[实用新型]一种设有永磁直线发电机的海洋浮式超声波测风装置

说明书

本实用新型提供了一种设有永磁直线发电机的海洋浮式超声波测风装置，所述蓄电池（1‑5）设置在大浮体（1‑1）内，所述大浮体（1‑1）上方设有海洋平台上表面（4‑1），所述海洋平台上表面（4‑1）通过多根立柱（1‑7）和大浮体（1‑1）连接，所述海洋平台上表面（4‑1）上至少固定一个超声波测风仪（1‑8），还设有多个小浮体（1‑3）均匀的分布在大浮体（1‑1）外，通过合金钢管（3‑1）和大浮体（1‑1）连接，所述每个小浮体（1‑3）设置有永磁直线发电机（1‑4），所述永磁直线发电机（1‑4）和蓄电池（1‑5）连接。本实用新型提供的海洋浮式超声波测风装置结构稳定，安全稳定地工作利用了海洋波浪能，和解决了测风装置自身的耗能问题，且本装置可移至不同海域进行风力探测。

技术领域

本实用新型设计了一种海洋测风装置，更具体的来说是一种综合利用海洋波浪能、风能的海上超声波测风装置。

背景技术

随着社会的发展与进步，人类对能源的依赖日益凸显，传统能源已满足不了社会发展的需求，寻求可再生能源迫在眉睫。风能作为一种新型能源，目前已受到越来越多国家的重视。我国海上风能资源为陆地风能资源的3倍，且风期持续时间长；海平面粗糙度小，风速随高度没有明显的变化，湍流强度低。海上风能的开发利用，无需受制于噪声、电磁波、鸟类等诸多因素的干扰，且不会对陆上土地进行占用；并且海上的风电不会造成环境污染和产生有害物质，有着非常大的环保效益。

但是想要利用海洋风能，首先需要了解海洋上风的变化规律及特征，通过测量建立相关风场信息， 为以后利用海上风能资源提供一定的依据。超声测风是超声波检测技术在气体介质中的一种应用，超声波测风仪是指利用发送超声波脉冲，测量接收端的时间或频率差别(多普勒频移)来计算风速和风向的测量传感器或测量仪器。超声波测风仪被应用在多个技术领域，如环境检测、风力发电、测风塔和气象站等，与常规的风杯或旋翼式风速仪相比，这种测量方法的最大特点在于整个测风系统没有任何机械转动部件，属于无惯性测量，故能准确测出自然风中阵风脉动的高频成分，结合现代计算机技术，可在更高层次上揭示自然风的特性对于提高抗风减灾能力和风资源的合理利用有重大意义。

目前，海上进行超声波测风研究时，大多将其安装在海洋固定桩柱上，然而，随着吃水的增加，使用固定桩柱搭载超声波测风装置进行测风研究，已经不能满足工作的需求。研制不受海洋环境限制，并且能够搭载超声波测

实用新型内容

1、所要解决的技术问题：

现有海上超声测风研究时，需要将其安装在海洋固定桩上，船舶吃水的深浅影响到用固定桩柱搭载超声波测风装置进行测风研究。

2、技术方案：

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种设有永磁直线发电机的海洋浮式超声波测风装置，包括大浮体1-1和蓄电池1-5，所述蓄电池1-5设置在大浮体1-1内，所述大浮体1-1上方设有海洋平台上表面4-1，所述海洋平台上表面4-1通过多根立柱1-7和大浮体1-1连接，所述海洋平台上表面4-1上至少固定一个超声波测风仪1-8，还设有多个小浮体1-3均匀的分布在大浮体1-1外，通过合金钢管3-1和大浮体1-1连接，所述每个小浮体1-3设置有永磁直线发电机1-4，所述永磁直线发电机1-4和蓄电池1-5连接。

所述的永磁直线发电机包括定子铁芯2-2，所述的定子铁芯2-2内设置多组绕组2-3，所述绕组2-3绕在动子上，将动子分割成第一动子磁极2-4和第二动子磁极2-5交替分布，所述的动子内设置直轴2-6，所述的直轴2-6穿过动子。

所述的大浮体1-1包括电池舱、仪器舱3-2和压载舱1-2，所述电池舱、仪器舱3-2、压载舱1-2间用水密舱壁隔开，其中压载舱1-2位于大浮体1-1底部，中部为仪器舱3-2，电池舱位于仪器舱3-2上方，所述电池舱内设置有蓄电池1-5。

所述的压载舱1-2内放置铸铁。