套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置。该装置包括套设在海上风电单桩基础外周的环形圈梁，所述单桩基础外周还套设有贯穿水面的套笼，且套笼底端的底圈梁位于环形圈梁上方，底圈梁内径小于环形圈梁内径，所述环形圈梁与底圈梁之间活动连接；所述环形圈梁底端悬挂有周向布置的水流发电机，所述水流发电机位于泥面上方附近，且水流发电机底端与泥面之间的距离保持在设定距离以内，用于吸收泥面附近的水流能量、以及打乱泥面附近的流场，从而减少水流和波浪对泥面的冲刷。本发明专利技术不仅从源头上抑制防冲刷的发生，减轻海上风电基础附近的流场和旋涡场对泥面的冲刷效应，优化基础结构的用钢量，而且能够利用流场能量发电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海上风电发电，具体地指一种套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置。

技术介绍

1、风能作为清洁可再生能源，成为近年来发展最快的新能源之一。海上风机建设中基础结构最常见的是单桩基础、高桩承台基础、重力式基础、导管架基础等，其中应用最成熟最广泛的还是单桩基础。

2、对于海上风电基础而言，冲刷问题始终是海上风电业内老生常谈的问题，且业内一直没有很好地解决，这在单桩基础或其他圆柱形基础上更为棘手和明显。如图1所示，产生冲刷的原因是因为水流和波浪在流过圆柱形基础结构时，相对稳定的流场在基础侧面和后面形成了稳定的旋涡脱落，水流迎流侧受阻后，在纵向上部分水流转向下形成潜流，与纵向水流结合在基础前方形成一个马蹄形旋涡，在这些旋涡作用下，海床中泥沙被水流带走，形成冲刷坑。

3、目前，现有技术中常用的防冲刷措施一般有砂被砂带、固化土、拋石、仿生草等。这些措施均是利用防冲刷设施将水面挡住，将泥面与水体“被动”隔离开。这些措施中目前采用最多的是铺设砂被的方法。

4、但是，由于砂被本身的可靠性及施工时可能存在未完全按照设计要求充填砂被等本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置，其特征在于：包括套设在海上风电单桩基础(1)外周的环形圈梁(3.1)，所述单桩基础(1)外周还套设有贯穿水面S的套笼(2)，且套笼(2)底端的底圈梁(2.1)位于环形圈梁(3.1)上方，底圈梁(2.1)内径小于环形圈梁(3.1)内径，所述环形圈梁(3.1)与底圈梁(2.1)之间活动连接；

2.根据权利要求1所述的套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置，其特征在于：所述环形圈梁(3.1)顶端设置有周向布置的斜撑杆件(3.2)，且斜撑杆件(3.2)延伸至底圈梁(2.1)正下方，所述斜撑杆件(3.2)顶端设置有平面布置的斜撑连接板(3.2.1...

【技术特征摘要】

1.一种套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置，其特征在于：包括套设在海上风电单桩基础(1)外周的环形圈梁(3.1)，所述单桩基础(1)外周还套设有贯穿水面s的套笼(2)，且套笼(2)底端的底圈梁(2.1)位于环形圈梁(3.1)上方，底圈梁(2.1)内径小于环形圈梁(3.1)内径，所述环形圈梁(3.1)与底圈梁(2.1)之间活动连接；

2.根据权利要求1所述的套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置，其特征在于：所述环形圈梁(3.1)顶端设置有周向布置的斜撑杆件(3.2)，且斜撑杆件(3.2)延伸至底圈梁(2.1)正下方，所述斜撑杆件(3.2)顶端设置有平面布置的斜撑连接板(3.2.1)，所述斜撑连接板(3.2.1)侧边设置有斜撑连接孔(3.2.1.1)；

3.根据权利要求2所述的套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置，其特征在于：所述环形圈梁(3.1)整体为圆环形，梁截面为矩形。

4.根据权利要求3所述的套笼集成式水流发电的主动防冲刷装置，其特征在于：所述底圈梁(2.1)下端设置有燕尾卡槽(2.2)，所述单桩基础(1)外壁对应于燕尾卡槽(2.2)处设置有能够卡入燕尾卡槽(2.2)的牛腿(1.1)，从而实现套笼(2)的限位，使得限位后的套笼(2)与单...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏毅，段斐，陶铁铃，张涛，袁博，刘凯，肖固城，段偲默，刘爽，蔡鹏程，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：