[发明专利]一种海上风能发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种海上风能发电装置，属于可再生资源发电装置领域。

背景技术

随着全球经济的发展，地球的不可再生能源石化燃料逐渐枯竭且温室效应日益严重，风能作为一种可再生清洁能源被人们积极开发利用，且风能取之不尽用之不竭，风能发电就是利用风力吹动风叶转动后，风叶带动转轴做圆周运动使转轴在发电机内做切割磁场线运动将动能转化为电能后储存于蓄电池便可供人们利用，当今世界风力发电正以30%的年增长率快速发展，但绝大多数发电装置均应用在陆地或者近岸浅滩上，陆地上的风能仅占总风能极少一部分且陆地表面不平整，从而对风力、风向和风量都有很大的影响，甚至引起紊流，对发电设备的功率变化较大，而海平面上空旷、平坦，风情稳定，风量大，虽然海上风能储量十分可观且发电条件比陆地上好，但目前在深海环境中建造的风力发电装置，都是采用混泥土建造深海基座后在其上安装风力发电装置，不仅设备的建设难度大，装置的建造成本极高，且固定式基座长期处于延长疲劳状态无益于应力的缓和缩短了基座的使用寿命，固定式基座一次建好后不能移位和换向，维护和维修需直接在海上进行，给施工带来极大的不便。为了解决目前海上风力发电装置的问题，需要开发一款灵活性强，可以降低投资成本，降低建设难度，方便拆装维修和维护，发电效益高的新型海上风力发电装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种海上风能发电装置。

本发明要解决的问题是目前海上风力发电装置都是采用混泥土建造深海固定式基座，建造难度大，建造成本高，基座长期处于疲劳状态使用寿命短，且一次建好后不能移位和换向，不便维护和维修的问题。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

一种海上风能发电装置，包括缆绳、挂钩、浮载体、下支柱、上立柱、风叶、转轴、发电机舱、内部加强板、外部加强板和连接螺栓，浮载体为船体结构，浮载体四周设有挂钩，缆绳拴在挂钩上，浮载体通过缆绳固定在海底并浮在工作海域，浮载体上面浇注有圆柱体结构的下支柱，下支柱上面通过连接螺栓装有上立柱，上立柱连接处圆周外焊有外部加强板，上立柱内焊有内部加强板，发电机舱装在上立柱顶部，转轴和发电机舱内的发电机相连，转轴上装有风叶，风叶通过转轴将动能传递给发电机。

下支柱先在浮载体上焊好钢结构后浇注水泥，下支柱高度不大于3m；上立柱是用不同厚度的板部件a、b、c和d以圆周对称方式焊接而成的圆柱体钢结构，上立柱分多段小立柱用连接螺栓对接而成，每段小立柱高度不大于3m；内部加强板焊接间距不大于0.5m；连接螺栓为35CrMoA材料的高强度螺栓；上立柱、外部加强板、浮载体和发电机舱表面都涂刷三层防腐漆。

本发明的优点是：浮动式的海上风力发电装置，不仅极大地降低了海上建造固定式基座所需巨额的投资费用，降低建造难度，同时浮动式基座能缓冲风力、水力任何方向对基座的应力冲击，浮动式基座90%的工作更能在陆地上完成，当需要移位和换向仅需对缆绳重新固定便可，上立柱不同厚度的板材焊接而成独特的中空圆柱体结构，不仅节省了钢材用料同时能满足强度的需要，多段连接而成的上立柱使很多工程可在陆地上完成，极大地提高了工作效率，降低制造成本，同时给装置的拆装和以后的维护、维修带来便利。

附图说明

图1是本发明一种海上风能发电装置整体结构图；

图2是本发明一种海上风能发电装置上立柱的剖视图；

图中：1、缆绳   2、挂钩   3、浮载体   4、下支柱   5、上立柱   6、风叶   7、转轴   8、发电机舱   9、内部加强板   10、外部加强板   11、连接螺栓。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。