[发明专利]单柱式海上风力发电机基础结构

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程技术领域，特别是涉及一种单柱式海上风力发电机基础结构。

背景技术

海上风力发电机组基础分为固定式基础和漂浮式基础两类。对于浅水区域，一般采用固定式基础，固定式基础受海底地质条件和水深条件影响很大，并且工程量大，施工工艺较为复杂。对于深海区域一般采用漂浮式基础，漂浮式基础包括单柱式基础、半潜式基础和张力腿式基础；半潜式基础体积较大，增加了施工及拖航难度；张力腿式基础对张力筋腱性能要求较高，且高频振动容易引起疲劳损坏；单柱式基础在总体上是一个庞大的直立圆柱体，依靠浮力支撑水面上的设备，其稳定性源于重心低于浮心，并通过链线锚索固定，但是单柱式基础要求水深较深。如何设计一种能够适用于各种水深的海域、减小主结构弯矩、工程量小、且结构轻巧的基础结构是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种单柱式海上风力发电机基础结构，用于解决现有技术中存在的上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种单柱式海上风力发电机基础结构，包括：基础柱体；多个悬索组件，设置于所述基础柱体的外周面上，且所有的所述悬索组件沿着所述基础柱体的外周面的周向均匀布置；每个所述悬索组件包括：悬索支撑架和悬索件，所述悬索件的上端和下端均与所述基础柱体的外周面连接，所述悬索支撑架的一端连接所述基础柱体；所述悬索支撑架的另一端与所述悬索件连接，将所述悬索件支撑；所述悬索支撑架将所述悬索件分隔为上倾斜索部和下倾斜索部。

优选地，所述基础柱体包括塔筒和与所述塔筒的下端连接的基础本体，所述悬索支撑架的一端连接所述塔筒，所述悬索件的上端连接所述塔筒，所述悬索件的下端连接所述塔筒或者所述基础本体。

进一步地，所述基础本体包括压载舱和浮舱，所述压载舱处于所述浮舱的下方。

优选地，每个所述悬索组件中的悬索支撑架和悬索件处于同一竖直平面。

优选地，所述悬索支撑架相对与水平面为向上倾斜设置。

优选地，所述基础柱体的底部设有铰接器，所述铰接器包括固定于所述基础柱体的下端的上端球铰件，所述上端球铰件通过铰链与下端球铰件连接，所述下端球铰件固定于海床上。

优选地，所述基础柱体的上端连接垂直轴风机，所述垂直轴风机包括风机支撑轴，所述风机支撑轴与所述基础柱体同轴连接，沿着所述风机支撑轴的周向均布有若干个风机叶片。

进一步地，所述风机支撑轴与风机发电设备连接。

如上所述，本发明的单柱式海上风力发电机基础结构，具有以下有益效果：

1)本发明结构设计轻巧，可以有效减小基础柱体的弯矩，基础工程量小；

2)本发明对水深适用性好，解决了同一基础结构的水深适用范围局限的问题。

附图说明

图1显示为本发明的单柱式海上风力发电机基础结构的结构示意图。

附图标号说明

100基础柱体

110塔筒

120基础本体

200悬索组件

210悬索支撑架

220悬索件

221上倾斜索部

222下倾斜索部

300铰接器

310上端球铰件

320铰链

330下端球铰件

410风机支撑轴

420风机叶片

430风机发电设备

10 海床

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本实施例的单柱式海上风力发电机基础结构，包括：

基础柱体100；