專利名稱：可漂浮風(fēng)力發(fā)電廠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種可漂浮風(fēng)力發(fā)電廠，更具體地涉及一種被構(gòu)造為漂浮設(shè)施的風(fēng)力發(fā)電廠。對(duì)于本發(fā)明的應(yīng)用，本發(fā)明涉及且打算應(yīng)用在用于根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)力和所述風(fēng)的方向?yàn)楫a(chǎn)生電力和電能創(chuàng)造先決條件的設(shè)施中。這種設(shè)施于是可以包括a、可漂浮在水域中并且另一方面彼此互相配合 (coordinated)的獨(dú)立浮筒(pontoon)單元；b、多個(gè)(至少兩個(gè))彼此相鄰定向且彼此互相配合的風(fēng)力渦輪機(jī)(風(fēng)驅(qū)動(dòng)螺旋槳)；c、停泊系統(tǒng)，穩(wěn)固地錨定于所提到的水域的有限底部區(qū)域；d、發(fā)電機(jī)單元，其可以由風(fēng)力渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以用于產(chǎn)生所述電力；和e、 線纜段，一方面連接到所述發(fā)電機(jī)單元，另一方面連接到適于分配所產(chǎn)生的電力的陸基配電網(wǎng)絡(luò)。提出本發(fā)明的意圖在于提供一種設(shè)施和應(yīng)用，其中所述浮筒單元中的至少兩個(gè)可以與一個(gè)聯(lián)結(jié)梁等相互配合，例如，所述聯(lián)結(jié)梁是水平定向的梁，適于形成和/或支撐垂直或基本垂直定向的第一框架結(jié)構(gòu)，所述風(fēng)力渦輪機(jī)與該框架結(jié)構(gòu)和/或聯(lián)結(jié)梁相關(guān)，并且優(yōu)選地，側(cè)相關(guān)地(side-relatedly)分布于其上，并且其中所述浮筒單元中的至少第三浮筒單元應(yīng)能夠與水平或基本水平定向的第二框架結(jié)構(gòu)相互配合，其中所述第一框架結(jié)構(gòu)和所述第二框架結(jié)構(gòu)，除了其它方面，借助于相關(guān)聯(lián)的框架部分而聯(lián)合成一體。本發(fā)明設(shè)想利用控制單元或控制裝備，其優(yōu)勢(shì)在于可以在以上提及的設(shè)施中找到其用途，并且其通過利用輸入數(shù)據(jù)并運(yùn)算輸出數(shù)據(jù)或信號(hào)來控制相關(guān)聯(lián)的工具和/或裝置。
背景技術(shù)：
早先在多個(gè)不同的實(shí)施例中已知與以上提及的技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)且具有滿足所提出的需求的功能和特性的方法、裝置和結(jié)構(gòu)。關(guān)于這種類型的設(shè)施，早先已知以浮筒或浮筒單元水平停留且漂浮在水域的水面上的方式構(gòu)造必需的浮筒或浮筒單元，或者將它們構(gòu)造成例如具有相關(guān)聯(lián)的壓載或與壓載相關(guān)的裝置的漂浮垂直立柱(post)。作為首次提到的分類的示例，可以分別提起下列專利公開的內(nèi)容即NL-I 008 318 ；EP-I 106 825-A2 ；US-6 294 844-B1 ；DE-32 24 976-A1 ；DE-197 27 330-A1 ； W0-00/58621-A1 ；DE-198 46 796-A1 和 W0-02/073032-A1。作為最近提起的具有用作浮筒單元的垂直立柱的分類的示例，可以提起以下專利公開的內(nèi)容W0-2005/040 604-A2 和 W0-03/076 800-A2。如果考慮到與本發(fā)明相關(guān)聯(lián)的基本先決條件，對(duì)于早先的技術(shù)觀點(diǎn)，還會(huì)注意到專利公開W0-2007/009 464-A1的主題，特別是其中示出的圖1和2。這里，將示出和描述與水域相關(guān)的采用獨(dú)立設(shè)施形式的可漂浮風(fēng)力發(fā)電廠，并且更具體地，將示出和描述根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)力和其指定的且即時(shí)的方向?yàn)楫a(chǎn)生電力創(chuàng)造先決條件的系統(tǒng)。這里所指示的這種系統(tǒng)包括a、可漂浮在水域中的獨(dú)立但在機(jī)械上相互配合的浮筒單元；b、多個(gè)(至少兩個(gè))彼此相鄰定向且彼此相互配合的風(fēng)力渦輪機(jī)(風(fēng)驅(qū)動(dòng)螺旋槳)；C、停泊系統(tǒng)，穩(wěn)固地錨定于所述水域的受限底部區(qū)域；d、發(fā)電機(jī)單元，其可以由一個(gè)以上風(fēng)力渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以產(chǎn)生所述電能；和e、線纜段，一方面連接到所述發(fā)電機(jī)單元，另一方面連接到分配所產(chǎn)生的電力的陸基配電網(wǎng)絡(luò)。更為具體地，所述浮筒單元應(yīng)由至少兩個(gè)垂直或至少基本垂直的立柱來構(gòu)造，并且與之相關(guān)聯(lián)，所述立柱本身可以漂浮，以用于形成，除了其它方面，第一垂直框架結(jié)構(gòu)。在所有的情況下，將至少需要存在一個(gè)支桿(upright)或等同物來穩(wěn)定第一框架結(jié)構(gòu)在水域中的垂直位置，所述支桿或等同物在下文中由“第三浮筒單元”指代。所述兩個(gè)(三個(gè))立柱形浮筒單元本身為抗彎剛性(f lexuralIy rigid)的，并且此外適于能夠垂直支撐至少一個(gè)水平定向的本身為抗彎剛性的承重梁(carrier beam)結(jié)構(gòu)。應(yīng)使這種承重梁結(jié)構(gòu)適于并且形成所需的尺寸以使它能夠水平支撐多個(gè)所述風(fēng)力渦輪機(jī)。使所述立柱形浮筒單元中的每一個(gè)和所述支桿或第三浮筒單元被形成所需的尺寸，彼此相關(guān)地，和/或適于，使得在它們其下部浸在所述水域中的情況下保持提到的兩個(gè)框架結(jié)構(gòu)的上部漂浮在水面上。所述第三支桿應(yīng)被移位在一個(gè)平面的側(cè)方，通過所述第一框架結(jié)構(gòu)和所述兩個(gè)立柱定向，并且第三支桿適于一方面能夠通過所述第二框架結(jié)構(gòu)與所述第一框架結(jié)構(gòu)協(xié)作， 并另一方面與所述停泊系統(tǒng)維持協(xié)作。這里要特別指出的是，所述浮筒單元應(yīng)與水平定向的承重梁或承重梁結(jié)構(gòu)相互配合，所述承重梁或承重梁結(jié)構(gòu)適于包括在垂直或基本垂直定向的第一框架結(jié)構(gòu)中，以形成和/或支撐垂直或基本垂直定向的第一框架結(jié)構(gòu)，所述風(fēng)力渦輪機(jī)側(cè)相關(guān)地分布于該框架結(jié)構(gòu)和/或承重梁上，并且其中所述浮筒單元中的至少第三浮筒單元應(yīng)與水平或基本水平定向的第二框架結(jié)構(gòu)相互配合，所述第一框架結(jié)構(gòu)和所述第二框架結(jié)構(gòu)，除了其它方面，通過相關(guān)聯(lián)的框架相關(guān)部分安全地彼此附接在一起。已知這種類型的具有安全錨定停泊系統(tǒng)的漂浮設(shè)施將具有，除了其它方面，形成波的趨勢(shì)以使作為單元的電廠或設(shè)施(包括風(fēng)力渦輪機(jī))轉(zhuǎn)動(dòng)，因此后者將稍微偏離風(fēng)眼 (eye of the wind)和風(fēng)的主導(dǎo)和即時(shí)方向，從而將降低期望的最大輸出電力。考慮到與本發(fā)明相關(guān)的重要特征，以下專利公開的內(nèi)容應(yīng)作為相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造而被提及。專利公開W099/(^856公開了一種包括風(fēng)車(1)的設(shè)施，風(fēng)車(1)安裝在框架(5、 6、7)上，所述框架具有漂浮主體(15)，并且能夠通過利用適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)工具關(guān)于垂直軸旋轉(zhuǎn)，以便轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)車和該設(shè)施朝向風(fēng)。第3頁10-25行指出，可用的驅(qū)動(dòng)工具采用螺旋槳的形式，而在第7頁14_16行提出電廠或設(shè)施可以通過利用所述螺旋槳在低的主導(dǎo)風(fēng)速下沿“反”方向被驅(qū)動(dòng)。專利公開FR-2 890 706-A1公開了一種風(fēng)力驅(qū)動(dòng)電廠，其中風(fēng)力螺旋槳被設(shè)置為使普通發(fā)電機(jī)單元旋轉(zhuǎn)。
專利公開US-2003/0 129 059-A1公開了一種機(jī)構(gòu)(16)，以便獨(dú)立地采用若干螺旋槳葉片(15A、15B和15C)的螺距值。專利公開W0-99/02856-A1也被視為公開了一種相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)，并且被視為最為相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)，權(quán)利要求1的前序部分公開了本發(fā)明與該現(xiàn)有技術(shù)之間的公共特征。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明技術(shù)問題的陳述如果考慮到這種情況，即本領(lǐng)域技術(shù)人員為了提供一個(gè)以上技術(shù)問題的解決方案而必須實(shí)施的技術(shù)評(píng)價(jià)一方面首先是有待實(shí)施的措施和/或措施順序的必要知識(shí)，另一方面是對(duì)一個(gè)以上所需工具的必要選擇，那么，考慮到這一點(diǎn)，以下技術(shù)問題應(yīng)與本發(fā)明主題的產(chǎn)生相關(guān)?？紤]到如上所述的較早的技術(shù)觀點(diǎn)，必須將能夠理解以下操作的重要性以及該操作所需的技術(shù)措施和考慮和/或與技術(shù)措施和考慮相關(guān)的優(yōu)勢(shì)視為技術(shù)問題在漂浮風(fēng)力發(fā)電廠，例如與水池相關(guān)的系統(tǒng)，并且更為具體地，根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)力為產(chǎn)生電力創(chuàng)造先決條件的系統(tǒng)中，提供輕的結(jié)構(gòu)，該輕的結(jié)構(gòu)可以基于利用兩個(gè)以上垂直立柱(各自用作浮筒單元)、一個(gè)以上垂直支桿或類似構(gòu)件(也用作浮筒單元)、被形成所需尺寸以專門承接壓力的一個(gè)以上條形工具和被形成所需尺寸以明確用于承接拉力的多個(gè)工具，并且還提供對(duì)控制單元或控制裝備的利用，以用于響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)向，控制或轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī)逆著風(fēng)向并轉(zhuǎn)到風(fēng)眼，適于能夠在運(yùn)算電路中處理相關(guān)引入數(shù)據(jù)，從而經(jīng)由工具、設(shè)備和/或裝置能夠強(qiáng)行旋轉(zhuǎn)作為單元的可漂浮結(jié)構(gòu)或設(shè)施。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)將，除了其它方面，相關(guān)風(fēng)向和風(fēng)力渦輪機(jī)的螺旋槳的相關(guān)方向等引入所述控制裝備作為引入數(shù)據(jù)，即輸入數(shù)據(jù)。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓控制裝備適于利用相關(guān)聯(lián)的算法并在運(yùn)算電路的幫助下產(chǎn)生引出數(shù)據(jù)，即輸出數(shù)據(jù)，這些輸出數(shù)據(jù)經(jīng)由相關(guān)聯(lián)的適配電路使得一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置致動(dòng)，以用于旋轉(zhuǎn)漂浮設(shè)施朝向并逆著風(fēng)眼。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓所述工具、設(shè)備和/或裝置包括一個(gè)以上水下螺旋槳單元。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓所述工具、設(shè)備和/或裝置中的一個(gè)以上包括將選定緊固點(diǎn)移位到停泊系統(tǒng)的至少一個(gè)設(shè)施。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和/或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓這種移位點(diǎn)與所利用的停泊系統(tǒng)的在水面之上延伸的上部相關(guān)聯(lián)。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓具有相關(guān)聯(lián)的算法且與控制裝備相關(guān)聯(lián)的運(yùn)算工具或電路被允許致動(dòng)用于在螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)期間控制螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)和/或運(yùn)動(dòng)的裝置，并且第一工具可以適于至少在一次旋轉(zhuǎn)期間，通過所述裝置為一個(gè)以上螺旋槳葉片提供不同的轉(zhuǎn)動(dòng)位置和/或螺距設(shè)置。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓所述裝置適于在螺旋槳葉片全部或部分的向下方運(yùn)動(dòng)期間將一個(gè)以上螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第一轉(zhuǎn)動(dòng)位置，并且適于在螺旋槳葉片的全部或部分的向上方運(yùn)動(dòng)期間將一個(gè)以上螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第二轉(zhuǎn)動(dòng)位置。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓所述裝置可由所述控制單元或控制裝備控制，以便響應(yīng)于，除了其它方面，采用相關(guān)風(fēng)力、螺旋槳葉片相對(duì)于其輪轂的即時(shí)角度位置、螺旋槳葉片的螺距輪廓和/或相關(guān)風(fēng)擾動(dòng)的形式的輸入信號(hào)作為輸入數(shù)據(jù)，生成用于改變螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)位置以達(dá)成最大化的發(fā)電電力的輸出信號(hào)作為輸出數(shù)據(jù)。技術(shù)問題在于能夠理解以下操作的重要性、以下操作所需要的技術(shù)措施和考慮和 /或與之相關(guān)的優(yōu)勢(shì)讓所述控制單元或控制裝備的所述裝置按照螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的風(fēng)速分布來致動(dòng)。技術(shù)方案本發(fā)明以作為介紹提到的已知技術(shù)的漂浮式風(fēng)力發(fā)電廠為起點(diǎn)，例如，采用與水域相關(guān)的用于根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)力和風(fēng)向?yàn)楫a(chǎn)生電力創(chuàng)造先決條件的設(shè)施的形式，包括a、可漂浮在水域中的獨(dú)立而相互配合的浮筒單元；b、多個(gè)(即至少兩個(gè))彼此相鄰定向且彼此相互配合的風(fēng)力渦輪機(jī)(風(fēng)驅(qū)動(dòng)螺旋槳)；C、停泊系統(tǒng)，穩(wěn)固地錨定于所述水域的受限底部區(qū)域；d、發(fā)電機(jī)單元，其可以由渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以用于產(chǎn)生所述電力；和e、線纜段，一方面連接到所述發(fā)電機(jī)單元，另一方面連接到適于分配所產(chǎn)生的電力的陸基配電網(wǎng)根據(jù)本發(fā)明的具體特性或特征，指出利用控制單元或控制裝備，以用于響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)向，在一個(gè)以上工具和/或設(shè)備和/或裝置的幫助下，通過可控地轉(zhuǎn)動(dòng)作為一個(gè)單元的漂浮電廠或設(shè)施，來轉(zhuǎn)動(dòng)所述風(fēng)力渦輪機(jī)朝向和轉(zhuǎn)到風(fēng)眼和風(fēng)的方向。在本發(fā)明的框架之內(nèi)，進(jìn)一步指出的是，將指示風(fēng)的相關(guān)和即時(shí)方向、風(fēng)力渦輪機(jī)的螺旋槳葉片的相關(guān)方向等的值作為輸入數(shù)據(jù)引入所述控制裝備。此外，指出的是，控制裝備用于通過相關(guān)聯(lián)的運(yùn)算電路產(chǎn)生引出數(shù)據(jù)，以用于影響和/或致動(dòng)一個(gè)以上的工具、設(shè)備和/或裝置，以用于使漂浮工廠或設(shè)備在水中圍繞停泊系統(tǒng)的其附接點(diǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。所述工具或裝置中的一個(gè)以上于是可以包括水下螺旋槳單元。提到的工具或裝置中的一個(gè)以上于是可以包括針對(duì)停泊系統(tǒng)的選定附接點(diǎn)的水平移位裝備。這種移位或附接點(diǎn)可以分配給停泊系統(tǒng)的可漂浮上部。與控制單元相關(guān)聯(lián)且具有相關(guān)聯(lián)的算法的運(yùn)算電路應(yīng)當(dāng)能夠激活并致動(dòng)用于在螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)期間控制螺旋槳葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置，并且第一工具應(yīng)當(dāng)適于至少在一輪期間經(jīng)由所述裝置向螺旋槳葉片提供不同的旋轉(zhuǎn)位置。此時(shí)，所述裝置適于在螺旋槳葉片的全部或部分向的下運(yùn)動(dòng)期間將螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第一旋轉(zhuǎn)位置，并且適于在螺旋槳葉片的全部或部分向的上運(yùn)動(dòng)期間將螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第二旋轉(zhuǎn)位置。
所述裝置可由控制單元或控制裝備控制，用于響應(yīng)于，除了其它方面，采用相關(guān)風(fēng)力、螺旋槳葉片相對(duì)于其輪轂的角度位置、螺旋槳葉片的螺距和/或相關(guān)擾動(dòng)的形式的即時(shí)輸入信號(hào)，生成用于改變螺旋槳葉片的角度位置以轉(zhuǎn)到最大化的發(fā)電電力的輸出信號(hào)。控制單元和/或控制裝備的裝置還可以受到螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)區(qū)域的風(fēng)速分布的影響。優(yōu)點(diǎn)必須主要被視為本發(fā)明的特性和由此指示的特定重要特性的優(yōu)點(diǎn)在于，以此方式為采用結(jié)構(gòu)形式的可漂浮電廠或設(shè)施產(chǎn)生電力的可能性創(chuàng)造了先決條件，并且根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)力和風(fēng)向?yàn)楫a(chǎn)生電力創(chuàng)造先決條件。相關(guān)類型的結(jié)構(gòu)于是可以包括除了其它方面，a、在水域中有浮力的獨(dú)立而相互配合的浮筒單元；b、多個(gè)(至少兩個(gè))彼此相鄰定向且相互配合的風(fēng)力渦輪機(jī)(風(fēng)驅(qū)動(dòng)螺旋槳)；c、停泊系統(tǒng)，穩(wěn)固地錨定于所述水域的受限底部區(qū)域，d、發(fā)電機(jī)單元，其可以由渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以用于產(chǎn)生所述電力；和e、線纜段，一方面連接到所述發(fā)電機(jī)單元，另一方面連接到分配所產(chǎn)生的電力的陸基配電網(wǎng)絡(luò)。更具體地，進(jìn)一步公開了 利用控制單元和/或控制裝備，以用于通過旋轉(zhuǎn)作為單元的有浮力的設(shè)施朝向風(fēng)眼，在一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置的幫助下，響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)向，來控制風(fēng)力渦輪機(jī)朝向風(fēng)眼和風(fēng)的主導(dǎo)方向，其中所述控制單元響應(yīng)于輸入數(shù)據(jù)而運(yùn)算用于在所述工廠或設(shè)備的水池中操縱所述工廠或設(shè)備的相關(guān)輸出數(shù)據(jù)。權(quán)利要求1的特征部分列出了必須主要被視為描述本發(fā)明特征的主題。


現(xiàn)在將參照附圖以例證的目的更具體地描述目前提出的實(shí)施例，這些實(shí)施例呈現(xiàn)出與本發(fā)明相關(guān)的重要特性，在附圖中圖1以正視圖示出了從與風(fēng)的方向相關(guān)聯(lián)的風(fēng)眼的方向觀看的水支撐式 (water-supported)風(fēng)力發(fā)電廠或設(shè)施的第一框架結(jié)構(gòu)。圖Ia示出所提出的對(duì)圖1所示的實(shí)施例的替代，其具有所利用的不同會(huì)聚角度和方位的兩個(gè)浮筒單元或立柱。圖2以透視圖示出圖1的結(jié)構(gòu)的較大部件，其表現(xiàn)出與本發(fā)明相關(guān)的重要特性和特征，并具有與水平的第二框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行可旋轉(zhuǎn)地協(xié)作的垂直的第一框架結(jié)構(gòu)。圖3以側(cè)視圖和平行于風(fēng)眼和風(fēng)的主導(dǎo)方向的方式示出圖1和2的結(jié)構(gòu)。圖4以側(cè)視圖且類似于圖3的方式示出圖1和2的結(jié)構(gòu)，其更具體地示出入塢點(diǎn)的存在，并且圖5示意性地且以框圖形式示出對(duì)于本發(fā)明非常重要的控制單元或控制裝備，其具有與對(duì)本發(fā)明有效的算法相互配合的一個(gè)以上運(yùn)算電路以及相關(guān)聯(lián)的適配電路。定義浮筒單元涉及一個(gè)以上垂直立柱(1'，2')和/或支桿(3')，使它們的下部浸入水域中。梁結(jié)構(gòu)涉及抗彎剛性梁，其被構(gòu)造為使得它可以支撐所選擇數(shù)目的風(fēng)力渦輪機(jī)和一個(gè)以上發(fā)電機(jī)單元，并且其可以封閉從風(fēng)力渦輪機(jī)向發(fā)電機(jī)單元傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。
被形成所需的尺寸以承接壓力的條形工具涉及一種主要被形成所需的尺寸以能夠承接壓力但也能夠承接拉力的結(jié)構(gòu)。被形成所需的尺寸以承接拉力的工具涉及一種主要被形成所需的尺寸以能夠承接拉力但是對(duì)于承接壓力的能力具有較低的要求或沒有要求的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式作為介紹已指出，在以下涉及目前所提出的實(shí)施例(其表現(xiàn)出與本發(fā)明相關(guān)的重要特性，且通過隨后的附圖中所示的圖得以闡明)的說明書中，我們主要以闡明本發(fā)明的思想為目的來選擇詞語和專業(yè)術(shù)語。然而，關(guān)于這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)注意的是，這里所選擇的詞語并不應(yīng)當(dāng)被視為只是限于這里所使用和選擇的詞語，而是應(yīng)當(dāng)理解的是，每個(gè)以此方式選擇的詞語應(yīng)被解釋為額外地包括所有的以相同或基本相同的方式工作從而實(shí)現(xiàn)相同或基本相同的目的和/或技術(shù)結(jié)果的技術(shù)等同物。因此，分別參照附圖l、la、2、3和4，不僅示意性和具體地示出了提出的本發(fā)明的應(yīng)用，還通過現(xiàn)在提出的并在下面進(jìn)行更具體地描述的圖5的實(shí)施例對(duì)與本發(fā)明相關(guān)的重要性質(zhì)和創(chuàng)造性特征進(jìn)行了具體化。因此，圖1至4各自以風(fēng)力發(fā)電設(shè)施“A”的形式示出可漂浮風(fēng)力發(fā)電廠，與水域相關(guān)的該風(fēng)力發(fā)電設(shè)施“A”用于根據(jù)主導(dǎo)即時(shí)風(fēng)力和來自風(fēng)眼“W”的風(fēng)的方向創(chuàng)造在一個(gè)發(fā)電機(jī)單元“G”中發(fā)電的先決條件。根據(jù)圖1，設(shè)施“A”包括a、獨(dú)立而相互配合的浮筒單元1、2和(3)，其分別漂浮在水域“V”中；b、多個(gè)(達(dá)到至少兩個(gè))彼此相鄰定向且相互配合的風(fēng)力渦輪機(jī)(風(fēng)驅(qū)動(dòng)螺旋槳)，分別用附圖標(biāo)記4、4a、4b和如來指代；C、停泊系統(tǒng)“M”，穩(wěn)固地錨定于所述水域 “V”的受限底部區(qū)域“B”;d、單個(gè)發(fā)電機(jī)單元“G”，其可以由渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以用于產(chǎn)生所述電力；和e、線纜段“K”，一方面連接到所述發(fā)電機(jī)單元“G”，另一方面連接到適于分配所產(chǎn)生的電力的陸基配電網(wǎng)絡(luò)(未具體示出)。所述浮筒單元中的至少兩個(gè)(被標(biāo)記為1和2，采用立柱1、2'的形式)與水平定向的承重梁結(jié)構(gòu)5 (即上梁結(jié)構(gòu))相互配合，該承重梁結(jié)構(gòu)5適于形成和/或支撐垂直或基本垂直定向的第一框架結(jié)構(gòu)21，所述渦輪機(jī)4- 被側(cè)相關(guān)地分布到該框架結(jié)構(gòu)和/或承重梁5，并且其中所述浮筒單元中的至少第三浮筒單元C3)與水平或基本水平定向的第二框架結(jié)構(gòu)22 (圖2和3)相互配合，其中所述第一框架結(jié)構(gòu)21和所述第二框架結(jié)構(gòu)22借助于相關(guān)聯(lián)的框架部分或類似物彼此牢固地附接，但是如圖2所示，被設(shè)置為可圍繞水平轉(zhuǎn)軸 6'轉(zhuǎn)動(dòng)。所述兩個(gè)浮筒單元1、2通過至少兩個(gè)本身可漂浮的垂直或至少基本垂直的立柱 Γ、2'來構(gòu)造，并且與這兩個(gè)立柱Γ、2'相關(guān)聯(lián)，以用于與額外的結(jié)構(gòu)元件和工具一起形成第一框架結(jié)構(gòu)21，所述結(jié)構(gòu)21通過設(shè)置支桿(3)或浮筒單元來穩(wěn)定框架結(jié)構(gòu)21在水域“V”中的垂直位置。盡管隨后將通過分配給兩個(gè)浮筒單元1、2的兩個(gè)立柱1'、2'和分配給一個(gè)浮筒單元的一個(gè)支桿C3)來描述對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用，但是應(yīng)當(dāng)注意，該實(shí)施例可以擴(kuò)展為具有比這里提到的立柱數(shù)目和支桿數(shù)目多的立柱和支桿，并且可以以不同于這里作為最低要求而示出和使用的方式來分布。與浮筒單元1、2相關(guān)聯(lián)的所述兩個(gè)立柱1'、2'適于能夠支撐水平定向的承重上梁結(jié)構(gòu)5，該結(jié)構(gòu)5本身為抗彎剛性的且被水平定向，所述結(jié)構(gòu)5適于且被形成所需的尺寸以便它可以支撐分別彼此相關(guān)的所述渦輪機(jī)4、4a、4b和如。如在圖2和3中，提到的兩個(gè)立柱1'、2'或浮筒單元1、2和所述支桿3中的每一個(gè)被形成所需的尺寸和/或適于使得它們?cè)谄湎虏縧a、2a、3a(圖2)浸入所述水域“V”中的情況下，保持框架結(jié)構(gòu)21漂浮在水的表面“Va”上，而使所述支桿3相對(duì)于通過所述框架結(jié)構(gòu)21和所述兩個(gè)立柱1'、2'或單元1、2定向的平面“P”(圖3)向旁側(cè)移位。屬于第一框架結(jié)構(gòu)21的所述浮筒單元1、2被定形為兩個(gè)向下會(huì)聚的框架部分，這里用11、12來指代。屬于第二框架結(jié)構(gòu)22的所述浮筒單元或支桿3適于通過一框架構(gòu)造與第一框架結(jié)構(gòu)21協(xié)作，該框架構(gòu)造揭示了背對(duì)第一框架結(jié)構(gòu)21及其下梁6的兩個(gè)從所述支桿3分叉的框架部分22a、22b。具有水平定向的承重梁結(jié)構(gòu)5和支撐梁6的所述第一框架結(jié)構(gòu)21與其屬于其浮筒單元的其框架部分或立柱1'、2' —起被定向在同一個(gè)平面“P”上，例如圖3中的垂直平面。所述分叉框架部分11、12或立柱1'、2'被分配以小于90°但是通常大于50°的相互角度，如圖1所示，例如，75°左右。所述向上分叉的框架部分11、12在這里示出為被定向成用以形成相互配合的尖頭部分(coordinated pointed portion) 13。所述框架部分11、12在這里與在水面“Va”上方定向的聯(lián)結(jié)梁6相互配合。聯(lián)結(jié)梁6被水平定向且布置在風(fēng)力渦輪機(jī)下方，并被緊固在框架部分11、12的一半長(zhǎng)度處。在圖Ia的替代實(shí)施例中，所述分叉的框架部分11"、12"通過被形成所需的尺寸以用于拉力的交叉條或線14、Ha相互配合。所述第一框架結(jié)構(gòu)21，利用其承重梁5及其聯(lián)結(jié)梁6，適于分別利用或通過在承重梁5的總長(zhǎng)度的10-30%的區(qū)域“b”內(nèi)(分別從承重梁5的末端表面如和恥的一端或兩端計(jì)算)定向的相關(guān)聯(lián)的固定緊固點(diǎn)，穩(wěn)固地支撐獨(dú)立的浮筒單元1、2。更具體地說，指出的是，所述第一框架結(jié)構(gòu)21通過固定但為鉸接的連接(這里給出附圖標(biāo)記16、17)固定到所述第二框架結(jié)構(gòu)22。進(jìn)一步指出的是，所述第一框架結(jié)構(gòu)21將包括用于被形成所需的尺寸以用于拉力并從第二框架結(jié)構(gòu)22延伸的線、鏈條等的緊固點(diǎn)。所述緊固點(diǎn)被定向在鉸接連接16、17的上方和下方，圖2以例示的目的示出了鉸接連接16、17。針對(duì)框架部分2 的線被分配以附圖標(biāo)記22a'和22a"，針對(duì)框架部分22b 的線被分配以附圖標(biāo)記22b'和22b"。線22a'和22b'各自的上緊固點(diǎn)“ρ1”、“ρΓ ”形成到承重梁5上和/或向下會(huì)聚的框架部分11、12或立柱1'、2'的上部。支桿或浮筒單元3的一方面適于“可旋轉(zhuǎn)剛性地”與所述第一框架部21水平協(xié)作，另一方面通過所謂的入塢點(diǎn)7緊固到所述停泊系統(tǒng)"Μ"并且以附接方式與所述停泊系統(tǒng)〃 Μ"協(xié)作。
“可旋轉(zhuǎn)剛性地”緊固和協(xié)作意味著條形工具22a，(22b)屬于支桿3和立柱 1'(可替代地，立柱2')，其利用其端部可旋轉(zhuǎn)地16附接于立柱1'，其中可旋轉(zhuǎn)地剛性緊固是通過承接拉力的工具22a' ,22a"來實(shí)現(xiàn)的。更具體地說，設(shè)施“A”表示在所述支桿3與兩個(gè)立柱(第一立柱1'和第二立柱 2')中的每一個(gè)立柱之間，延伸有被形成所需的尺寸以承接壓力的條形工具，即左立柱 1'的工具22a，右立柱2'的類似工具22b。第一工具和第二工具22a'，2 〃和22b' ,22b"(例如，各自采用具有螺絲扣或類似物的線的形式)分別以已知方式附接到第一立柱1'和第二 2'立柱，并且更具體地， 在條形工具2 和22b的相應(yīng)可旋轉(zhuǎn)附件16和17的對(duì)立側(cè)。條形工具22a，22b在限定中點(diǎn)區(qū)域“C”被附接到其相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的立柱1'和 2 ‘，所述限定中點(diǎn)區(qū)域“C”被定位在梁結(jié)構(gòu)5與屬于水域“V”的水表面“Va”之間。主要被形成所需的尺寸以用于壓力的梁結(jié)構(gòu)6適于與兩個(gè)靠近但是在屬于水域 “V”的水面“Va”上方的立柱1'、2'固定地協(xié)作。這里，單個(gè)發(fā)電機(jī)單元“G”通過用于傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)“S”(未示出)適于由多個(gè)渦輪機(jī)4，4a，4b和4c (其都被分配給梁結(jié)構(gòu)幻中的每一個(gè)分別驅(qū)動(dòng)。所述支桿或第三浮筒單元3適于能夠與變壓器單元“T”和圖4中的線纜連接“K1” 協(xié)作和/或封閉所述變壓器單元“T”和圖4中的線纜連接“K1”。所述變壓器單元“T”于是可以在所述支桿3內(nèi)部或在所述支桿3鄰接的位置處放置得非常低，以便它可以用作所述支桿3的壓載。采用線的形式的承接拉力的相互配合的工具22a' ,22a" ,22b ‘ ,22b"與承接壓力的條22a、22b或類似物協(xié)作且結(jié)合以形成采用三角形式的牢固結(jié)構(gòu)。各自與梁結(jié)構(gòu)5相互配合的風(fēng)力渦輪機(jī)4、4a、4b和如的數(shù)目被選擇為超過兩個(gè)且少于六個(gè)，例如所示實(shí)施例中所指示的四個(gè)。所有風(fēng)力渦輪機(jī)4、仙、如、如適于直接與系統(tǒng)“5”協(xié)作，傳遞螺旋槳的同步操作的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并使發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。通過所述同步操作，各個(gè)渦輪機(jī)4至如的螺旋槳適于能夠與彼此的圓形覆蓋表面 4'、4a'、4b'和 4c'相交迭。各自承接壓力的所述條形工具11、12、5、6、2加和22b被構(gòu)造為一個(gè)以上管狀部分，即一個(gè)以上構(gòu)架結(jié)構(gòu)，從而減小靜負(fù)載。更具體地，后者應(yīng)當(dāng)具有很小的浮力或無法漂浮，并且應(yīng)當(dāng)具有小的風(fēng)和/或波作用表面。所述一個(gè)和/或多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)被布置為且適于能夠直接與系統(tǒng)“S”協(xié)作，無需相關(guān)聯(lián)的齒輪箱即可傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。然后，所述垂直定向且向上分叉的立柱Γ、2'可以被分配以圓形或橢圓形或至少基本為圓形或橢圓形的橫截面，其中其主軸被定向成平行于梁結(jié)構(gòu)5的縱向方位5'。此時(shí)，可以在所述立柱1'、2'和第三支桿3中的每一個(gè)設(shè)置孔，以便形成具有圓柱形或橢圓形或其它橫截面形狀的浮子。通過減小打算面對(duì)風(fēng)眼“W”的表面來使波動(dòng)作用及其影響減小，其中該表面可以是已知技術(shù)的架構(gòu)。
所有渦輪機(jī)4至如沿朝向第三支桿3的方向，在通過框架部分21和側(cè)相關(guān)的梁結(jié)構(gòu)5的同一(或者在任何情況下基本在同一)垂直平面內(nèi)(例如所指示的平面“P”)相
互配合。所述支桿3適于借助于壓載的作用而占據(jù)垂直位置，并且通過線工具22a'， 22a" ,22b ‘ ,22b"等表現(xiàn)出對(duì)所述立柱1'，2'的抗彎剛性緊固。所選擇的錨定或停泊系統(tǒng)“M”適于根據(jù)需要表現(xiàn)出界限清楚的漂浮入塢或固定點(diǎn) 7。在這種情況下，所述固定點(diǎn)7可以適于在水表面“Va”下深度“d”處，使得在增大且更高的風(fēng)力下，該固定點(diǎn)7將降低所述支桿3，以便由此減小浮筒單元和框架部分21的與垂直平面“P”相關(guān)的角度位置。所述梁結(jié)構(gòu)5具有孔的輪廓的形式，并且圍繞提到的傳遞用于驅(qū)動(dòng)同一個(gè)發(fā)電機(jī)單元“G”的運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)“S”，其中所述發(fā)電機(jī)單元應(yīng)當(dāng)關(guān)于梁結(jié)構(gòu)5在中心定向。根據(jù)圖1和2的相關(guān)平臺(tái)或結(jié)構(gòu)“A”具有大于200米的寬度，并且因此必須考慮到風(fēng)速出現(xiàn)的變化。這還導(dǎo)致有必要通過其它工具、設(shè)備和/或裝置轉(zhuǎn)動(dòng)該平臺(tái)，以便它可以占據(jù)或適應(yīng)更適合的與主方向的角度。主要參照?qǐng)D3，其示出，所述第二框架結(jié)構(gòu)22，在該框架結(jié)構(gòu)22的水平定向的框架部分22a、22b屬于浮筒單元的情況下，被定向成具有和/或表現(xiàn)出外部向下偏轉(zhuǎn)的框架部分23的同一(例如水平)平面“P1”中。所述分叉框架部分22a、22b被分配以小于65°且通常大于40°的相互角度“b”。具有偏轉(zhuǎn)框架部分23的所述分叉框架部分22a、22b被定向成例如形成相互配合的尖頭部分24，而所述分叉(或會(huì)聚)框架部分22a、22b鄰接于與在水面上定向的聯(lián)結(jié)梁 25相互配合的偏轉(zhuǎn)框架部分23。所述第一框架結(jié)構(gòu)21包括線、鏈條或類似工具22a‘ ,22a" ,22b ‘ ,22b"的附接點(diǎn)，所述線、鏈條或類似工具22a'，2 "、22b'，22b"被形成所需的尺寸以用于拉力，并且被附接到或鄰接于第二框架結(jié)構(gòu)22的外端部分M。這里，附接點(diǎn)被定向在聯(lián)結(jié)梁6的鉸接連接16、17上方和下方的相同距離或基本相同距離處。這里指出了一種可能性，即與第一框架結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的會(huì)聚框架部分或浮筒單元可以關(guān)于風(fēng)力渦輪機(jī)被放置為使得可以發(fā)生聯(lián)結(jié)而不會(huì)與所述風(fēng)力渦輪機(jī)發(fā)生干擾。所述聯(lián)結(jié)梁6和被分配給其它框架結(jié)構(gòu)22的所述一個(gè)或多個(gè)框架部分可以在定向在水平面"Va”上方使得具有最高預(yù)期波高的波可以在下面通過的垂直高度(“h")處。參見圖4，示出停泊系統(tǒng)〃 M"表現(xiàn)出與第二框架結(jié)構(gòu)22在水面‘‘Va”下方相互配合的入塢點(diǎn)或固定點(diǎn)7，并具有附接于該入塢點(diǎn)或固定點(diǎn)的浮標(biāo)裝置30。浮標(biāo)裝置30適于支撐用于分配所發(fā)電力的陸基配電網(wǎng)絡(luò)的水下線纜段‘‘K2”，所述線纜段“K2”通過線纜連接“K1”與線纜段“K3”電連接，線纜段“K3”被分配給第二框架結(jié)構(gòu)22和/或第一框架結(jié)構(gòu)21。線纜段“K3”適于從入塢點(diǎn)7沿第二框架結(jié)構(gòu)22延伸一段距離。根據(jù)圖4的實(shí)施例，在執(zhí)行時(shí)，可以獨(dú)立于漂浮單元來安裝錨具和線纜。該系統(tǒng)通過只是經(jīng)由入塢點(diǎn)7斷開連接來簡(jiǎn)化拖曳單元“A”入港以例如進(jìn)行維修的程序。
并且，線纜具有簡(jiǎn)單的插頭裝置。此外，浮子或浮標(biāo)裝置30可以在相連接的單元中與外部部分M協(xié)作，以防止波損傷線纜。該線纜“K4”由虛線示出。本發(fā)明的主要特性指示，在下面更緊密描述的結(jié)構(gòu)或某些其它漂浮結(jié)構(gòu)中，利用控制單元或控制裝備100，以用于在一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置的幫助下，響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)向，通過由可被激活的工具、設(shè)備和/或其它裝置旋轉(zhuǎn)作為單元的可漂浮裝置“A”來控制風(fēng)力渦輪機(jī)朝向風(fēng)眼和風(fēng)的方向“W”?，F(xiàn)在提及將風(fēng)的相關(guān)方向、風(fēng)力渦輪機(jī)的螺旋槳的相關(guān)方向等作為輸入數(shù)據(jù)引入到所述控制單元或控制裝備100。裝備100于是用于通過相關(guān)聯(lián)的運(yùn)算電路和算法產(chǎn)生引出數(shù)據(jù)，用以影響一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置，用以引起漂浮設(shè)施“A”的一般旋轉(zhuǎn)。所述工具或設(shè)備中的一個(gè)以上于是可以包括一個(gè)以上水下螺旋槳單元，例如，分別通過附圖標(biāo)記“Bi”和“B2”公開的水下螺旋槳單元。所述工具或設(shè)備中的一個(gè)以上于是可以包括使選定入塢點(diǎn)或附接點(diǎn)7移位的用 “B3”指代的裝備。這樣的移位點(diǎn)7于是可以被分配給停泊系統(tǒng)“M”的上部。屬于控制單元或控制裝備100的計(jì)算機(jī)單元64和運(yùn)算電路應(yīng)當(dāng)能夠影響用于在螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)期間控制螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置62，并且第一裝置6 可以適于在至少一轉(zhuǎn)的情況下通過一裝置為螺旋槳葉片4bl、4l32提供不同的旋轉(zhuǎn)位置。這些螺旋槳葉片應(yīng)當(dāng)沿被視為葉片中心軸的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并且從輪轂垂直延伸。所述裝置62于是可以適于在螺旋槳葉片的部分向下運(yùn)動(dòng)期間將螺旋槳葉片4bl 和仙2之一和兩個(gè)都轉(zhuǎn)動(dòng)到第一旋轉(zhuǎn)位置，并且適于在螺旋槳葉片的部分向上運(yùn)動(dòng)期間將螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第二旋轉(zhuǎn)位置。在該向下運(yùn)動(dòng)和/或該向上運(yùn)動(dòng)期間，葉片位置可以改變。所述工具、設(shè)備和/或裝置和所述單元“B1”、“B2”和/或“Β3”可被控制單元或控制裝備100控制，以用于響應(yīng)于，除了其它方面，采用相關(guān)風(fēng)力、風(fēng)向、波結(jié)構(gòu)、設(shè)施的位置等/或螺旋槳葉片相對(duì)于其輪轂的角度位置、螺旋槳葉片的爬升輪廓(climbing profile) 和/或相關(guān)擾動(dòng)的形式的選定輸入信號(hào)，生成一個(gè)以上的輸出信號(hào)，用于影響所述設(shè)備和/ 或改變螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)位置以達(dá)到最大化的發(fā)電電力。所述裝置62可能按照螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)風(fēng)速分布被控制單元100影響。為此，參照根據(jù)圖5的控制單元或控制裝備100的框圖。根據(jù)本發(fā)明的具體特性，指出了利用控制裝備100，以用于響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)向“W”在一個(gè)以上工具和設(shè)備的幫助之下，通過轉(zhuǎn)動(dòng)作為單元的可漂浮結(jié)構(gòu)“A”控制集水“V”中的設(shè)施“A”和/或風(fēng)力渦輪機(jī)的位置逆著風(fēng)眼和風(fēng)的方向。圖5的控制裝備100示出了存在經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換器的若干引入數(shù)據(jù)或輸入數(shù)據(jù)，其中弓I入數(shù)據(jù)63al可以表示相關(guān)風(fēng)向，引入數(shù)據(jù)63a2可以表示相關(guān)風(fēng)力，弓丨入數(shù)據(jù)63a3可以表示相關(guān)波高和/或引入方向，引入數(shù)據(jù)63a4可以表示結(jié)構(gòu)的地理方向，63a5可以表示來自相關(guān)聯(lián)的傳感器的其它相關(guān)信息。這些引入數(shù)據(jù)或輸入數(shù)據(jù)在具有計(jì)算機(jī)單元64和運(yùn)算電路6 的中央單元63以及程序存儲(chǔ)器64b和針對(duì)所分配的算法64d的存儲(chǔ)器6 中接收到。中央單元63生成多個(gè)輸出信號(hào)，其中輸出信號(hào)63bl通過D/A轉(zhuǎn)換器用于通過接口或適配電路62控制風(fēng)力渦輪機(jī)4b，輸出信號(hào)63b4用于通過D/A轉(zhuǎn)換器控制風(fēng)力渦輪機(jī) 4c ο輸出信號(hào)63 和63b3用于控制工具、設(shè)備和/或裝置“Bi”和“B2”，而輸出信號(hào) 63b5用于控制工具、設(shè)備和/或裝置“B3”。由于所提出的實(shí)施例落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)，因此進(jìn)一步指出，將風(fēng)力渦輪機(jī)4b 的螺旋槳4bl和仙2相對(duì)于其輪轂的旋轉(zhuǎn)的相關(guān)設(shè)置等作為輸入數(shù)據(jù)63a6引入到所述控制裝備100。該實(shí)施例利用一個(gè)以上發(fā)電機(jī)單元“G”。本發(fā)明當(dāng)然不限于以上作為示例公開的實(shí)施例，并且可以在所附權(quán)利要求所示的創(chuàng)造性思想的范圍之內(nèi)作出各種修改。特別應(yīng)當(dāng)注意，每個(gè)示出的單元和/或電路可以相互結(jié)合，框架內(nèi)的示出的單元和/或電路能夠?qū)崿F(xiàn)期望的技術(shù)功能。
權(quán)利要求
1.一種可漂浮風(fēng)力發(fā)電廠，采用與水域相關(guān)的用于根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)力為產(chǎn)生電力創(chuàng)造先決條件的設(shè)施的形式，包括a、可漂浮在水域中的獨(dú)立而相互配合的浮筒單元；b、多個(gè)，即至少兩個(gè)，彼此相鄰定向且相互配合的渦輪機(jī)(風(fēng)動(dòng)螺旋槳)；C、停泊系統(tǒng)，穩(wěn)固地錨定于所述水域的受限底部區(qū)域；d、發(fā)電機(jī)單元，其可以由渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以用于產(chǎn)生所述電力；e、線纜段，一方面連接到所述發(fā)電機(jī)單元，并且另一方面連接到用于分配所產(chǎn)生的電力的陸基配電網(wǎng)絡(luò)，其中所述浮筒單元中的至少兩個(gè)(1, 與適于形成和/或支撐垂直或基本垂直定向的第一框架結(jié)構(gòu)的水平定向承重梁(5)結(jié)構(gòu)相互配合，所述渦輪機(jī) (4-4c)側(cè)相關(guān)地分布于所述第一框架結(jié)構(gòu)和/或承重梁結(jié)構(gòu)，并且其中所述浮筒單元中的至少第三浮筒單元C3)與水平或基本水平定向的第二框架結(jié)構(gòu)0 相互配合，其中所述第一框架結(jié)構(gòu)和所述第二框架結(jié)構(gòu)02)彼此聯(lián)合，其特征在于，同時(shí)利用控制單元或控制裝備(100)，以用于，除了其它方面，響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)(“W”)向和所述設(shè)施(“A”)的位置并且在一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置的幫助下，使該設(shè)施被控制以用于通過使所述可漂浮設(shè)施作為單元轉(zhuǎn)動(dòng)來引導(dǎo)所述風(fēng)力渦輪機(jī)朝向風(fēng)眼和風(fēng)的方向，在于相關(guān)風(fēng)向 (63al)、相關(guān)風(fēng)力(63U)和所述設(shè)施的相關(guān)位置(63a4)被引入到所述控制裝備(100)作為輸入數(shù)據(jù)，并且在于經(jīng)由分配的運(yùn)算電路和存儲(chǔ)的算法(64d)通過所述控制裝備(100) 生成來自所述控制裝備(100)的引出數(shù)據(jù)，以用于致動(dòng)一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置，以用于引起所述漂浮設(shè)施的一般轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施，其特征在于，所述工具、設(shè)備和/或裝置中的一個(gè)以上包括水下螺旋槳單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)施，其特征在于，所述工具、設(shè)備和/或裝置中的一個(gè)以上包括使選定緊固點(diǎn)或入塢點(diǎn)移位到所述停泊系統(tǒng)的設(shè)備。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)特別是權(quán)利要求3所述的設(shè)施，其特征在于，所述入塢點(diǎn)被分配給所述停泊系統(tǒng)的上部。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)施，其特征在于屬于所述控制裝備的運(yùn)算電路，適于影響用于在所述螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)期間控制所述螺旋槳葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置， 并且在于第一工具，適于至少在一轉(zhuǎn)期間為所述螺旋槳葉片分配不同的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)施，其特征在于，所述裝置適于在所述螺旋槳葉片的部分或全部的向下運(yùn)動(dòng)期間將所述螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第一轉(zhuǎn)動(dòng)位置，并且適于在所述螺旋槳葉片的部分或全部的向上運(yùn)動(dòng)期間將所述螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到第二旋轉(zhuǎn)位置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)施，其特征在于，所述裝置可由所述控制裝備控制，以用于響應(yīng)于，除了其它方面，采用相關(guān)風(fēng)力、所述螺旋槳葉片相對(duì)于其輪轂的角度位置、所述螺旋槳葉片的螺距輪廓和/或相關(guān)擾動(dòng)的形式的輸入信號(hào)，生成用于改變所述螺旋槳葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)位置和/或所述設(shè)施的位置以達(dá)到最大化的發(fā)電電力的輸出信號(hào)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)施，其特征在于，所述裝置由所述控制單元或所述控制裝備通過在所述螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)區(qū)域中的風(fēng)速分布來致動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明包括根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)(“W”)力為產(chǎn)生電力創(chuàng)造先決條件的設(shè)施(“A”)。在水支撐式設(shè)施(“A”)中，提出在所利用的浮筒單元(1、2、3)中，可漂浮的垂直或基本垂直的至少兩個(gè)立柱(1′、2′)和梁結(jié)構(gòu)(5)相互配合以形成第一框架結(jié)構(gòu)(21)，并且穩(wěn)定第一垂直框架結(jié)構(gòu)(21)在水域中的位置的至少一個(gè)支桿(3)包括在第二水平框架結(jié)構(gòu)(22)中。本發(fā)明指明，三角形的第一框架結(jié)構(gòu)(21)應(yīng)與三角形的第二框架結(jié)構(gòu)(22)進(jìn)行固定的但可圍繞水平轉(zhuǎn)軸(6′)旋轉(zhuǎn)的連接(16、17)。具體地，指出可以利用控制裝備(100)，其用于響應(yīng)于主導(dǎo)風(fēng)向和設(shè)施(“A”)的位置，在一個(gè)以上工具、設(shè)備和/或裝置的幫助之下，通過經(jīng)由水下工具(“B1”、“B2”和“B3”)可轉(zhuǎn)動(dòng)地操縱作為單元的可漂浮設(shè)施(“A”)，操縱風(fēng)力渦輪機(jī)(4-4c)和設(shè)施(“A”)朝向風(fēng)眼和風(fēng)的主導(dǎo)方向。
文檔編號(hào)F03D7/02GK102177341SQ200980140285
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者貝蒂爾·莫里茨 申請(qǐng)人:赫茲曼電力公司