【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海洋工程，具体为一种新型tlp漂浮式风机。
技术介绍
1、tlp漂浮式风机是一种新型的海上风电技术， tlp漂浮式风机的概念最早由海洋工程领域的研究人员提出。他们意识到，将tlp平台技术应用于海上风电领域，可以解决传统固定式风机在深海区域安装和维护的难题。
2、对于张力腿式海上漂浮式风机而言，常采用垂向张力腿系泊，该类型的系泊线常采用合成材料。在同等规格下，合成材料制成的缆绳比重小，耐磨性好，有较大的回复力；但以合成纤维为组成成分的缆绳也有其弊端，如缆绳的轴向刚度随轴向张力作用时间发生变化，容易偏移，也容易打滑而产生蠕变，因此每隔几年需要重新张紧调整。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题：针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种新型tlp漂浮式风机，具备平衡超额浮力，能够更有效地对漂浮式风机起到约束作用以及通过平衡气囊中的气体体积的方式防止风机在偏移过大时发生侧翻的优点，解决了对于张力腿式海上漂浮式风机而言，常采用垂向张力腿系泊，该类型的系泊线常采用合成材料。在同等规格下，合成材料制成的缆绳比重小，耐磨性好，有较大的回复力；但以合成纤维为组成成分的缆绳也有其弊端，如缆绳的轴向刚度随轴向张力作用时间发生变化，容易偏移，也容易打滑而产生蠕变，因此每隔几年需要重新张紧调整。由于张紧状态使得张力腿的固有频率较高，当在外界激励作用下，如流体引起的涡激振动和二阶和频波浪力等，都有可能引起张力腿发生高频弹振和颤振问题，继而发生疲劳损伤以及这种漂浮式风机在受到较大的外
2、（二）技术方案：为实现上述平衡超额浮力，能够更有效地对漂浮式风机起到约束作用以及通过平衡气囊中的气体体积的方式防止风机在偏移过大时发生侧翻的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种新型tlp漂浮式风机，包括底桩和风机，所述底桩固定安装在海床上，所述底桩上向上延伸出有张力绳，所述张力绳的顶部设置有浮筒，所述浮筒之间通过连通支架连接，所述浮筒的上部通过连杆支架相连，所述连杆支架的端部交汇在一起，所述连杆支架的端部设置有安装底座，所述安装底座上设置有风机，所述风机的下方设置有重物，所述重物通过牵引绳分别于浮筒的底部固定连接。
3、优选的，所述浮筒的数量为三个，所述浮筒之间形成一个三角形的结构，所述浮筒的形状为上小下大。
4、优选的，所述浮筒的内部设置有与其形状相同的气囊。
5、优选的，所述连通支架为中空结构，所述连通支架的内部设置有连通管道，所述气囊之间通过连通管道相互连通。
6、优选的，所述浮筒的顶部设置有固定件，所述固定件之间设置有旋转杆，所述旋转杆的上部设置有摇摆杆，所述摇摆杆上设置有帆布，所述旋转杆的下部设置有挤压板。
7、优选的，所述挤压板的大小与气囊的顶部大小相同。
8、优选的，所述浮筒产生的总浮力大于其上部结构的总重力。
9、优选的，所述重物悬挂在三个浮筒组成的三角形的中心位置，所述重物的重量小于浮筒产生的总浮力减去上部结构的总重力的差值。
10、优选的，所述挤压板的底部与气囊的底顶部固定连接在一起，所述旋转杆的内部设置有旋转电机。
11、（三）有益效果：与现有技术相比，本专利技术提供了一种新型tlp漂浮式风机，具备以下有益效果：
12、1、该一种新型tlp漂浮式风机，通过浮筒、牵引绳、底桩和张力绳的相互配合使用。本新型tlp漂浮式风机的浮体采用三个上小下大的浮筒联系成的三角形结构，由浮筒产生超出上部结构重力的浮力，通过张力绳施加预拉力。同时借鉴了超高层建筑中使用的质量阻尼，在浮体下方采用牵引绳挂置了一个重物，两者共同平衡超额浮力。且由于惯性作用能够使得日常作用过程中分担一部分tlp张力绳的作用力，两者共同作用能够更有效地对漂浮式风机起到约束作用。当浮筒受到海浪作用整体上下垂直运动时，张力绳以及挂重物的牵引绳将共同提供垂直方向的作用力，使得浮筒总是保持最初的状态。当浮筒受到倾覆力矩整体发生旋转时，重物由于惯性保持初始状态瞬时一侧牵引绳和张力绳形变增大拉力增大，另一侧牵引绳和张力绳将松弛，起到质量阻尼的作用。结合次状态下牵引绳和张力绳一侧形变增大拉力增大，另一侧形变减小拉力减小，两者共同作用将产生一个回复力矩限制整体旋转。从而达到了平衡超额浮力，能够更有效地对漂浮式风机起到约束作用的效果。
13、2、该一种新型tlp漂浮式风机，通过浮筒、气囊、帆布和连通管道的相互配合使用。当风机受到外界较为强劲的风力时，此时风机会产生左右的摇摆，一旦摇摆过大，风机可能会发生侧翻。此时处于来风向的帆布会正对来风，使得帆布被风向后吹倒，在吹倒帆布的过程中，使得摇摆杆也向后倒去，进一步带动挤压板向下挤压气囊，被挤压的气囊中的空气就会通过连通管道被挤压入另外两个气囊中，此时由于另外两个气囊中的气体增多受到的浮力变大，而受挤压的气囊中气体减少，受到的浮力变小，就会在另外两个气囊的那一端形成更大力量来平衡风机受到的风的吹力，从而防止风机因为受到过大的风力而倾倒。从而达到了通过平衡气囊中的气体体积的方式防止风机在偏移过大时发生侧翻的效果。
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1.一种新型TLP漂浮式风机，包括底桩（1）和风机（9），其特征在于：所述底桩（1）固定安装在海床上，所述底桩（1）上向上延伸出有张力绳（14），所述张力绳（14）的顶部设置有浮筒（4），所述浮筒（4）之间通过连通支架（7）连接，所述浮筒（4）的上部通过连杆支架（5）相连，所述连杆支架（5）的端部交汇在一起，所述连杆支架（5）的端部设置有安装底座（15），所述安装底座（15）上设置有风机（9），所述风机（9）的下方设置有重物（2），所述重物（2）通过牵引绳（3）分别于浮筒（4）的底部固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述浮筒（4）的数量为三个，所述浮筒（4）之间形成一个三角形的结构，所述浮筒（4）的形状为上小下大。
3.根据权利要求1所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述浮筒（4）的内部设置有与其形状相同的气囊（11）。
4.根据权利要求3所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述连通支架（7）为中空结构，所述连通支架（7）的内部设置有连通管道（12），所述气囊（11）之间通过连通管道（1
5.根据权利要求3或4所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述浮筒（4）的顶部设置有固定件（41），所述固定件（41）之间设置有旋转杆（13），所述旋转杆（13）的上部设置有摇摆杆（8），所述摇摆杆（8）上设置有帆布（6），所述旋转杆（13）的下部设置有挤压板（10）。
6.根据权利要求5所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述挤压板（10）的大小与气囊（11）的顶部大小相同。
7.根据权利要求1所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述浮筒（4）产生的总浮力大于其上部结构的总重力。
8.根据权利要求1所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述重物（2）悬挂在三个浮筒（4）组成的三角形的中心位置，所述重物（2）的重量小于浮筒（4）产生的总浮力减去上部结构的总重力的差值。
9.根据权利要求5所述的一种新型TLP漂浮式风机，其特征在于：所述挤压板（10）的底部与气囊（11）的底顶部固定连接在一起，所述旋转杆（13）的内部设置有旋转电机（131）。
...【技术特征摘要】
1.一种新型tlp漂浮式风机，包括底桩（1）和风机（9），其特征在于：所述底桩（1）固定安装在海床上，所述底桩（1）上向上延伸出有张力绳（14），所述张力绳（14）的顶部设置有浮筒（4），所述浮筒（4）之间通过连通支架（7）连接，所述浮筒（4）的上部通过连杆支架（5）相连，所述连杆支架（5）的端部交汇在一起，所述连杆支架（5）的端部设置有安装底座（15），所述安装底座（15）上设置有风机（9），所述风机（9）的下方设置有重物（2），所述重物（2）通过牵引绳（3）分别于浮筒（4）的底部固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型tlp漂浮式风机，其特征在于：所述浮筒（4）的数量为三个，所述浮筒（4）之间形成一个三角形的结构，所述浮筒（4）的形状为上小下大。
3.根据权利要求1所述的一种新型tlp漂浮式风机，其特征在于：所述浮筒（4）的内部设置有与其形状相同的气囊（11）。
4.根据权利要求3所述的一种新型tlp漂浮式风机，其特征在于：所述连通支架（7）为中空结构，所述连通支架（7）的内部设置有连通管道（12），所述气囊（11）之...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄柳生，陶立，陈杰，王东宝，王翀，李大隆，
申请(专利权)人：海南利策新能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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