[发明专利]无接触式电力转体

说明书

技术领域

本发明涉及无接触式电力转体。

背景技术

通常，用于钻探海底中的天然气或原油的FPSO(浮式生产储卸油装置)等包括用于钻探作业的转塔。

转塔安装在设置于船舶的一端(通常为船首)处的竖直开口或月池中。转塔通过链条等连接至海底中的水下井平台，从而允许船舶锚泊。

而且，转塔安装成使得船舶可绕转塔转动。例如，转塔固定至海底中的水下井平台，而且轴承设置于转塔和船舶的竖直开口(月池)之间。从而，船舶可响应于风、波浪和水流而绕转塔转动。因此，在钻探作业期间，天然气或原油可稳定地通过转塔中的管等输送至船舶，而不管风、波浪以及水流的影响如何。

转塔可设置有具有多个转体的转体堆。转体在竖直方向上布置在多个水平面处，而钻探的天然气或原油可通过转体堆输送至船舶的每个部分。转体中的每个在其内部处连接至转塔，并且保持在固定状态。转体中的每个在其外部处连接至船体。因此，在船舶绕转塔转动时，转体中的每个可随船舶转动。

通常，转矩臂连接至转体的外部。因此，当转体的外部随船舶转动时，负载不被施加至管连接部分。因此，转体的外部可容易转动。

需要电力的各种装置可安装在转塔处。例如，绞车、照明装置、加热装置、各种传感器等可安装在转塔处。这些装置需要供应有电力。

目前，滑环式电力传输受到广泛使用。具体地说，将转体堆中的特定转体用作滑环(或者滑环安装在特定转体处)，而且，滑环的内定子连接至转塔且滑环的外转子连接至船体。当船舶绕转塔转动时，滑环的内定子固定，而滑环的外转子可绕内定子转动。因此，施加至外转子的电力可输送至内定子，然后供应给转塔的各种装置。

然而，滑环式电力传输通过内定子和外转子之间的物理接触实现。因此，当船舶绕转塔转动时，必然由摩擦引起磨损问题。为此，额外需要定期检修作业。而且，当滑环的转子和定子之间的接触点通过船舶的瞬时运动而放开时，可能产生火花。由于天燃气、油蒸气等可能存在于火花附近，所以火花可引起火灾。

发明内容

本公开的实施方式提供能够以无接触式的方式向转塔提供电力的无接触式电力转体。

进一步地，本公开的实施方式提供减小由摩擦引起的磨损并且降低火花的可能性的无接触式电力转体。

此外，本公开的实施方式提供允许方便检修的无接触式电力转体。

技术方案

本公开的实施方式提供无接触式电力转体，包括：第一线圈单元，连接至浮式结构、能够随浮式结构转动，电流从设置于浮式结构处的电力供应单元施加至第一线圈单元；以及第二线圈单元，连接至相对于浮式结构转动的转塔、与第一线圈单元间隔开，电流通过由第一线圈单元形成的磁场而感生至第二线圈单元，其中感生至第二线圈单元的电流供应至转塔。

进一步地，本公开的实施方式提供无接触式电力转体，包括：第一壳，配置为支承第一线圈单元，设置于无接触式电力转体的外部，并且连接至浮式结构；第二壳，配置为支承第二线圈单元，设置在无接触式电力转体的内部，并且连接至转塔；第一盖，配置为覆盖第一线圈单元，设置在无接触式电力转体的外部，并且连接至浮式结构；以及第二盖，配置为覆盖第二线圈单元，其中，当浮式结构转动时，第一壳和第一盖随浮式结构转动。

进一步地，本公开的实施方式提供无接触式电力转体，其中，第一壳支承第一线圈单元的下端部和侧部。

进一步地，本公开的实施方式提供无接触式电力转体，包括多个轴承部分，多个轴承部分设置于第一壳与第二壳之间以及第一盖与第二盖之间。

进一步地，本公开的实施方式提供无接触式电力转体，其中，第一壳具有容纳第一线圈单元的中空部分、开放式顶部和在中央部分处具有开口的底部表面，以及第二壳设置于在第一壳的底部表面处形成的开口处，并且支承第二线圈单元的下端部。

进一步地，本公开的实施方式提供无接触式电力转体，其中，第一盖是在中央部分处具有开口的圆盘形构件，并且具有与第一壳的底部表面的形状对应的形状，以及第二盖是设置于第一盖的开口处的圆盘形构件，并且具有与第二壳的形状对应的形状。

进一步地，本公开的实施方式提供无接触式电力转体，其中，第一线圈单元包括竖直构件、旋绕竖直构件的第一线圈以及在与竖直构件垂直的方向上从竖直构件的两端延伸的上端部和下端部，以及第二线圈单元包括柱状构件、旋绕柱状构件的第二线圈以及设置于柱状构件的两端处的上圆盘形构件和下圆盘形构件，上圆盘形构件的直径和下圆盘形构件的直径大于柱状构件的横截面的直径。