[发明专利]保护装置和海上支撑台

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术，尤其是涉及一种保护装置和海上支撑平台。

背景技术

风力发电作为新能源领域中技术最成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式，获得了快速发展。风力发电技术的应用已经由陆地延伸到海洋中，海上风力发电正在成为新能源领域发展的重点。

为利用海上风能，需要在近海海域的海床上架设海上支撑台，将风力发电机布设在海上支撑台上，风力发电机将风能转化成电能。

海上风力发电机与陆地上的风力发电机的载荷特性不同，作用在海上风力发电机的载荷十分复杂。海上风力发电机的载荷包括和陆地风机相同的惯性和重力载荷、空气动力载荷和运行载荷，另外，海上风力发电机还包括波浪载荷、海洋冰载荷和船舶撞击载荷等，上述载荷均直接或间接作用在海上支撑台上。

在进行本发明的研究过程中，发明人发现采用上述现有的海上支撑台存在如下技术缺陷：

现有的海上支撑台在实际应用中，会受到波浪载荷的直接冲击，波浪载荷瞬时冲击很大，能够对海上支撑台造成严重破坏，严重影响海上支撑台稳定性和风电机组运行的安全性。

发明内容

本发明提供一种保护装置及海上支撑台，用以解决现有技术中海上支撑台容易受波浪载荷冲击而损坏的缺陷，能够削弱波浪载荷的强度，提高海上支撑台的稳定性和风电机组运行的安全性。

本发明提供了一种保护装置，包括至少两个上下间隔布设的保护圈，该保护圈用于套设在海上支撑台的支撑柱的外围。

优选地，从上至下的保护圈的直径依次增大。

优选地，还包括连接在所述保护圈之间的第一连接臂。

优选地，所述保护圈的数量为两个、三个或四个。

优选地，所述保护圈的截面为翼型，所述保护圈的外环部低于内环部。

优选地，还包括中心环管和加强臂；所述中心环管位于所述保护圈内且与所述保护圈同中心，所述加强臂的一端与所述保护圈连接，所述加强臂的另一端与所述中心环管连接。

优选地，所述加强臂为椭圆管，所述椭圆管的截面的长轴平行于水平面。

本发明还提供一种海上支撑台，包括承载台和支撑柱，所述支撑柱的上端与承载台连接，所述支撑柱的下端用于插入海床中，该海上支撑台还包括上述发明内容所述的保护装置，所述保护装置的保护圈与所述支撑柱连接。

优选地，还包括第二连接臂；所述第二连接臂连接在所述保护圈与所述支撑柱之间。

优选地，所述第二连接臂为椭圆管，所述椭圆管的截面的长轴平行于水平面。

本发明提供的保护装置和海上支撑台，包括至少两个上下间隔布设的保护圈，保护圈可以套设在海上支撑台的外围，通过保护圈与波浪相互作用，改变水质点的运动规律，从而大幅度降低波浪的高度，减小波浪的能量，进而可以削弱作用在海上支撑台的支撑柱上的波浪载荷强度，提高海上支撑台的稳定性和风电机组运行的安全性。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的保护装置的示意图；

图2为沿图1中A-A线的视图；

图3为沿图1中B-B线的视图；

图4为本发明第二实施例提供的保护圈的截面剖视图。

附图标记：

1-承载台； 2-支撑柱；    3-保护圈；

31-翼型；  4-第一连接臂；5-中心环管；

6-加强臂； 7-第二连接臂。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1、图2和图3，图1为本发明第一实施例提供的保护装置的示意图；图2为沿图1中A-A线的视图；图3为沿图1中B-B线的视图。

在本发明的第一实施例中，保护装置包括至少两个上下间隔布设的保护圈3，该保护圈3用于套设在海上支撑台的支撑柱2的外围。保护装置还包括连接在保护圈3之间的第一连接臂4。

保护圈3的数量和间距可以根据实际海域的波浪能量的大小确定，如该海域全年的波浪载荷较大则增加保护圈3的数量，以更好地减小波浪能量。具体地，本实施例中，保护圈3的数量为三个，保护圈3的直径可以相同，并且三个保护圈3同中心上下间隔布置。当然也可以选用两个或四个。