一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础及安装方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110513232A(43)申请公布日2019.11.29(21)申请号201910841823.X(22)申请日2019.09.06(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人毋晓妮李晔徐昊魏方以任桐鑫章丽骏(74)专利代理机构上海伯瑞杰知识产权代理有限公司31227代理人王一琦(51)Int.Cl.F03B11/00(2006.01)F03B13/26(2006.01)E02D27/44(2006.01)E02D27/12(2006.01)E02D27/52(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础及安装方法(57)摘要本发明公开了一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础及安装方法，其技术方案要点是：一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础，包括垂直贯入海床的大直径单桩基础，所述单桩基础侧壁设有若干个环绕桩壁并与桩轴垂直的水平环形滑道及若干个与桩轴平行的垂向滑道，所述水平环形滑道与垂向滑道连通，单桩基础侧壁布置有若干个侧向支撑臂，所述单桩基础侧壁可沿所述水平环形滑道或垂向滑道滑移，所述侧向支撑臂可固定于所述单桩基础侧壁，每个所述侧向支撑臂连接有若干个潮流能水轮机。本发明经济高效获取多层及多方位潮流能，便于调整潮流能水轮机方位，增加了潮流能装置的获能范围，可满足多向多潮流能水道水域的潮流能获能需要。CN110513232ACN110513232A权利要求书1/1页1.一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础，包括垂直贯入海床的大直径单桩基础(1)，其特征在于，所述单桩基础(1)侧壁设有若干个环绕桩壁并与桩轴垂直的水平环形滑道(2)及若干个与桩轴平行的垂向滑道(3)，所述水平环形滑道(2)与垂向滑道(3)连通，单桩基础(1)侧壁布置有若干个侧向支撑臂(4)，所述单桩基础(1)侧壁可沿所述水平环形滑道(2)或垂向滑道(3)滑移，所述侧向支撑臂(4)可固定于所述单桩基础(1)侧壁，每个所述侧向支撑臂(4)连接有若干个潮流能水轮机(6)。2.根据权利要求1所述的一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础，其特征在于，所述侧向支撑臂(4)为桁架结构，所述侧向支撑臂(4)上覆连接潮流能水轮机(6)的输电缆和控制缆。3.一种1或2所述的潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、陆上预制单桩基础(1)并设置水平环形滑道(2)及垂向滑道(3)，在水平环形滑道(2)及垂向滑道(3)安装对应侧向支撑臂(4)，并调节若干个侧向支撑臂(4)相对于单桩基础(1)的位置，使若干个侧向支撑臂(4)呈分层设置；S2、单桩基础(1)垂直贯入海床并安装就位；S3、对各层侧向支撑臂(4)的潮流能水轮机(6)基座位置调整，潮流能水轮机(6)就位；S4、潮流能水轮机(6)安装及输电系统调试。2CN110513232A说明书1/3页一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础及安装方法技术领域[0001]本发明涉及潮流能水轮机的支撑结构领域，尤其涉及到一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础及安装方法。背景技术[0002]随着全球传统能源的日益短缺和环境问题的日渐严峻，世界各国对可再生能源的需求不断上升。潮流能作为一种重要的海洋能资源，其储量丰富，开发前景巨大，目前已成为世界各沿海国家可再生能源发展的重点。主要我国近海区域潮流能理论蕴藏量约14GW，资源丰富。然而目前全球整体潮流能发展速度仍受限与其开发技术和装备发展不足，成本较高等因素。[0003]潮流能水轮机作为将潮流能转化为电能的主要装备，主要有水平轴潮流能水轮机和垂直轴潮流能水轮机两种。国际上潮流能水轮机的支撑结构也主要为重力坐底式基础，桩柱式及漂浮式支撑结构。[0004]目前的固定式支撑基础多为桩基式和坐底式结构，桩基式基础多通过使用单桩及导管架式结构。然而这些传统的潮流能水轮机支撑结构多存在基础稳定性不足，经济性不足，获能范围小，获能效率低，获能方向不易调整，建造复杂和电力传输等技术问题。因此需要发展一种高效获能，多层获能及简单经济的潮流能水轮机的支撑结构。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础及安装方法，达到经济高效获取多层及多方位潮流能，便于调整潮流能水轮机方位，增加了潮流能装置的获能范围，可满足多向多潮流能水道水域的潮流能获能需要。[0006]本发明的上述技术目的是用过以下技术方案实现的：一种潮流能水轮机多向移位单桩式支撑基础，包括垂直贯入海床的大直径单桩基础，所述单桩基础侧壁设有若干个环绕桩壁并与桩轴垂直的水平环形滑道及若干个与桩轴平行的垂向滑道，所述水平环形滑道与垂向滑