[發(fā)明專利]一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011118460.6
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112177860A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王中平;呂宙安;呂鵬遠;裴曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 中國三峽新能源（集團）股份有限公司
• 主分類號: F03D13/25
• 分類號: F03D13/25;F03D80/00;E04H12/22;F16F15/023;F16F15/027
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

1.一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，包括樁基礎(chǔ)（1），其特征在于，在樁基礎(chǔ)（1）四周設(shè)有固定連接的可收縮囊體（2），可收縮囊體（2）采用柔性材料，可收縮囊體（2）上設(shè)有進入閥（3），根據(jù)固定冰與流冰與樁基礎(chǔ)（1）之間的相互作用情況，通過進入閥（3）向可收縮囊體（2）內(nèi)充入介質(zhì)改變可收縮囊體（2）外形及內(nèi)部壓力情況，可收縮囊體（2）整體的頻率特性改變從而避免冰激振動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的可收縮囊體（2）為環(huán)形，環(huán)形內(nèi)側(cè)與樁基礎(chǔ)（1）外側(cè)固定連接，環(huán)形外側(cè)為形變部分，與外部冰層接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的可收縮囊體（2）上還設(shè)有排出閥（4），用于向外排出介質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的可收縮囊體（2）內(nèi)充入介質(zhì)為氣體或者液體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的可收縮囊體（2）內(nèi)沿樁基礎(chǔ)（1）軸線方向上設(shè)有軸向隔層（5），軸向隔層（5）在軸向上與可收縮囊體（2）上下層密封連接，將可收縮囊體（2）分割成不同的囊室，每個囊室上分別設(shè)有進入閥（3）和排出閥（4）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的軸向隔層（5）設(shè)有多個，將可收縮囊體（2）內(nèi)部空間分割成多個不同的囊室，可收縮囊體（2）最外層囊室為緩沖囊室（6），緩沖囊室（6）內(nèi)充入介質(zhì)為氣體，用于與流冰作用的緩沖，內(nèi)層囊室為充壓囊室（7），充壓囊室（7）內(nèi)充入介質(zhì)為液體或氣體，用于將特定壓力的介質(zhì)改變可收縮囊體（2）整體的頻率特性。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6任一所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的樁基礎(chǔ)（1）外側(cè)設(shè)有固定連接的浮冰振動傳感器（8），浮冰振動傳感器（8）由連桿結(jié)構(gòu)與樁基礎(chǔ)（1）固定連接，浮冰振動傳感器（8）在垂直方向上位于冰層所在位置，用于感知浮冰的沖擊頻率，樁基礎(chǔ)（1）內(nèi)側(cè)設(shè)有固定連接的樁基振動傳感器（9），用于感知樁基礎(chǔ)（1）的擺動頻率。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的可收縮囊體（2）內(nèi)沿樁基礎(chǔ)（1）在徑向平面上設(shè)有四個徑向隔層（10），徑向隔層（10）在軸向方向上與可收縮囊體（2）上下層密封連接，將可收縮囊體（2）內(nèi)部徑向方向上分隔成四個部分，軸向隔層（5）和徑向隔層（10）結(jié)合將可收縮囊體（2）分隔成不同的徑向隔層和軸向隔層，分隔成的每個囊室都設(shè)有進入閥（3）和排出閥（4）。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的緩沖囊室（6）由緩沖泵（12）充入介質(zhì)，所述的充壓囊室（7）由充壓泵（13）充入介質(zhì)，緩沖泵（12）電機由緩沖泵驅(qū)動器（14）調(diào)節(jié)，充壓泵（13）電機由充壓泵驅(qū)動器（15）調(diào)節(jié)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種適用于海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)的柔性抗冰結(jié)構(gòu)，其特征是：所述的緩沖泵驅(qū)動器（14）和充壓泵驅(qū)動器（15）與控制器（11）輸出端電連接，控制器（11）輸出端還與各進入閥（3）和排出閥（4）電連接，浮冰振動傳感器（8）和樁基振動傳感器（9）與控制器（11）輸入端電連接，控制器（11）根據(jù)接收到的浮冰沖擊頻率和樁基振動振動頻率對緩沖泵（12）和充壓泵（13）進行控制，進而調(diào)節(jié)各個囊室。