本發(fā)明涉及風機防護，尤其涉及一種風機綜合防護裝置及其施工方法。

背景技術：

1、現(xiàn)有國內(nèi)風電場實施的沖刷防護技術多為拋石和沙袋防護，受制于國內(nèi)施工條件，拋石防護無法達到理想的施工效果，拋石范圍、高度以及均勻程度無法控制，最終導致二次沖刷嚴重。砂袋防護在長期水流作用下具備破裂失效風險，因此現(xiàn)有的沖刷防護措施不夠理想。而使用輪胎防護的方法使用較少，現(xiàn)有專利使用輪胎防護下，多將輪胎采用平面布設的方式進行，整體的防護效果較差，輪胎下泥沙掏蝕較為嚴重。而針對風機物理防撞裝置，受制于施工成本，單獨對防撞裝置施工成本較高，目前國內(nèi)風電場內(nèi)并未有施工實例，無法實現(xiàn)大規(guī)模運用。

2、公開號為cn114508130a的發(fā)明公開了海上風機防沖刷結(jié)構及其設置方法，包括：用于減弱下潛水流的套設于樁柱周圍的輪胎固定支架結(jié)構，用于減弱馬蹄形漩渦的的平鋪輪胎結(jié)構與埋置一定深度的立鋪輪胎結(jié)構，以及用于減弱尾渦的錐型弧狀輪胎結(jié)構。但上述錐型弧狀輪胎結(jié)構，僅僅選擇性的懸掛部分輪胎，僅作為擾流裝置使用，不具備沖刷防護效果，且浪費材料，增加成本，輪胎固定支架結(jié)構也不具有防撞功能。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于為解決現(xiàn)有技術中的缺陷，而提供一種風機綜合防護裝置及其施工方法，具有防撞和防沖刷功能，能夠?qū)崿F(xiàn)風機的一體化綜合防護。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種風機綜合防護裝置，包括設置在風機基礎上的防撞裝置和防沖刷裝置，所述防撞裝置與防沖刷裝置連接；

3、所述防撞裝置包括第一固定圈和多個防撞件，所述第一固定圈套設在風機基礎上，多個所述防撞件設置在第一固定圈上；

4、所述防沖刷裝置為錐形結(jié)構，其包括第二固定圈、鋪設于錐體側(cè)面的錐面輪胎結(jié)構和平鋪于錐體底面的平鋪輪胎結(jié)構，所述錐面輪胎結(jié)構一端與第二固定圈連接，另一端與平鋪輪胎結(jié)構抵接。

5、本發(fā)明中一種風機綜合防護裝置分為兩部分，即防撞裝置和防沖刷裝置，防撞裝置和防沖刷裝置連接，保證了二者結(jié)構的穩(wěn)定，并實現(xiàn)了風機的一體化綜合防護，極大程度上減小了兩者結(jié)構的復雜程度，便于實際制作與施工。

6、防撞裝置包括第一固定圈和多個防撞件，多個防撞件通過第一固定圈圍繞風機基礎環(huán)形陣列，當有物體碰撞風機基礎時，防撞件能夠?qū)崿F(xiàn)對風機基礎的有效防護。

7、防沖刷裝置整體采用廢舊輪胎制成，所述錐面輪胎結(jié)構一端與第二固定圈連接。本發(fā)明利用廢舊輪胎，采用錐體防護的方式進行沖刷防護，并通過錐面輪胎結(jié)構進行全錐體側(cè)面的輪胎防護，避免了由于潮流換向引起的防護失效，具備有效的沖刷防護效果，全側(cè)面鋪設的錐面輪胎結(jié)構，會將大量泥沙淤積在下游，可實現(xiàn)水流削減，主動淤沙的功能。本發(fā)明整體裝置呈現(xiàn)多孔結(jié)構，為水生生物提供了棲息環(huán)境，進而達到吸引微生物，植物和小型動物的目的，達到生態(tài)修復功能。

8、可選的，所述防撞件包括防撞氣囊和設置在防撞氣囊上的廢舊輪胎，所述廢舊輪胎位于防撞氣囊背向風機基礎的一側(cè)。

9、可選的，所述防撞件遠離第一固定圈的一端與第二固定圈連接，從而實現(xiàn)防撞裝置與防沖刷裝置的連接，實現(xiàn)防撞裝置與防沖刷裝置的穩(wěn)定。

10、可選的，所述第一固定圈上設有多個第一掛扣，所述防撞件上設有與第一掛扣匹配的卡扣。

11、可選的，所述第二固定圈上設有多個可環(huán)向移動的第三掛扣，每個所述第三掛扣均與所述錐面輪胎結(jié)構連接，可實現(xiàn)錐面輪胎結(jié)構中輪胎在水流作用下微幅運動，保證錐面輪胎結(jié)構的穩(wěn)定。

12、可選的，所述錐面輪胎結(jié)構從內(nèi)至外設置有多層，最外層錐面輪胎結(jié)構與所述第二固定圈連接。對比于單層錐體輪胎的沖刷防護方式，多層錐面輪胎結(jié)構的沖刷防護方式實現(xiàn)了水流的逐級消能，具備更好的沖刷防護效果。

13、可選的，所述相鄰層之間的錐面輪胎結(jié)構連接。

14、可選的，所述平鋪輪胎結(jié)構、錐面輪胎結(jié)構從外至內(nèi)的輪胎尺寸均逐漸減小。

15、可選的，所述錐面輪胎結(jié)構、平鋪輪胎結(jié)構從外至內(nèi)的相鄰輪胎直徑比為：

16、

17、其中d為風機基礎的直徑，d為錐面輪胎結(jié)構或平鋪輪胎結(jié)構中最外側(cè)輪胎的直徑。

18、可選的，所述錐面輪胎結(jié)構與水平面的夾角為30度，與泥沙休止角接近，最大程度實現(xiàn)泥沙回淤。

19、本發(fā)明還提供一種根據(jù)上述風機綜合防護裝置的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

20、s1、將第一固定圈安裝在風機基礎上，并將多個防撞件安裝在第一固定圈21上；

21、s2、將防撞件遠離第一固定圈的一端與第二固定圈連接；

22、s3、在風機基礎周圍鋪設平鋪輪胎結(jié)構，并在風機基礎周圍拼接錐面輪胎結(jié)構；

23、s4、將錐面輪胎結(jié)構的頂層輪胎與第二固定圈進行連接，實現(xiàn)錐面輪胎結(jié)構的立體鋪設。

24、有益效果：

25、1.本發(fā)明中一種風機綜合防護裝置分為兩部分，即防撞裝置和防沖刷裝置，防撞裝置和防沖刷裝置連接，保證了二者結(jié)構的穩(wěn)定，并實現(xiàn)了風機的一體化綜合防護，極大程度上減小了兩者結(jié)構的復雜程度，便于實際制作與施工。

26、防撞裝置包括第一固定圈和多個防撞件，多個防撞件通過第一固定圈圍繞風機基礎環(huán)形陣列，當有物體碰撞風機基礎時，防撞件可以實現(xiàn)撞擊能量的逐級減弱，能夠?qū)崿F(xiàn)對風機基礎的有效防護。

27、防沖刷裝置整體采用廢舊輪胎制成，所述錐面輪胎結(jié)構一端與第二固定圈連接。本發(fā)明利用廢舊輪胎，采用錐體防護的方式進行沖刷防護，并通過錐面輪胎結(jié)構進行全錐體側(cè)面的輪胎防護，避免了由于潮流換向引起的防護失效，具備有效的沖刷防護效果，全側(cè)面鋪設的錐面輪胎結(jié)構，會將大量泥沙淤積在下游，可實現(xiàn)水流削減，主動淤沙的功能。本發(fā)明整體裝置呈現(xiàn)多孔結(jié)構，為水生生物提供了棲息環(huán)境，進而達到吸引微生物，植物和小型動物的目的，達到生態(tài)修復功能。

28、2.本發(fā)明中防撞件包括防撞氣囊和設置在防撞氣囊上的第一輪胎，防撞件中的外側(cè)設置的第一輪胎起到第一層防護效果，防撞氣囊起到二次削減撞擊能量的作用，實現(xiàn)撞擊力的逐級消減。

29、3.所述錐面輪胎結(jié)構從內(nèi)至外設置有多層，最外層的錐面輪胎結(jié)構與所述第二固定圈連接，對比于單層錐體輪胎的沖刷防護方式，多層錐面輪胎結(jié)構的沖刷防護方式實現(xiàn)了水流的逐級消能，具備更好的沖刷防護效果。

技術特征：

1.一種風機綜合防護裝置，其特征在于，包括設置在風機基礎上的防撞裝置和防沖刷裝置，所述防撞裝置與防沖刷裝置連接；

2.根據(jù)權利要求1所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述防撞件包括防撞氣囊和設置在防撞氣囊上的廢舊輪胎，所述廢舊輪胎位于防撞氣囊背向風機基礎的一側(cè)。

3.根據(jù)權利要求1所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述第一固定圈上設有多個第一掛扣，所述防撞件上設有與第一掛扣匹配的卡扣。

4.根據(jù)權利要求1所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述第二固定圈上設有多個可環(huán)向移動的第三掛扣，每個所述第三掛扣均與所述錐面輪胎結(jié)構連接。

5.根據(jù)權利要求1所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述錐面輪胎結(jié)構從內(nèi)至外設置有多層，最外層錐面輪胎結(jié)構與所述第二固定圈連接。

6.根據(jù)權利要求5所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述相鄰層之間的錐面輪胎結(jié)構連接。

7.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述平鋪輪胎結(jié)構、錐面輪胎結(jié)構從外至內(nèi)的輪胎尺寸均逐漸減小。

8.根據(jù)權利要求7所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述錐面輪胎結(jié)構、平鋪輪胎結(jié)構從外至內(nèi)的相鄰輪胎直徑比為：

9.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的風機綜合防護裝置，其特征在于，所述錐面輪胎結(jié)構與水平面的夾角為30度。

10.一種根據(jù)權利要求1-9任一項風機綜合防護裝置的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術總結(jié)
本發(fā)明提供一種風機綜合防護裝置及其施工方法，其中風機綜合防護裝置包括設置在風機基礎上的防撞裝置和防沖刷裝置，所述防撞裝置與防沖刷裝置連接；所述防撞裝置包括第一固定圈和多個防撞件，所述第一固定圈套設在風機基礎上，多個所述防撞件設置在第一固定圈上；所述防沖刷裝置為錐形結(jié)構，其包括第二固定圈、鋪設于錐體側(cè)面的錐面輪胎結(jié)構和平鋪于錐體底面的平鋪輪胎結(jié)構，所述錐面輪胎結(jié)構一端與第二固定圈連接，另一端與平鋪輪胎結(jié)構抵接。本發(fā)明具有防撞和防沖刷功能，能夠?qū)崿F(xiàn)風機的一體化綜合防護。

技術研發(fā)人員：涂巾銘,楊帆,秦磊,郭成超,曹鼎峰,王復明
受保護的技術使用者：中山大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2