专利名称:浮簰三叶风力机群的制作方法
浮薛三叶风力机群本发明属于风力机风电场领域,是一种建在水面的浮移式大兆瓦 级高效低成本风电场。资料记载建在海上的风电场建设成本高,风能效率也高,更得益 于不占陆地,不碍风景和噪声。上海科技报(2007.9.12)题为C为汽车铸造高强度材料》 一文的材 料,也很适合于大型浮嬅用材。所以本发明的目的不仅拥有建在海洋 风电场的所有优点或强化这些优点,而且必须同时具备建造成本低于 陆上大兆瓦级的风电场成本的优势。鸟瞰图1是浮镩三叶风力机群,全图以K一K为轴线对称,Kl 是风向,纵管A稀疏相距卧水中、立体双层或数层的空间结构组成 浮嬅;数根纵管A的中段、后段上方用横梁B、 C、通过垂管D(参 看图3)构成立面上的井字形固联,横梁B上架起数台风力机E、构 成风电机组;再以类似的风电机组用绞链F顺风向向后延续挂接(图 1),形成长龙似的风力机群,风力机群长达数千米或十多千米,纵管 A长数百米,02.5 03m材质用上海新开发成的"低温高抗冲改性 聚丙稀"(据上海科技报)。成型可用滚塑成筒体,组装成长长的纵管 A,再用张拉式空间结构形成庞大的、通透的空间矩阵立体,减少波 浪和风阻,节省用材,减小细长比,加大截面惯性矩。浮輝风力机群锚在岛屿、礁f或海底(锚缆略似风筝的筝面上散 (毛)须和筝绳)',它总是顺风向直线性漂移,离陆地较远的海域也就 是浮镩上的风力机可省去迎风装置、偏航机构,塔架(塔筒)截面可制成流线型和减小刚度节省用材,、因为便于应用张拉结构,所以风叶轮装在迎风向、顺风向都有利,降低造价,由于挂接用的绞链F(图1, 和F的侧面放大图2)是用制约性的自由度挂接,所以长龙似的风力 机群,不仅能像蛇的左右弯曲,也能龙骧起伏波动,目的使万一遇到 海啸不被甩断或可让舰轮船组拖拉到安全处,便于弯曲绕道。图2是图1中的绞链F侧面放大,虚线画的纵管A1,表示在较 远的层次侧面中,纵管A2是后续挂接上去的风电机组的、它的锥头 是金属制的,锥顶有(阴影线)的绞支座,与F2动配合铰接,F2与F1 动配合铰链,Fl的右端与后撑头C2用动配合轴铰链,C2通过C1(八 字架)与C梁固联,C4是同轴双导轮,其中导轮甲用作导向实线表示 的拉索C5、拉起Fl至双点划线位置,并带动F2向右拉动A2到双点 划线画的纵管位置;这样,图1的K-K轴线一侧的各套铰链F按比例 逐次向外侧递增收縮(F1与F2拱起弯曲),K-K轴线的另一侧各套铰 链F维持原状(不弯曲),那末,整座长龙形浮旖风力机群也会侧向弯 曲。拉索C6经过C4的同轴导轮乙拉起F1的尾部(双点划线),使拱 起的Fl和F2回复到水平直线状态。波浪线As表示海水面线。前撑头C3和后撑头C2的横轴(图l)的两端,都用作张拉"线" 的支点。图3,浮輝三叶风力机群立伴图,A纵管,As水面,上层纵管A 的一半浮在水面上,B横梁,D垂管,Al侧边辅助纵管(较短),E风 力机,El截面流线型的塔架。水上水下全部用高强度钢筋(钢圆)张 拉,它比钢索低廉、风阻、水阻小,耐蚀防腐简易。图l、图3:风电机组在第一个风电机组中3台风力机; 风电机组在第二个风电机组中4台风力机; 风电机组在第三个风电机组中5台风力机; 风电机组在第四个风电机组中6台风力机; 风电机组在第五个风电机组中7台风力机;合计25台风力机。如果每个风电机组和铰链共长500m,五个风电机组总长二500mX (5-l)=2000m。如果7个风电机组,从第一个到第七的风力机台数为 5+8+9+10+11+12+13,则共计68台风力机,全长为500m X (7-l)=3000m。优点①在离陆地较远的海域或在湖水相当静止的大湖中,浮輝会 自动顺风向定位,所以省去风轮迎风和偏航机构;②塔架(塔筒)截面 制成流线型,减少风阻和扰流,使风轮安装在迎风向或顺风向都有利, 而且可以制成降低刚度减少用材,适宜用张拉攀线来强化;③可像候 鸟那样被舰轮船组拖移,迁系于季风最强、输电或海域开采资源需动 能处提供能源;④万一遇到海啸预报,可以被拖曳到安全处;⑤可明 显地强化海洋开发、托展就业机会,有助于强化国防。
、图1是浮輝三叶风力机群鸟瞰图。图2是图1中的铰链F的侧面放大图。图3是浮輝三叶风力机群的立体图。
权利要求
1、一种浮簰三叶风力机群,由纵管、横梁、垂管、张拉杆构成立体空间结构的浮簰,并用铰链把多级浮簰挂接成长浮簰,每级浮簰上都装有风力机组;由于铰链可弯曲,通过拉索可操纵弯曲度和伸展度,使长龙似的风力机群浮簰可以长蛇似的左右弯曲和龙骧起伏波动。
2、 根据权利要求l所述的浮輝三叶风力机群,其特征是塔架(塔筒)的截面呈流线型,减小风阻及扰流;浮輝可以锚在海底、礁石、 小岛屿等。
3、 根据权利要求1或2所述的浮輝三叶风力机群,特征是风叶 轮安装在塔架的上风向或下风向都可以,并且省去偏航机构。
全文摘要
本发明一种浮簰三叶风力机群是用数百米长、Φ2.5~Φ3m的纵管A稀疏相距卧水中、立体双层或数层的空间结构组成浮簰,数根纵管A的中、后部上方都用横梁B、C、通过垂管D构成立面上井字形固联,横梁B上架起数台风力机E构成风电机组;再以类似的风电机组用铰链F顺风向挂接延长,形成风力机群,风力机群锚在礁石或海底,它总是顺风向浮移,因此优点①风力机节省偏航、迎风装置;②塔架(塔筒)截面制成流线型,并用钢筋张拉,降低造价,使风轮设在迎风向或顺风向都有利;③能用舰、轮船组拖动大兆瓦级浮簰风力机群,到季风最好水域锚定送电,促进海洋资源开发,强化国防。鸟瞰图以K-K中心对称,K1是风向。
文档编号F03D1/00GK101235792SQ20071015628
公开日2008年8月6日 申请日期2007年10月10日 优先权日2007年10月10日
发明者黄金伦 申请人:黄金伦