一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台的制作方法

本实用新型属于海洋工程领域，涉及一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台。

背景技术：

在海洋油气资源的开发中，海洋平台为海上作业和生活提供场所，承载一切设施设备和人员载荷，同时要抵制恶劣的海洋环境作用。

半潜式海洋平台主要由上部结构、下潜体、立柱及斜撑组成，下潜体有靴式、矩形驳船船体式、条形浮筒式。作业时下潜体灌入压舱水使其潜入水下一定深度，靠锚缆或动力定位。拖航时排出压舱水，使下潜体浮在水面。在浅水区作业时可使下潜体坐落在海底，类似坐底式平台。它既可在10～600米深的海域工作,又能较好地适应恶劣的海况，但其经济水深一般为100～300米。

半潜式海洋平台在日常工作中需要大量的电能，但是半潜式海洋平台的工作地点一般都远离大陆，所以其所需要的电能大多是通过柴油发电机提供，但是通过柴油发电机发电的成本较高，另外通过柴油发电产生的废气还会污染环境。

因此如何利用海洋能给半潜式海洋平台提供电能是一个急需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台，本实用新型所要解决的技术问题是：如何利用海洋能和太阳能给海洋平台供电。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台,包括工作平台、浮体和居住舱，所述工作平台和浮体之间通过四根竖直设置的立柱连接，所述工作平台上设置有居住舱，所述工作平台和浮体之间设置有矩形的浮动平台，所述浮动平台的四个角处均设置有连接通孔，所述浮动平台的中间设置有工作通孔，四根所述立柱分别插设在四个连接通孔中，所述立柱和连接通孔间隙配合，所述浮动平台的下侧面设置有若干个能够利用洋流进行发电的洋流发电装置，所述浮体的上侧面上设置有若干个避让凹槽一，所述避让凹槽一和洋流发电装置一一对应，当浮动平台的下侧面和浮体的上侧面贴合时，每个所述洋流发电装置都位于相对应的避让凹槽一中，所述居住舱的顶部具有露天甲板，所述露天甲板的边沿设置有围板，所述露天甲板上设置有若干块太阳能电池板，所述工作平台中设置有工作舱，所述工作舱中设置有蓄电池，所述洋流发电装置和太阳能电池板均通过导线和蓄电池电连接，所述工作平台上还设置有直升机平台。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述洋流发电装置包括壳体、水密壳、发电机，固定轴和叶轮，所述壳体的横截面呈圆环形并且直径从一端到另一端逐渐增大，所述固定轴竖直设置，该固定轴的上端和浮动平台的下侧面固连，该固定轴的下端和壳体的外壁转动连接，所述发电机设置在水密壳中，所述发电机的输入轴伸出水密壳并且和水密壳转动连接，所述发电机的输入轴和水密壳之间还设置有密封结构，所述发电机的输入轴的端部设置有叶轮，所述水密壳通过支撑架固定在壳体的内壁上,所述发电机通过导线和蓄电池电连接。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述直升机平台包括上端具有开口，下端具有底板的储存舱、升降甲板、液压缸和液压泵站，所述储存舱设置在工作平台的上侧面，所述 升降甲板滑动设置在储存舱内，所述液压缸的壳体固连在底板上，所述液压缸的活塞杆端部和升降甲板的下侧面固连，在液压缸活塞杆伸缩的过程中，所述升降甲板沿着储存舱的高度方向上下滑动，所述液压泵站设置在工作舱中，所述压泵站通过液压管路和液压缸连通，所述升降甲板的上侧面上还设置有若干个用于固定直升机的绑扎件。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述储存舱的横截面呈圆形，所述储存舱的内壁上沿周向均匀设置有若干条滑槽，所述滑槽均竖直设置，所述升降甲板也呈圆形，该升降甲板的边沿设置有若干块滑块，所述滑块与滑槽一一对应，并且所述滑块滑动设置在滑槽中。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述绑扎件包括绑扎眼环，所述升降甲板的上侧面沿着周向均匀设置有若干个避让凹槽二，所述绑扎眼环的数量和避让凹槽二的数量相同并且一一对应，所述绑扎眼环铰接在避让凹槽二中。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述工作舱中还设置有油水箱，所述油水箱通过输送管和储存舱的底板的上侧面连通。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述连接通孔的内壁上设置有毛刷。

上述的一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台中，所述发电机的输入轴和壳体同轴设置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、浮动平台可以漂浮在海面上，洋流发电装置设置在浮动平台的下侧面，所以当浮动平台漂浮在海面上时洋流发电装置始终处于海面以下，在洋流的推动下洋流发电装处于发电状态，发电效率高。

2、洋流发电装置的壳体转动连接在固定轴的下端，因为壳体呈现圆锥形，所以当洋流的方向发生变化时，壳体的位置在洋流的推动下也发生变化并且轴线方向始终和洋流的流向一致，从而使洋流从正面流过壳体，即洋流始终从壳体直径小的一端流入，从直径大的一端流出，提高发电机的发电效率。

3、居住舱顶部的露天甲板上设置有若干块太阳能电池板，通过太阳能电池板发电提供给海洋平台使用，绿色、环保。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A向视图。

图3是图1中B-B处的剖视图。

图4是图1中C处的放大图。

图5是图1中D处的放大图。

图6是本实用新型的局部结构示意图。

图7是图1中E处的放大图。

图中，1、工作平台；1a、工作舱；2、立柱；3、浮体；3a、避让凹槽一；4、蓄电池；5、连接通孔；5a、毛刷；6、浮动平台；7、固定轴；8、洋流发电装置；8a、壳体；8b、发电机；8c、水密壳；8d、叶轮；8e、支撑架；9、液压泵站；10、井架；11、吊机；12、油水箱；13、输送管；14、绑扎眼环15、直升机平台；15a、储存舱；15b、升降甲板；15b1、避让凹槽二；15c、滑块；15d、液压缸；15e、滑槽；15f、底板；16、居住舱；16a、露天甲板；17、太阳能电池板；18、围板。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型 的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图7所示，一种利用太阳能和洋流能发电的海洋平台,包括工作平台1、浮体3和居住舱16，所述工作平台1和浮体3之间通过四根竖直设置的立柱2连接，所述工作平台1上设置有居住舱16，所述工作平台1和浮体3之间设置有矩形的浮动平台6，所述浮动平台6的四个角处均设置有连接通孔5，所述浮动平台6的中间设置有工作通孔6a，四根所述立柱2分别插设在四个连接通孔5中，所述立柱2和连接通孔5间隙配合，所述浮动平台6的下侧面设置有若干个能够利用洋流进行发电的洋流发电装置8，所述浮体3的上侧面上设置有若干个避让凹槽一3a，所述避让凹槽一3a和洋流发电装置8一一对应，当浮动平台6的下侧面和浮体3的上侧面贴合时，每个所述洋流发电装置8都位于相对应的避让凹槽一3a中，所述居住舱16的顶部具有露天甲板16a，所述露天甲板16a的边沿设置有围板18，所述露天甲板16a上设置有若干块太阳能电池板17，所述太阳能电池板17和露天甲板16a成45°角设置，所述围板18的高度高于太阳能电池板17的高度，这样设置可以降低海风对太阳能电池板17的影响，从而保护太阳能电池板17，所述工作平台1中设置有工作舱1a，所述工作舱1a中设置有蓄电池4，所述洋流发电装置8和太阳能电池板17均通过导线和蓄电池4电连接，所述工作平台1上还设置有直升机平台15。

作为另外一种情况，所述洋流发电装置8和太阳能电池板17产生的电能经过变压器和整流电路以后直接供海洋平台上的用电设备使用。

具体来说，所述工作平台1还设置有用于钻探油井的井架10和用于吊装货物的吊机11。

浮动平台6可以漂浮在海面上，洋流发电装置8设置在浮动平台的下侧面，所以当浮动平台6漂浮在海面上时洋流发电装置 8始终处于海面以下，在洋流的推动下洋流发电装8处于发电状态，发电效率高。

洋流发电装置8的壳体8a转动连接在固定轴7的下端，因为壳体8a呈现圆锥形，圆锥形的壳体8a具有导向作用，即当洋流的方向发生变化时，壳体8a的位置在洋流的推动下也发生变化并且轴线方向始终和洋流的流向一致，从而使洋流从正面流过壳体8a，即洋流始终从壳体8a直径小的一端流入，从直径大的一端流出，提高发电机8b的发电效率。

居住舱16顶部的露天甲板16a上设置有若干块太阳能电池板17，通过太阳能电池板17发电提供给海洋平台使用，绿色、环保。

具体来说，所述洋流发电装置8包括壳体8a、水密壳8c、发电机8b，固定轴7和叶轮8d，所述壳体8a的横截面呈圆环形并且直径从一端到另一端逐渐增大，所述固定轴7竖直设置，该固定轴7的上端和浮动平台6的下侧面固连，该固定轴7的下端和壳体8a的外壁转动连接，所述发电机8b设置在水密壳8c中，所述发电机8b的输入轴伸出水密壳8c并且和水密壳8c转动连接，所述发电机8b的输入轴和水密壳8c之间还设置有密封结构，所述发电机8b的输入轴的端部设置有叶轮8d，所述水密壳8c通过支撑架8e固定在壳体8a的内壁上,所述发电机8b通过导线和蓄电池4电连接。

发电机8b设置在水密壳8c，可以保证发电机8b不和海水接触，所述发电机8b的输入轴和水密壳8c之间还设置有密封结构可以保证海水不会通过发电机8b的输入轴和水密壳8c之间的间隙进入到水密壳8c中。

具体来说，所述直升机平台15包括上端具有开口，下端具有底板15f的储存舱15a、升降甲板15b、液压缸15d和液压泵站9，所述储存舱15a设置在工作平台1的上侧面，所述升降甲板15b滑动设置在储存舱15a内，所述液压缸15d的壳体固连在底板15f 上，所述液压缸15d的活塞杆端部和升降甲板15b的下侧面固连，在液压缸15d活塞杆伸缩的过程中，所述升降甲板15b沿着储存舱15a的高度方向上下滑动，所述液压泵站9设置在工作舱1a中，所述压泵站9通过液压管路和液压缸15d连通，所述升降甲板15b的上侧面上还设置有若干个用于固定直升机的绑扎件。

具体来说，当液压缸15d的活塞杆伸长到最大长度时，升降平台15b和储存舱15a的上端面平齐。

平时升降平台15b和储存舱15a的上端面平齐，直升机停靠在升降甲板15b上，当突然遇到大风浪，直升机来不及飞离时，液压缸15d带动升降甲板15b下降,使直升机完全位于储存舱15a的内部，并且通过绳索把直升机固定在绑扎眼环14上，从而保证直升机的安全，不会发生安全事故，并且操作简单、方便。

具体来说，所述储存舱15a的横截面呈圆形，所述储存舱15a的内壁上沿周向均匀设置有若干条滑槽15e，所述滑槽15e均竖直设置，所述升降甲板15b也呈圆形，该升降甲板15b的边沿设置有若干块滑块15c，所述滑块15c与滑槽15e一一对应，并且所述滑块15c滑动设置在滑槽15e中。

滑块15c和滑槽15e配合并且通过液压缸15d活塞杆的伸缩实现升降甲板15b在储存舱15a内上下滑动，结构简单、可靠。

具体来说，所述绑扎件包括绑扎眼环14，所述升降甲板15b的上侧面沿着周向均匀设置有若干个避让凹槽二15b1，所述绑扎眼环14的数量和避让凹槽二15b1的数量相同并且一一对应，所述绑扎眼环14铰接在避让凹槽二15b1中。

绑扎眼环14位于避让凹槽二15b1中，可以避免绑扎眼环14直接凸出在升降甲板15b的上侧面上，影响直升机的停放。

具体来说，所述工作舱1a中还设置有油水箱12，所述油水箱12通过输送管13和储存舱15a的底板15f的上侧面连通。

因为储存舱15a中设置有液压缸15d以及滑块15c和滑槽15e 的配合，难免会存在一定的油污，当下雨天时，在储存舱15a中就会产生油水混合物，通过油水箱12和输送管13就可以把储存舱15a中的油水混合物汇集到油水箱12中，然后通过油水分离器把汇集到油水箱12中的油水混合物进行油水分离，避免污染环境。

具体来说，所述连接通孔5的内壁上设置有毛刷5a。

当浮动平台6沿着立柱2上下浮动时，毛刷5a和立柱2的表面接触，可以防止海生物附着在立柱2上。

具体来说，所述发电机8b的输入轴和壳体8a同轴设置，这样有利于叶轮8d的平稳工作。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、工作平台；1a、工作舱；2、立柱；3、浮体；3a、避让凹槽一；4、蓄电池；5、连接通孔；5a、毛刷；6、浮动平台；7、固定轴；8、洋流发电装置等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。