专利名称：可漂浮风力发电站的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及可漂浮风力发电站，更具体而言，涉及被设计成漂浮结构的风力发电站。对于本发明的该申请，后者涉及和致力于用在用于从主导风力和风向建立用于产生电力和电能的必备条件的系统中。这种类型的系统则可包括a 在水体中可漂浮的单独但协作的浮筒单元；b 多个，至少两个，彼此相邻定位和协作的风力涡轮机(风力驱动的螺旋桨)；c:稳固地锚定到所述水体的受限底部区域的系泊系统；d 可由风力涡轮机的旋转运动驱动用于产生所述电力的发电单元；e 线缆段，其一方面被连接到所述发电单元而另一方面被连接到用于分配产生的电力的地面基地分配网络。本发明建立的目的是应用至少两个所述浮筒单元，所述至少两个浮筒单元可与被定位为例如水平的一个承载梁或类似物协作，适于形成和/或支撑被竖直或基本竖直定位的第一框架结构，所述风力涡轮机优选侧向相关地分布在框架结构和/或承载梁上，其中至少第三浮筒单元与被水平或基本水平定位的第二框架结构协作，其中所述第一框架结构和所述第二框架结构被彼此联合，即通过关联的框架部分被彼此联合。
背景技术：
与上面提到的技术领域相关且具有满足所提出的要求的功能和特性的方法、设置和结构在多个不同的实施例中已早先知晓。对于相关的系统，早先知晓的是，要求具有浮筒或浮筒单元的结构，使得后者水平地且漂浮地落在水面上，或者将它们构造为例如具有关联的平稳器(ballast)或与平稳器有关的装置的漂浮的竖直柱。下面的专利公布的内容可被提及作为首先提到的种类的示例viz. NL-1008318 ； EP-1106825-A2 ；US-6294844-B1 ；DE-3224976-A1 ；DE-19727330-A1 ；W0-00/58621-A1 ； DE-19846796-A1 ；和 W0-02/073032-A1。专利公布W0-2005/040604-A2和W0-03/076800-A2的内容可被提及作为稍后提到
的具有用作浮筒单元的竖直柱种类的示例。如果考虑与本发明关联的基本必备条件，则专利公布W0-2007/009464-A1的主题也可为现有技术，特别是其中所示的图1和图2。这里示出和描述了采用与水体相关的单独结构形式的可漂浮风力发电站，并且更具体地是用于从主导风力和风向建立用于产生电力的必备条件的结构。提到的类型的结构包括a 在水体中可漂浮的单独但机械地协作的浮筒单元；b 多个，至少两个，彼此相邻定位和协作的风力涡轮机(风力驱动的螺旋桨)；C:稳固地锚定到所述水体的受限底部区域的系泊系统；d 可由一个或多个风力涡轮机的旋转运动驱动用于产生所述电力的发电单元；和e 线缆段，其一方面被连接到所述发电单元而另一方面被连接到分配产生的电力的地面基地分配网络。
更具体而言，所述浮筒单元由至少两个竖直或至少基本竖直的可漂浮柱构造，并且与该至少两个竖直或至少基本竖直的可漂浮柱关联，即用于形成第一竖直框架结构。无论如何将需要存在立杆或者对应地将第一框架结构的竖直位置稳定在水体中， 然而在下面，立杆将被指定为第三浮筒单元。所述两个(三个)柱形浮筒单元自身为弯曲刚性的，并且适于能够竖直地支撑自身为弯曲刚性的至少一个水平定位的承载梁结构。这种承载梁结构将适于且尺寸被制造为使其将能够水平地支撑多个所述风力涡轮机。每个所述柱形浮筒单元和所述立杆或第三浮筒单元相互的尺寸被制造为和/或适于通过它们的浸在所述水体中的下部局部部分以保持所述两个框架结构的上部分漂浮在水面上。并且，所述立杆将沿一个面横向移位，通过所述第一框架结构和所述柱被定位，使得立杆适于通过第二框架结构一方面能够与所述第一框架结构可旋转地刚性地合作，另一方面能够被附接到所述系泊系统且能够与所述系泊系统固定地合作。这里特别指出的是，所述浮筒单元将与水平定位的承载梁协作，所述水平定位的承载梁适于被包括在竖直或基本竖直定位的第一框架结构中，以形成和/或支撑竖直或基本竖直定位的第一框架结构，所述风力涡轮机被侧向相关地分布在框架结构和/或承载梁上，并且其中至少第三浮筒单元与被水平或基本水平定位的第二框架结构协作，所述第一框架结构和所述第二框架结构通过关联的框架部分例如被稳固地彼此连接。
发明内容
技术问题如果考虑到环境，相关技术领域的技术人员必须执行的以对一个或多个给定的技术问题提供解决方案的技术考虑事项开始一方面是对有待执行的措施和/或措施的顺序的必要理解，另一方面是对所需要的一个或多个机构的必要选择，考虑到这些，下面的技术问题应该与产生发明的该主题相关。考虑到早先技术的观点，由于其已经在上面进行了描述，因此应该被视为一个技术问题的是能够理解相关优点和/或用于在漂浮风力发电站中建立与水体有关的结构所要求的技术措施和考虑事项的重要性，更具体而言是这样的结构用于基于主导风力建立用于产生电力的必备条件，提供轻质结构，其能够基于利用用作浮筒单元的两个或更多个竖直柱、也用作浮筒单元的一个或多个竖直立杆或类似物、尺寸被制造为用于具体实施压缩力的一个或多个条形机构和尺寸被制造为用于具体实施牵引力的多个机构，从而使与第一框架结构关联的浮筒单元被成形为两个向下会聚的框架部分，这两个向下会聚的框架部分的下部局部部分被水体围绕，并且与第二框架结构关联的立杆或浮筒单元适于与第二框架结构的框架部分(例如背向第一框架结构的会聚的框架部分)合作。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于通过第一框架结构的水平定位的承载梁及其属于浮筒单元的框架部分或柱使第一框架结构被定位在一个且相同的面中，例如竖直面或至少基本竖直的面。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使属于浮筒单元的会聚的框架部分被关联具有小于90度且大于50度的公共角域。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使被附接到承载梁的所述会聚的框架部分被定位为相互形成协作的尖角部分。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述承载梁的所述会聚的框架部分与被定位在水面和波浪形态上方的承载梁协作。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述会聚的框架部分通过尺寸被制造为用于获得牵引力的交叉设置的金属丝、条、链条和/或线缆而协作和变坚硬。—个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述第一框架结构及其关联的承载梁结构适于独自支撑两个浮筒单元中的单独的一个，各个关联的固定紧固点被定位在从所述承载梁的端表面开始计算的所述承载梁的总长度的10-30%的区域中。一个技术问题是能够理解相关优点的重要性和/或针对下面所要求的技术措施和考虑事项用于使所述第一框架结构通过固定的但围绕水平旋转轴线的铰接连接件被附接到所述第二框架结构。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述第一框架结构包括附接点，所述附接点用于尺寸被制造为用于获得牵引力的金属丝、条、链条和/或线缆或类似物。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述附接点被定位在第一框架结构和第二框架结构之间的铰接连接件之上和之下。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使上附接点由承载梁自身和/或用于所述第一框架结构的所述向下会聚的框架部分的上区域和/或柱形式的浮筒单元的结构构成。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使提到的所述第二框架结构及其属于所述浮筒单元的水平定位的框架部分被定位在一个且相同的面中，例如水平面，并且具有例如被紧固到浮筒单元的外部偏斜的框架部分。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述会聚的框架部分具有小于65度且大于40度的公共角。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述会聚的框架部分及其向下偏斜的框架部分被定位为形成协作尖角形部分以作为浮筒单元。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使与向下偏斜的框架部分相邻的所述会聚的框架部分与被定位在水面上并且在期望的最大波浪高度上方的承载梁协作。
一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述会聚的框架部分通过尺寸被制造为用于获得牵引力的分散的条或线缆而协作。—个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述第一框架结构包括附接点，所述附接点用于尺寸被制造为用于获得牵引力并且被附接到所述第二框架结构的金属丝、链条或类似机构。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述紧固点被定位在固定且铰接的连接件之上和之下的相同或者至少基本相同的距离处。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述上附接点由所述承载梁结构和/或用于所述第一框架结构的所述向下会聚的框架部分的上区域构成。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使被配置给所述第一框架结构的所述会聚的框架部分或浮筒单元相对于所述风力涡轮机被设置为使得在不干涉所述风力涡轮机的情况下能够执行拉撑。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述承载梁和所述框架部分或配置给所述第二框架结构的框架部分被定位在水位上方使得期望高的波浪高度能够从下面通过的竖直高度处。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述系泊系统提供在水面下的停泊点，该停泊点与所述第二框架结构和附接到所述第二框架结构的浮标装置协作。一个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使所述浮标装置适于支撑用于分配网络的水下线缆段，该分配网络基于地面且分配产生的电力，并且所述线缆段通过线缆连接件与被配置给所述第二框架结构和/或所述第一框架结构的线缆段电连接。—个技术问题是能够理解下面相关优点和/或所要求的技术措施和考虑事项的重要性用于使线缆段适于沿所述第二框架结构从停泊点延伸一距离。方案通过介绍的方式被显示，本发明在一开始采用已知技术的漂浮风力发电站作为其起点，例如采用与水体相关且用于从主导风力建立用于产生电能的必备条件的系统，包括 a 在水体中可漂浮的单独但协作的浮筒单元；b 多个，至少两个，彼此相邻定位和协作的风力涡轮机(风力驱动的螺旋桨)；c 稳固地锚定到所述水体的受限底部区域的系泊系统； d 可由所述风力涡轮机的旋转运动驱动用于产生所述电力的发电单元；e 线缆段，其一方面被连接到所述发电单元，另一方面被连接到分配产生的电力的地面基地分配网络。并且，本发明基于的是，至少两个所述浮筒单元与水平定位的承载梁或承载梁结构协作，以形成和/或支撑竖直定位或基本竖直定位的第一框架结构，所述涡轮机侧向相关地分布到框架结构和/或承载梁结构，并且其中至少第三浮筒单元与被水平或基本水平定位的第二框架结构协作，其中所述第一框架结构和所述第二框架结构通过关联的框架部分被相互联合。
在相关类型的结构中，本发明针对的是，属于所述第一框架结构的所述浮筒单元被成形为两个向下会聚的框架部分或柱，属于所述第二框架结构的一个浮筒单元适于与被配置给所述第二框架结构的框架部分(例如背向所述第一框架部分的会聚的框架部分)合作。如建议的实施例那样，在本发明范围内，指出对于所述可漂浮风力发电站或结构， 所述第一框架结构被定位在一个且相同的面中，例如竖直面中，所述第一框架结构具有至少一个水平定位的承载梁和属于被配置给所述框架结构的所述浮筒单元的框架部分。提到的会聚的框架部分被配置具有小于90度且大于50度的公共角。提到的会聚的框架部分则能够被定位和协作为用于形成协作的尖角部分。提到的会聚的框架部分则能够与定位在所述水面上的一个或多个承载梁协作。所述会聚的框架部分则能够通过交叉设置的尺寸被制造为用于获得牵引力的金属丝、条、链条和/或线缆或类似物而协作。所述第一框架结构及其承载梁实施例能适于牢固地支撑单独的浮筒单元，各个关联的固定紧固点被定位在从所述承载梁的一个或两个端表面开始计算的所述承载梁的总长度的10-30%的区域中。所述第一框架结构则通过围绕水平旋转轴线的固定连接件然而是铰接连接件被附接到水面上方的所述第二框架结构。并且，所述第一框架结构能够包括紧固点，所述紧固点用于尺寸被制造为用于获得牵引力的金属丝、条、链条和/或线缆或类似物，其中所述紧固点应该被定位在指出的铰接连接件之上和之下。所述上紧固点则能够由所述承载梁和/或用于所述第一框架结构的所述向下会聚的框架部分的上区域构成。具有属于所述浮筒单元的水平定位的框架部分的所述第二框架结构被定位在一个且相同的面中，例如水平面，和/或提供外部向下偏斜的框架部分。所述会聚的框架部分则能够被配置具有小于65度且大于40度的公共角。所述会聚的框架部分及其偏斜的框架部分则能够被定位为形成协作的尖角部分。所述会聚的框架部分相邻于其与被定位在水面上的承载梁协作的向下偏斜的框架部分。所述会聚的框架部分通过尺寸被制造为用于获得牵引力的分散的条或线缆而协作。所述第一框架结构包括附接点，所述附接点用于尺寸被制造为用于获得牵引力并且被附接到所述第二框架结构的金属丝、链条或类似机构。所述紧固点被定位在所述铰接连接件之上和之下的相同或者至少基本相同的距离处。所述上紧固点包括所述承载梁和/或用于所述第一框架结构的所述向下会聚的框架部分的上区域。并且本发明指出，被配置给所述第一框架结构的所述会聚的框架部分或浮筒单元相对于所述风力涡轮机被设置为使得在不干涉所述风力涡轮机的情况下能够执行拉撑。所述承载梁和所述框架部分或配置给提到的第二框架结构的框架部分被定位在
8水位上方使得期望高的波浪高度能够从下面通过的竖直高度处。特别指出的是，所述系泊系统应该提供在水面下的停泊点，该系泊系统与所述第二框架结构和附接到所述第二框架结构的浮标装置协作。所述浮标装置则将适于支撑用于所述地面基地分配网络的水下线缆段，所述地面基地分配网络用于分配产生的电力，并且线缆段通过线缆连接件与被配置给所述第二框架结构和/或所述第一框架结构的线缆段电连接。线缆段则能够适于沿所述第二框架结构从停泊点延伸一距离。优点主要被认为是本发明的特征的优点和由此指出的特别显著的特征的优点是，以此方式，已经从主导风力和风向在采用一结构形式的可漂浮风力发电站中建立了产生电力的必备条件。该类型的结构则能够包括a 在水体中可漂浮的单独但协作的浮筒单元；b 多个，至少两个，彼此相邻定位和协作的风力涡轮机(风力驱动的螺旋桨)；c:稳固地锚定到所述水体的受限底部区域的系泊系统；d 可由所述风力涡轮机的旋转运动驱动用于产生所述电力的发电单元；和e 线缆段(或多个段)，其一方面被连接到所述发电单元而另一方面被连接到分配因此产生的电力的地面基地分配网络。更具体而言，指出的是，属于所述第一框架结构的所述浮筒单元被成形为两个向下会聚的框架部分或柱，并且属于所述第二框架结构的浮筒单元或立杆适于通过被配置的框架部分(例如背向所述第一框架部分的会聚的框架部分)在一距离处与所述第二框架结构合作。主要被认为是本发明特征的主题公开在下面的权利要求1的特征部分中。
为了示例的目的，现在将参照附图更具体地描述显示出与本发明关联的显著特征的当前建议的实施例，附图中图1示出从配置到风向的风眼的方向观察的由水支撑的风力发电站或结构的第一框架结构的前视图，其暴露出两个浮筒单元或柱，另外，图Ia例示出两个浮筒单元或柱具有另一会聚角度和定位的建议的替代形式。图2示出图1结构的较大部分的透视图，其通过第一竖直框架结构与第二更水平的框架结构的可旋转的合作而显示出与本发明关联的显著特征和特点。图3示出图1和图2结构的平行于主导风向及其风眼的侧视图。图4示出根据图1和图2的结构的内部视图和侧视图，例示出停泊点的存在。定义“浮筒单元”指下部浸入水体中的一个或多个竖直柱(1, 和/或一个或多个立杆 ⑶。梁结构指弯曲刚性梁，带有这样的结构其能够支撑被选数量的风力涡轮机和一个或多个发电单元，并且能够围绕传递旋转运动的系统。尺寸被制造为实施压缩力的条形机构，指这样的结构其尺寸主要被制造为用于能够实施压缩力，但也能够实施牵弓I力。
尺寸被制造为实施牵引力的机构，指这样的结构其尺寸主要被制造为用于能够实施牵引力，但次要地能够实施压缩力或者不要求实施压缩力。
具体实施例方式通过介绍，应该指出的是，在显示出与本发明有关的显著特征并且由下面的附图中所示的图像阐明的当前建议的实施例的下述说明中，我们选择了用于主要阐明本发明概念的词语和特定术语。然而，对于这一点，应该注意到，这里选择的术语不被视为对这里所使用和选择的表述的完全限制，不用说，每个这样被选的术语以这样的方式被选择其另外包括以相同方式或基本相同的方式工作的所有技术等同物，从而达到相同或基本相同的目的和/或技术效果。因此，参照附图l、la、2、3和4，不仅示意性地且详细地示出本发明，而且与本发明有关的显著特性也被现在建议的和在下面更具体描述的实施例中被具体化。因此，图1至图4分别示出为与水体有关的风力激活结构"A"形式的可漂浮风力发电站，用于从来自风眼"W"的主导风力和风向在发电机“G”中建立产生电力的必备条件。根据图1，结构〃 A"包括a:分别在水体〃 V"中可漂浮的单独但协作的浮筒单元1、2和(3) ；b:多个，至少两个，分别彼此相邻定位和协作的风力涡轮机4、4a、4b和 4c (风力驱动的螺旋桨)；c:稳固地锚定到所述水体"V"的受限底部区域"B"的系泊系统"M" ；d:可由风力涡轮机的旋转运动驱动用于产生电力的发电单元"G"；和e:线缆段"K"，其一方面被连接到所述发电单元而另一方面被连接到用于分配产生的电力的地面基地分配网络(未示出)。为柱1、2形式的至少两个所述浮筒单元与水平定位的承载梁结构5协作，适于形成和/或支撑竖直或基本竖直定位的第一框架结构21，所述涡轮机被侧向相关地分布在框架结构和/或承载梁5上，并且其中至少第三浮筒单元(3)与水平或基本水平定位的第二框架结构22协作，其中所述第一框架结构21和所述第二框架结构22通过关联的框架部分围绕旋转的水平轴线6'被牢固地但可旋转地联合到彼此。所述两个浮筒单元1、2由至少两个柱Γ、2'构造并且与该至少两个柱1'、2' 关联，所述两个浮筒单元1、2本身可漂浮，为竖直的，或者至少基本竖直的，用于与另外的结构元件和机构一起形成所述第一框架结构21，并且与至少一个立杆(3)或浮筒单元一起使框架结构21在水体"V"中的竖直位置稳定。尽管在下面针对与浮筒单元关联的两个柱1'、2'和与浮筒单元关联的一个立杆 3将对本发明进行描述，应该注意到，该实施例能够增加到比这里提到的柱和立杆更多的柱和立杆，并且以与这里示出的方式不同的方式分配，并且以最小要求进行使用。与浮筒单元关联的所述两个柱1'、2'适于能够支撑所述水平定位的承载梁结构 5，承载梁结构5自身是弯曲刚性的，所述结构5适于并且尺寸被制造为使得其能够分别支撑所述涡轮机4、4a、4b和如。例如图2中所示的两个提到的柱或浮筒单元1、2以及所述立杆3中的每一个的尺寸被制造为和/或适于使它们的下部la、2a、3a下降到所述水体"V"中，它们将框架21保持为漂浮在水面"Va"上，并且立杆3在由所述框架结构21和所述两个柱1'、2'定位的面P上侧向移位。属于第一框架结构21的所述浮筒单元1、2被成形为两个向下会聚的框架部分 11(1)U2(2)0所述浮筒单元或立杆3适于通过面对第一框架结构21的框架部分(22a、22b)或者会聚的两个框架部分22a、22b与第二框架结构22合作。所述第一框架结构21具有其水平定位的承载梁结构5及其属于其浮筒部分的框架部分或柱1'、2'，且所述第一框架结构21被定位在一个且相同的面内，例如竖直面〃 P"。在图1中，所述会聚的框架部分11、12或柱1'、2'具有公共角〃 a〃，公共角〃 a〃比90度小，但通常多于或大于50度，例如大约75度。所述会聚的框架部分11、12在这里被定位为形成协作的尖角部分13。所述会聚的框架部分11、12在这里与被定位在水面〃 Va"上的承载梁6协作。承载梁6水平定位，并且位于被紧固在框架部分11、12的长度的一半处的风力涡轮机的下方。在图Ia中，所述会聚的框架部分11"、12"可替代地通过尺寸被制造为用于获得牵引力的交叉条或线缆14、Ha而协作。所述第一框架结构21与其第一承载梁5及其第二承载梁6适于分别利用和通过关联的固定紧固点分别牢固地支撑单独的浮筒单元1、2，所述固定紧固点被定位在分别从承载梁5的一个或两个端表面如和恥开始计算的承载梁5的总长度的大约10-30%的区域"b"内。特别指出的是，所述第一框架结构21通过这里被指定为16、17的固定的但铰接的连接件被附接到所述第二框架结构22。并且，指出的是，所述第一框架结构21包括附接点，所述附接点用于尺寸被制造为用于获得牵引力且沿从第二框架结构22向第一框架结构21的方向延伸的金属丝、链条或类似物。图2中出于例示的目的，所述附接点被定位在铰接连接件16、17上方和下方。参考标记为22a'和22a"的金属丝被分别提供用于框架部分22a，参考标记为22b ‘和22b〃 的金属丝被用于框架部分22b。分别用于金属丝22a'和22b'的上附接点〃 pl〃、“ ‘ pi"‘包括承载梁5和 /或用于第一框架结构21或柱1'、2'的向下会聚的框架部分的上区域。立杆或浮筒单元3适于一方面通过使用所述金属丝与所述第一框架部分21 “可旋转地刚性地”合作，另一方面通过停泊点7被附接到所述系泊系统"M"并且与所述系泊系统"M"粘附性地合作。“可旋转的刚性的”附接和合作的含义是立杆3和柱1'(可替代地为柱2')被提供具有条形机构22a(22b)，其在16处被可旋转地紧固到柱1，其中可旋转的刚性的紧固通过实施牵引力的所述机构22a' ,22a"实现。结构"A"更具体地指出为在立杆3与两个柱(第一柱1'和第二柱2')中的每一个之间，在那里延伸的条形机构的尺寸被制造为实施压力，一个机构2 用于左柱1'， 类似的机构22b用于右柱2'。
例如为具有螺丝或类似物的金属丝形式的第一机构22a'、22b〃和第二机构 22b‘、22b"以已知的方式在一侧被紧固到第一柱1'和第二柱2'，可旋转附接件16和17 中的每一个分别用于条形机构2 和22b。条形机构2 和22b在限定的中间区域"c"内被附接到它们各自的柱Γ和柱 2'，被定位在梁结构5和属于水体〃 V"的水面〃 Va"之间。尺寸被制造为主要用于压缩力的梁结构6适于与两个柱1'、2'固定地合作，靠近但在属于水体的水面"Va"的表面之上。一个单个发电单元"G"在这里通过传递旋转运动的系统"S"适于被配置给梁结构5的涡轮机4、4a、4b和如中的仅一个涡轮机驱动。所述立杆3或浮筒单元适于能够与变压单元〃 T〃和线缆连接件〃 Kl"合作和/ 或围绕变压单元〃 T"和线缆连接件〃 Kl"。变压单元"T"则能够被设置为在立杆3内或与立杆3相邻，其将作为用于所述立杆3的平衡器。实施牵引力和为线缆形式的合作机构22a' ,22a" ,22b ‘ ,22b"与实施牵引力的条22a、22b或类似物合作或连接，以形成三角形形式的稳定结构。与梁结构5协作的风力涡轮机43a、4b和如的数量被选择为超过两个，并且通常在6个以下，例如在示例性实施例中指出和例示为4个。所有的风力涡轮机4、仙、如和如适于与传递旋转运动的系统〃 S"直接合作，用于与螺旋桨同步工作。在提到的同步工作下，单独的涡轮机4- 的螺旋桨适于能够分别使彼此的覆盖表面4'、4a'、4b'和4c'重叠。尺寸被制造为实施压缩力的所述条形机构5、6、11、12、2加和22b分别被构造为一个或多个管部分、一个或多个框架部分，用于减小自重。更具体地，这些应该被设计为具有小的漂浮能力或者不具有漂浮能力，并且具有针对风和/或波浪的小的激励表面。所述一个风力涡轮机和/或多个风力涡轮机被设置并适于能够直接与传递旋转运动的系统"S"合作，不需要关联的齿轮箱。所述竖直定位的柱1'、2'则能够具有圆形或椭圆形或至少基本为圆形或椭圆形的横截面，其主轴线或主要轴线被定位为与梁结构5的纵向设置5'平行。所述柱1'、2'和立杆3中的每一个可为中空的，以形成浮子，且具有圆柱形或者椭圆形或其它截面形状。通过减小面对风眼"W"的表面，减小波浪运动的激励和影响，其中该表面可为已知技术的构架。所有的涡轮机4- 通过框架部分21和侧向相关梁结构5沿立杆3的方向在一个且相同的竖直面中或者至少基本在一个或相同的竖直面(例如与面"P"相邻的面)中协作。所述立杆适于在平衡器的激励下采取竖直位置，并且其通过机构加‘>22a"、 22b‘、22b〃提供与所述柱1'、2'的弯曲刚性附接。选择的锚定系统"M"适于提供被适当限定的固定点7。
所述固定点7适于在水面"Va"下的深度"d"处，使得当风力增加且变更大时， 该固定点7将降低立杆3，以减小浮筒单元和框架部分21与所述竖直面〃 P"的角位置。所述梁结构5具有孔轮廓的形状，并且环绕提到的传递旋转运动的系统"S"，用于驱动一个或相同的发电单元"G"，其中所述发电单元应该相对于梁结构5被居中设置。根据图1和图2，相关的平台或结构"A"具有配置的宽度，其大于200米，因此必须考虑风速的变化。这还导致必须通过其它机构旋转平台，使其能够被设置为相对于主方向成最佳角度。分别主要参照图2和图3，其示出所述第二框架结构22的属于浮筒单元的水平定位的框架部分22a、22b利用和/或者提供向下偏斜的下框架部分23而被定位在一个且相同的面中，例如水平面"Pl"。所述会聚的框架部分22a、22b被配置具有小于65度且大于40度的公共角〃 b〃。所述会聚的框架部分22a、22b的偏斜的框架部分23被定位为形成协作尖角形部分M(1 ，然而所述会聚的框架部分22a、22b与它们的偏斜的框架部分23相邻，偏斜的框架部分23与被定位在水面"Va"上方的承载梁25协作。所述第一框架结构21包括附接点，该附接点用于尺寸被制造为用于获得牵引力并且被紧固到或相邻于第二框架结构22的外部端部分M的金属丝、链条或类似机构 22a' ,22a" 、22b' 、22b"。紧固点在这里被定位在承载梁6的铰接连接件16、17的上方和下方相同的距离处，或者至少基本相同的距离处。根据本发明，指出这样的可能性与第一框架结构21关联的会聚的框架部分或浮筒单元能够相对于风力涡轮机被放置为能够产生拉撑而不与所述风力涡轮机干涉。所述承载梁6和所述框架部分或被配置给第二框架结构22的框架部分能够被定位为在水位"Va"上方使得期望的高的高度的波浪能够从下面通过的竖直高度(h)处。参照图4，其例示出的是系泊系统"M"提供停泊点7在水面"Va"以下，并且浮标装置30被连接到停泊点7，与第二框架结构22协作。浮标装置30适于支撑用于分配产生的电力的地面基地分配网络的水下线缆段〃 K2"，并且线缆段〃 K2"通过线缆段〃 Kl"被电连接到被配置给第二框架结构22和 /或第一框架结构21的线缆段〃 K3" (“ Kl")。线缆段〃 K3"适于沿第二框架结构22从停泊点7延伸一距离。根据图4的实施例，本设计的锚地和线缆可以不考虑漂浮单元而安装。该系统通过仅断开停泊点7而简化了将所述单元拖引到港口用于维修的过程。线缆也具有简单的插头装置。并且，浮筒、浮标30能够连接所述单元与外部部分24合作，从而波浪不会使线缆变直。线缆的该设置"K4"由虚线例示。本发明当然不限于上面公开的作为示例的实施例，并且能够在下面的权利要求中例示的创造性概念的框架内做出修改。应该特别注意的是，在能够达到期望的技术功能的框架下，每个所示的单元和/ 或线路能够与例示的单元和/或线路彼此组合。
权利要求
1.一种可漂浮风力发电站，采用与水体相关且用于从主导风力建立用于产生电能的必备条件的结构，包括a 在水体中可漂浮的单独但协作的浮筒单元；b 多个，至少两个，彼此相邻定位和协作的风力涡轮机(风力驱动的螺旋桨)；c 可稳固地锚定到所述水体的受限底部区域的系泊系统；d 由所述风力涡轮机的旋转运动驱动用于产生所述电力的发电单元；e 线缆段，其一方面被连接到所述发电单元，另一方面被连接到地面基地分配网络， 其中至少两个所述浮筒单元与水平定位或者基本水平定位的承载梁结构协作，适于形成和 /或支撑竖直定位或基本竖直定位的第一框架结构，所述涡轮机被侧向相关地分布到该第一框架结构和/或承载梁结构，并且其中至少第三浮筒单元与被水平或基本水平定位的第二框架结构协作，其中所述第一框架结构和所述第二框架结构通过关联的框架部分被牢固地附接到彼此，其特征在于，与所述第一框架结构关联的两个提到的浮筒单元被成形为两个向下会聚的框架部分或柱，并且与所述第二框架结构或立杆关联的所述第三浮筒单元适于通过固定的但围绕旋转轴线可旋转的附接件与所述第一框架结构合作。
2.如权利要求1所述的结构，其特征在于，所述第一框架部分包括会聚的框架部分，所述框架部分背向所述承载梁结构。
3.如权利要求1所述的结构，其特征在于，具有水平定位的承载梁结构和与所述浮筒关联的框架部分的所述第一框架结构被定位在一个且相同的面中，例如竖直或基本竖直的面中。
4.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分被配置具有小于90度且大于50度的内角。
5.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分被定位为用于形成协作的尖角部分或类似物。
6.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分与定位在水面上方的承载梁协作。
7.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分通过尺寸被制造为用于获得牵引力的交叉设置的条或线缆而协作。
8.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述第一框架结构及其承载梁结构适于牢固地支撑单独的浮筒单元，各个关联的固定附接点被定位在从配置到所述承载梁的端表面开始计算的所述承载梁结构的总长度的10-30%的区域中。
9.如前述任一项权利要求特别是权利要求2所述的结构，其特征在于，所述第一框架结构通过铰接连接件被紧固到所述第二框架结构。
10.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述第一框架结构适于包括用于尺寸被制造为用于获得牵引力的金属丝、链条或类似物的附接点。
11.如前述任一项权利要求例如权利要求9或10所述的结构，其特征在于，所述连接件或附接点被定位在所述铰接连接件之上和/或之下。
12.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述上方或上附接点由所述承载梁结构和/或用于所述第一框架结构的所述向下会聚的框架部分的上区域构成。
13.如前述任一项权利要求特别是权利要求1或2所述的结构，其特征在于，具有一个或多个与所述浮筒单元关联的水平定位的框架部分的所述第二框架结构被定位在一个且相同的面中，例如水平面中，并且提供外部向下偏斜的框架部分。
14.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分被配置具有小于65度且大于40度的公共角。
15.如前述任一项权利要求特别是权利要求13所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分与其偏斜的框架部分被定位用于形成协作的尖角部分。
16.如前述任一项权利要求特别是权利要求13所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分与其向下偏斜的框架部分相邻，该向下偏斜的框架部分与被定位在水面上方的承载梁协作。
17.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述会聚的框架部分通过尺寸被制造为用于获得牵引力的分散的条或线缆而协作。
18.如前述任一项权利要求所述的结构，其特征在于，所述第一框架结构包括附接点， 所述附接点用于尺寸被制造为用于获得牵引力并且被附接到所述第二框架结构的金属丝、 链条或类似机构。
19.如前述任一项权利要求特别是权利要求18所述的结构，其特征在于，所述附接点被定位在所述铰接连接件上方和下方的相同或者至少基本相同的距离处。
20.如前述任一项权利要求特别是权利要求18或19所述的结构，其特征在于，上附接点由所述承载梁结构和/或用于所述第一框架结构的所述向下会聚的框架部分的上区域构成。
21.如权利要求1所述的结构，其特征在于，被配置给所述第一框架结构的所述会聚的框架部分或浮筒单元相对于所述风力涡轮机被设置为使得在不干涉所述风力涡轮机的情况下能够执行拉撑。
22.如权利要求6所述的结构，其特征在于，所述承载梁和所述框架部分或配置给所述第二框架结构的框架部分被定位在水位上方使得期望高的波浪高度能够从下面通过的竖直高度处。
23.如权利要求1所述的结构，其特征在于，所述系泊系统提供在水面下的停泊点，该系泊点与所述第二框架结构和附接到所述第二框架结构的浮标装置协作。
24.如权利要求23所述的结构，其特征在于，所述浮标装置适于支撑用于所述地面基地分配网络的水下线缆段，所述地面基地分配网络用于分配产生的电力，并且线缆段通过线缆连接件与被配置给所述第二框架结构和/或所述第一框架结构的线缆段电连接。
25.如权利要求23所述的结构，其特征在于，线缆结构适于沿所述第二框架结构从停泊点延伸一距离。
全文摘要
本发明包括用于从主导风力(“W”)建立用于产生电力的必备条件的结构(“A”)。在水承载的结构(“A”)中，提出所使用的浮筒单元(1、2、3)中的自身为柱(1′、2′)的至少两个浮筒单元与梁结构(5)协作，用于形成第一框架结构(21)，使第一框架结构(21)在水体中的位置稳定的至少一个立杆(3)包括在第二框架结构(22)中。本发明指出，三角形的第一框架结构(21)与三角形的第二框架结构(22)通过固定但围绕水平转动轴(6′)可旋转的连接件(16、17)合作。
文档编号F03D11/04GK102159832SQ200980136863
公开日2011年8月17日 申请日期2009年9月8日 优先权日2008年9月18日
发明者贝蒂尔·莫里茨 申请人:赫兹曼电力公司