[发明专利]一种基于新型基础的兼顾风浪发电的透空式防波堤

摘要

本发明属于海洋技术领域，提供一种基于新型基础的兼顾风浪发电的透空式防波堤，包括风力发电系统、波浪能发电系统、电力传输系统和新型基础。本发明的有益效果：1)利用波能发电的能量转换作用消能，降低结构所受的波浪荷载，且挡浪翼板阻挡波浪入港，降低了堤后波高；2)允许港内外水质交换，对生态环境友好；3)将风能和波浪能发电装置相结合，可以有效地提高海洋空间资源的利用效率；4)波浪能发电系统变电装置位于的新型基础的水面以上的内部，便于维护和维修；4)结构预制，相较于单桩用钢量更少，进而降低工程造价，节约投资；5)安装方便安全省时，安装噪音小无需减噪，易于拆除和拖回陆地维修；6)可适应多种地质环境和水深条件。

主权项

1.一种基于新型基础的兼顾风浪发电的透空式防波堤，其特征在于，所述的透空式防波堤包括风力发电系统、波浪能发电系统、电力传输系统和新型基础；所述的风力发电系统包括叶片(1)、风力发电机(2)和塔筒(3)；所述的风力发电机(2)为兆瓦级水平轴风力发电机，其通过塔筒(3)与新型基础的圆柱筒(15)顶端连接，叶片(1)数量根据风力条件设定；所述的波浪能发电系统包括消浪摇板(4)、横轴(5)、凸轮机构(6)、传动杆(7)、导向环(8)、液压缸(9)、活塞(10)、液压油管(11)、控制系统(12)和液压发电机(13)；横轴(5)与消浪摇板(4)固定连接，传动杆(7)下端通过凸轮机构(6)与横轴(5)连接，其上端与位于圆柱筒(15)上端内部的液压缸(9)的活塞(10)固定连接；位于横轴(5)以上和液压缸(9)以下之间的区域，均布若干个水平导向环(8)，导向环(8)的外径固定在圆柱筒(15)内壁，导向环(8)的内径与传动杆(7)的外径相同；液压缸(9)与液压发电机(13)通过液压油管(11)相连；每个传动杆(7)配置一套液压缸(9)及其活塞(10)和油压油管11；液压缸(9)、液压油管(11)与液压发电机(13)构成一个液压回路；当消浪摇板(4)绕横轴(5)的转动时，凸轮机构(6)将消浪摇板(4)绕横轴(5)的转动转化为传动杆(7)上下往复直线运动；传动杆(7)驱动液压缸(9)内的活塞(10)，进而将运动通过液压油管(11)传递至液压发电机(13)，驱动液压发电机(13)进行发电；控制系统(12)根据实时监测的波况参数调整波浪能发电系统的发电阻尼；所述的电力传输系统(14)通过电缆与风力发电机(2)和液压发电机(13)相连，并连接防波堤上的各用电设备；电力传输系统(14)将风能发电系统与波浪能发电系统产生的电力通过一套共有的并网设施输送至岸上，并为防波堤上的设施提供用电；所述的新型基础包括圆柱筒(15)、吸力筒(16)、挡浪翼板(17)和连接杆件(18)；圆柱筒(15)顶端与风力发电系统的塔筒(3)底部连接，其水面以上部分内部布置波浪能发电系统，圆柱筒(15)底端与吸力筒(16)的顶端连接；圆柱筒(15)水下部分焊接若干挡浪翼板(17)，挡浪翼板(17)的数量根据波况设定；各圆柱筒(15)之间焊接连接杆件(18)提高整体稳定性；吸力筒(16)通过自身及以上部件的重量，在排出内部水体时在重力作用下插入并固定在海底19；吸力筒(16)的长度可根据地质环境和工程情况设定。