一种基于海上环境的风电机组及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种基于海上环境的风电机组，包括支撑模块和输送管道，所述支撑模块设置有三组，且支撑模块用于支撑风电机组浮在海面，三组所述支撑模块呈等边三角形布置，所述支撑模块的外表面安装有压力检测模块，且压力检测模块用于检测支撑模块的受力大小判断三组支撑模块的倾斜方向，所述支撑模块包括支撑筒，所述压力检测模块包括焊接在支撑筒外表面上的置物板，所述置物板的底部安装有两组对称布置的储物箱，所述储物箱的底部贯穿设置有槽口，且槽口用于使海水进入储物箱内，所述槽口的内部焊接有网板。本发明专利技术通过网板的设置，降低海水带来的尖锐物品以及贝类产品进入储物箱内损坏压力传感器的概率，提高使用时安全性和使用寿命。和使用寿命。和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种基于海上环境的风电机组及其使用方法


[0001]本专利技术涉及风电机组
，具体为一种基于海上环境的风电机组及其使用方法。

技术介绍

[0002]风电机组利用风能驱动扇叶转动带动发电机发电，在海上使用时，容易随着海浪的拍打而晃动，稳定性较差，且在使用的过程中，海中的贝类容易攀附在风电机组支撑模块上生存，长此以往，容易影响倾倒检测模块的准确性，增加检修的复杂度，存在一定的缺陷。
[0003]现有的风电机组存在的缺陷是：
[0004]1、在专利文件JP4885071B2中，主要考虑如何提高更换风电机组中风力涡轮机的便捷性，并没有考虑到现有的风电机组在海上使用时并未对压力检测装置进行防护的问题，实用性较差；
[0005]2、在专利文件KR101793059B1中，主要考虑如何降低波浪引起风电机组晃动的概率，提高风电机组安装的稳定性，并没有考虑到现有的风电机组在海上使用时并不方便随着海浪和风向的变化来检测不同位置上的压力大小；
[0006]3、在专利文件JP2016173096A中，主要考虑如何提高安装风电机组的便捷性，并没有考虑到现有的风电机组在海上使用时平衡稳定性较差的问题；
[0007]4、在专利文件KR101536241B1中，主要考虑如何减小浮式海上风力发电机组结构件之间的应力和力矩，并没有考虑到现有的风电机组在海上使用时并不方便更具风向的变换而改变风电机组的朝向。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种基于海上环境的风电机组及其使用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于海上环境的风电机组，包括支撑模块和输送管道，所述支撑模块设置有三组，且支撑模块用于支撑风电机组浮在海面，三组所述支撑模块呈等边三角形布置，三组所述支撑模块相邻的表面均安装有输送管道，且输送管道用于将三组支撑模块连通在一起；
[0010]所述支撑模块的外表面安装有压力检测模块，且压力检测模块用于检测支撑模块的受力大小判断三组支撑模块的倾斜方向，所述支撑模块包括支撑筒，所述压力检测模块包括焊接在支撑筒外表面上的置物板，所述置物板的底部安装有两组对称布置的储物箱，所述储物箱的底部贯穿设置有槽口，且槽口用于使海水进入储物箱内，所述槽口的内部焊接有网板，且网板用于防护，避免贝类从槽口戳入储物箱中。
[0011]优选的，所述储物箱的顶壁安装有防护箱，防护箱的顶部安装有压力传感器，压力传感器的输入端穿过防护箱的底部安装有连接板，且连接板的外表面与储物箱的内表面相贴合，连接板的底部安装有对称布置的支撑杆，且支撑杆的底端与储物箱的底壁相连接，储
物箱的内表面贴合放置有压板，且压板位于网板和连接板的中间，压板用于挤压连接板对压力传感器施加或减少压力，压板的顶部贯穿设置有对称布置的槽孔，且槽孔位于支撑杆的外侧。
[0012]优选的，其中两组所述支撑筒的顶部均焊接有置物箱，剩余一组支撑筒的顶部焊接有底座，置物箱和底座的顶壁均安装有抽水泵，三组抽水泵的输入端均安装有抽水管，且抽水管位于支撑筒内，三组所述抽水泵的输出端均安装有三通连接管，三通连接管的一端安装有输水管，且输水管位于其中一组输送管道内，用于将自身支撑筒内的海水输送至相邻的支撑筒内，输水管的外表面安装有电子阀门二，三通连接管的另一端安装有支管，且支管用于将相邻支撑筒内的海水抽进自身的支撑筒中，支管的外表面安装有电子阀门一，抽水泵、压力传感器电子阀门一和电子阀门二电性连接。
[0013]优选的，所述底座的顶部安装有风电机组主体，且风电机组主体用于风力发电，风电机组主体包括固定在底座顶部的塔筒，塔筒的顶部设置有置物槽和连接孔，且连接孔位于置物槽的内侧，塔筒的内部设置有置物孔，置物孔的顶部贯穿设置有连接槽，且连接槽的顶部与连接孔的底部相贯通，连接槽用于连接置物孔和连接孔，连接孔的内部放置有支撑块一，置物槽的内部嵌合有支撑块二，支撑块一和支撑块二的顶部安装有发电箱，且发电箱能随着风向的变化而在塔筒上转动，支撑块一的底部设置有限位孔，限位孔的内部嵌合安装有限位块，限位块呈倒“凹”字形结构，且限位块的底部与连接孔的底壁相连接，限位孔的内壁设置有对称布置的卡槽，限位块的内壁贯穿设置有对称布置的插孔，且插孔与卡槽相对齐，置物孔的内壁安装有相对布置的液压推杆，两组液压推杆的输出端均安装有连接块，且连接块的一端穿过连接槽的内部延伸进限位块内，两组连接块的一端均安装有卡块，卡块位于插孔的内侧，卡块穿过插孔与卡槽嵌合。
[0014]优选的，所述支撑筒的底部区域浸泡在海水中，支撑筒由铜合金制成，输送管道同样呈三角分布，输送管道位于海面上，置物板呈圆环状；
[0015]其中一组支撑筒向下倾斜时，其中一组储物箱会继续向海下移动，海水涌进储物箱内挤压压板，推动压板向上增加压力继续挤压连接板，此时压力传感器检测到的压力值增大；
[0016]焊接有底座的支撑筒的内壁焊接有隔板，且隔板用于将该支撑筒分隔成两个空间，隔板下方空间内的海水量是固定不变的，隔板上方的海水量根据支撑模块的晃动来变化，输水管和支管均位于输送管道的内侧，输水管位于支管的一侧。
[0017]优选的，所述发电箱的底壁安装有发电机和增速齿轮箱，且增速齿轮箱位于发电机的一侧，发电机的输入端与增速齿轮箱的输出端相连接，增速齿轮箱的输入端安装有连接轴，连接轴的一端穿过发电箱的一侧外壁安装有扇叶，利用风能，驱动扇叶旋转，然后通过增速齿轮箱带动发电机发电。
[0018]优选的，所述发电箱的顶部安装有风速仪和风向标，且风向标位于风速仪的一侧，风速仪用于检测海上风力大小，风速仪与液压推杆电性连接，风向标用于检测风向。
[0019]优选的，所述压力检测模块的底部安装有加固模块，且加固模块用于加固支撑模块，使支撑模块不会变动位置，加固模块包括吊环和铁链，置物板的底部安装有两组对称布置的吊环，且吊环与储物箱间隔分布，吊环的外表面嵌套有铁链，且铁链用于拉扯住支撑模块。
[0020]优选的，该风电机组的使用方法如下：
[0021]S1、在使用该风电机组前，首先根据使用的需要在海底建设固定基座，并通过吊环上的铁链来将支撑模块和固定基座相连接，提高支撑模块使用时的稳定性；
[0022]S2、当固定好该风电机组后，通过海上的风能来驱动扇叶旋转，然后通过增速齿轮箱，带动发电机发电，电能通过电缆传输到变电站，并通过风速仪和风向标来检测海上风能的风速和风向；
[0023]S3、在使用该风电机组的过程中，海水会透过网板从槽口内涌进储物箱中，产生向上的挤压力，从而推动压板向上挤压连接板，使得连接板挤压防护箱内的压力传感器，此时三组支撑筒上置物板底部的压力检测模块检测到的压力指数波动幅度在初始设定的阈值内；
[0024]S4、当各组支撑筒上的压力检测模块检测到的压力数值波动范围超过初始设定的阈值后，抽水模块启动，使得抽水模块能够将输送相邻支撑筒内的海水，从而使不同位置上的支撑筒保持平衡。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于海上环境的风电机组，包括支撑模块(1)和输送管道(2)，其特征在于：所述支撑模块(1)设置有三组，且支撑模块(1)用于支撑风电机组浮在海面，三组所述支撑模块(1)呈等边三角形布置，三组所述支撑模块(1)相邻的表面均安装有输送管道(2)，且输送管道(2)用于将三组支撑模块(1)连通在一起；所述支撑模块(1)的外表面安装有压力检测模块(3)，且压力检测模块(3)用于检测支撑模块(1)的受力大小判断三组支撑模块(1)的倾斜方向，所述支撑模块(1)包括支撑筒(9)，所述压力检测模块(3)包括焊接在支撑筒(9)外表面上的置物板(10)，所述置物板(10)的底部安装有两组对称布置的储物箱(11)，所述储物箱(11)的底部贯穿设置有槽口，且槽口用于使海水进入储物箱(11)内，所述槽口的内部焊接有网板(12)，且网板(12)用于防护，避免贝类从槽口戳入储物箱(11)中。2.根据权利要求1所述的一种基于海上环境的风电机组，其特征在于：所述储物箱(11)的顶壁安装有防护箱(13)，防护箱(13)的顶部安装有压力传感器(14)，压力传感器(14)的输入端穿过防护箱(13)的底部安装有连接板(15)，且连接板(15)的外表面与储物箱(11)的内表面相贴合，连接板(15)的底部安装有对称布置的支撑杆(16)，且支撑杆(16)的底端与储物箱(11)的底壁相连接，储物箱(11)的内表面贴合放置有压板(18)，且压板(18)位于网板(12)和连接板(15)的中间，压板(18)用于挤压连接板(15)对压力传感器(14)施加或减少压力，压板(18)的顶部贯穿设置有对称布置的槽孔(17)，且槽孔(17)位于支撑杆(16)的外侧。3.根据权利要求2所述的一种基于海上环境的风电机组，其特征在于：其中两组所述支撑筒(9)的顶部均焊接有置物箱(19)，剩余一组支撑筒(9)的顶部焊接有底座(20)，置物箱(19)和底座(20)的顶壁均安装有抽水泵(21)，三组抽水泵(21)的输入端均安装有抽水管(22)，且抽水管(22)位于支撑筒(9)内，三组所述抽水泵(21)的输出端均安装有三通连接管，三通连接管的一端安装有输水管(25)，且输水管(25)位于其中一组输送管道(2)内，用于将自身支撑筒(9)内的海水输送至相邻的支撑筒(9)内，输水管(25)的外表面安装有电子阀门二(26)，三通连接管的另一端安装有支管(23)，且支管(23)用于将相邻支撑筒(9)内的海水抽进自身的支撑筒(9)中，支管(23)的外表面安装有电子阀门一(24)，抽水泵(21)、压力传感器(14)电子阀门一(24)和电子阀门二(26)电性连接。4.根据权利要求3所述的一种基于海上环境的风电机组，其特征在于：所述底座(20)的顶部安装有风电机组主体(5)，且风电机组主体(5)用于风力发电，风电机组主体(5)包括固定在底座(20)顶部的塔筒(28)，塔筒(28)的顶部设置有置物槽和连接孔，且连接孔位于置物槽的内侧，塔筒(28)的内部设置有置物孔(29)，置物孔(29)的顶部贯穿设置有连接槽，且连接槽的顶部与连接孔的底部相贯通，连接槽用于连接置物孔(29)和连接孔，连接孔的内部放置有支撑块一(33)，置物槽的内部嵌合有支撑块二(34)，支撑块一(33)和支撑块二(34)的顶部安装有发电箱(6)，且发电箱(6)能随着风向的变化而在塔筒(28)上转动，支撑块一(33)的底部设置有限位孔，限位孔的内部嵌合安装有限位块(35)，限位块(35)呈倒“凹”字形结构，且限位块(35)的底部与连接孔的底壁相连接，限位孔的内壁设置有对称布置的卡槽，限位块(35)的内壁贯穿设置有对称布置的插孔，且插孔与卡槽相对齐，置物孔(29)的内壁安装有相对布置的液压推杆(30)，两组液压推杆(30)的输出端均安装有连接块(31)，且连接块(31)的一端穿过连接槽的内部延伸进限位块(35)内，两组连接块(31)的一
端均安装有卡块(32)，卡块(32)位于插孔的内侧，卡块(32)穿过插孔与卡槽嵌合。5.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的一种基于海上环境的风电机组，其特征在于：所述支撑筒(9)的底部区域浸泡在海水中，支撑筒(9)由铜合金制成，输送管道(2)同样呈三角分布，输送管道(2)位于海面上，置物板(10)呈圆环状；其中一组支撑筒(9)向下倾斜时，其中一组储物箱(11)会继续向海下移动，海水涌进储物箱(11)内挤压压板(18)，推动压板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：田军，朱滨，
申请(专利权)人：南通贝卡迪电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：