块通过缆绳组件相连接，所述浮箱内设置有若干个柔性隔板，若干个所述柔性隔板将所述浮箱的内腔分隔出多个容纳腔，所述容纳腔的底部设置有进出水口、顶部设置有进排气口，所述浮箱内还设置有驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述柔性隔板变形，所述柔性隔板变形过程中能够改变所述容纳腔的容积。
3、优选的，所述驱动组件包括若干个与所述柔性隔板相对应的直线驱动器，所述直线驱动器的输出端通过连接片与所述柔性隔板固定连接。
4、优选的，所述柔性隔板设置为偶数个，每两个所述柔性隔板为一组，所述驱动组件包括至少一个输送泵，所述输送泵对应设置在同组的两个所述柔性隔板之间，所述输送泵连通有导流管，所述导流管的两侧各设置有一个导流罩，两个所述导流罩与同组的两个所述柔性隔板对应固定连接，且所述导流罩与所述柔性隔板围合出一个导流室，所述导流室与所述导流管连通并且连通位置设置有导流阀。
5、优选的，所述浮箱与所述平板之间通过多个连接柱相连接，所述连接柱包括上安装套筒、下安装套筒和柱体，所述上安装套筒与所述浮箱固定连接，所述下安装套筒与所述平板固定连接，所述柱体的两端分别插入所述上安装套筒和所述下安装套筒，所述柱体包括柔性中心杆和套设在所述柔性中心杆周侧的柔性包套。
6、优选的，所述柔性中心杆的周侧壁上固定套设有保护套，所述保护套与所述柔性包套之间留有距离形成腔体，所述柔性中心杆与所述柔性包套的两端通过端板固定连接，所述端板将所述腔体封闭。
7、优选的，所述保护套与所述柔性包套之间固定连接有多条连接纤维，多条所述连接纤维平均分为多组，多组所述连接纤维沿所述柔性中心杆的圆周方向均匀分布，同组的所述连接纤维沿所述柔性中心杆的轴向分布。
8、优选的，所述端板的外侧通过连接螺栓连接有安装板，所述安装板的周侧壁可拆卸连接有内套筒，所述内套筒能够插入到所述上安装套筒或者所述下安装套筒中并且固定。
9、优选的，所述缆绳组件包括与所述浮箱活动连接的主缆、与所述平板活动连接的副缆以及与所述锚块活动连接的连接缆，并且所述主缆、所述副缆与所述连接缆相连接。
10、优选的，所述容纳腔中设置有液位传感器，所述浮箱上固定设置有补液机构，所述补液机构包括多个与所述容纳腔对应连通的补液泵，所有所述补液泵和所有所述液位传感器共同连接有控制器。
11、施工方法，用于安装上述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，所述方法包括如下步骤：
12、s1、确定参数需求；
13、s2、固定所述锚块；
14、s3、将所述浮式防波堤移动到安装位置，并且使所述浮箱垂直漂浮在海面上；
15、s4、向所述容纳腔内充水使所述浮箱下沉，当所述浮箱没入海水中时停止充水；
16、s5、利用所述缆绳组件连接所述浮箱、所述平板和所述锚块；
17、s6、基于所述参数需求将所述容纳腔中的水排出使所述浮箱上浮，直到所述浮箱的位置满足所述参数需求。
18、本专利技术的浮式防波堤，通过在浮箱内部设置柔性隔板形成多个容纳腔，通过改变容纳腔内抽取的海水量来调整浮箱各个位置所受到的浮力，能够整体调节浮箱的姿态，在海浪较大的时候通过增大迎浪面积避免海浪越过浮箱，实现对海上光伏设备的充分保护；并且，柔性隔板能够变形，从而改变不同容纳腔的容积，对容纳腔内的海水量进行调节时，灵活度更高，使浮箱能够实现更多的姿态。
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1.一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，包括上下设置的浮箱(1)、平板(2)和多个锚块(9)，所述浮箱(1)、所述平板(2)和所述锚块(9)通过缆绳组件相连接，其特征在于：所述浮箱(1)内设置有若干个柔性隔板(105)，若干个所述柔性隔板(105)将所述浮箱(1)的内腔分隔出多个容纳腔，所述容纳腔的底部设置有进出水口(104)、顶部设置有进排气口，所述浮箱(1)内还设置有驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述柔性隔板(105)变形，所述柔性隔板(105)变形过程中能够改变所述容纳腔的容积。
2.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述驱动组件包括若干个与所述柔性隔板(105)相对应的直线驱动器(102)，所述直线驱动器(102)的输出端通过连接片(103)与所述柔性隔板(105)固定连接。
3.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述柔性隔板(105)设置为偶数个，每两个所述柔性隔板(105)为一组，所述驱动组件包括至少一个输送泵(106)，所述输送泵(106)对应设置在同组的两个所述柔性隔板(105
4.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述浮箱(1)与所述平板(2)之间通过多个连接柱(5)相连接，所述连接柱(5)包括上安装套筒(3)、下安装套筒(4)和柱体，所述上安装套筒(3)与所述浮箱(1)固定连接，所述下安装套筒(4)与所述平板(2)固定连接，所述柱体的两端分别插入所述上安装套筒(3)和所述下安装套筒(4)，所述柱体包括柔性中心杆(507)和套设在所述柔性中心杆(507)周侧的柔性包套(506)。
5.如权利要求4所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述柔性中心杆(507)的周侧壁上固定套设有保护套(510)，所述保护套(510)与所述柔性包套(506)之间留有距离形成腔体(508)，所述柔性中心杆(507)与所述柔性包套(506)的两端通过端板(504)固定连接，所述端板(504)将所述腔体(508)封闭。
6.如权利要求5所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述保护套(510)与所述柔性包套(506)之间固定连接有多条连接纤维(509)，多条所述连接纤维(509)平均分为多组，多组所述连接纤维(509)沿所述柔性中心杆(507)的圆周方向均匀分布，同组的所述连接纤维(509)沿所述柔性中心杆(507)的轴向分布。
7.如权利要求5所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述端板(504)的外侧通过连接螺栓(505)连接有安装板(503)，所述安装板(503)的周侧壁可拆卸连接有内套筒(501)，所述内套筒(501)能够插入到所述上安装套筒(3)或者所述下安装套筒(4)中并且固定。
8.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述缆绳组件包括与所述浮箱(1)活动连接的主缆(10)、与所述平板(2)活动连接的副缆(11)以及与所述锚块(9)活动连接的连接缆(12)，并且所述主缆(10)、所述副缆(11)与所述连接缆(12)相连接。
9.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述容纳腔中设置有液位传感器，所述浮箱(1)上固定设置有补液机构，所述补液机构包括多个与所述容纳腔对应连通的补液泵，所有所述补液泵和所有所述液位传感器共同连接有控制器。
10.施工方法，用于安装如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，包括上下设置的浮箱(1)、平板(2)和多个锚块(9)，所述浮箱(1)、所述平板(2)和所述锚块(9)通过缆绳组件相连接，其特征在于：所述浮箱(1)内设置有若干个柔性隔板(105)，若干个所述柔性隔板(105)将所述浮箱(1)的内腔分隔出多个容纳腔，所述容纳腔的底部设置有进出水口(104)、顶部设置有进排气口，所述浮箱(1)内还设置有驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述柔性隔板(105)变形，所述柔性隔板(105)变形过程中能够改变所述容纳腔的容积。
2.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述驱动组件包括若干个与所述柔性隔板(105)相对应的直线驱动器(102)，所述直线驱动器(102)的输出端通过连接片(103)与所述柔性隔板(105)固定连接。
3.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述柔性隔板(105)设置为偶数个，每两个所述柔性隔板(105)为一组，所述驱动组件包括至少一个输送泵(106)，所述输送泵(106)对应设置在同组的两个所述柔性隔板(105)之间，所述输送泵(106)连通有导流管(107)，所述导流管(107)的两侧各设置有一个导流罩(108)，两个所述导流罩(108)与同组的两个所述柔性隔板(105)对应固定连接，且所述导流罩(108)与所述柔性隔板(105)围合出一个导流室(109)，所述导流室(109)与所述导流管(107)连通并且连通位置设置有导流阀(110)。
4.如权利要求1所述的一种用于海上光伏发电场的浮式防波堤，其特征在于：所述浮箱(1)与所述平板(2)之间通过多个连接柱(5)相连接，所述连接柱(5)包括上安装套筒(3)、下安装套筒(4)和柱体，所述上安装套筒(3)与所述浮箱(1)固定连接，所述下安装套筒(4)与所述平板(2)固定连接，所述柱体的两端分别插入所述上安装套筒(3)和所述下安装套筒(4)，所述柱体包括柔性中心杆(5...
【专利技术属性】
技术研发人员：练继建，骆佳，王孝群，姚烨，高喜峰，齐文超，颜东谊，邵书钦，王运康，任效里，陈艳佳，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：
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