ES2935973T3 - Sistema de estabilización, en particular para un soporte flotante, con al menos tres depósitos de líquido interconectados - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un sistema (1) para estabilizar un sistema sometido a cargas externas, en particular un soporte flotante, comprendiendo dicho sistema de estabilización al menos tres reservas líquidas (2) y al menos tres tubos de conexión (3). Las reservas líquidas se distribuyen espacialmente. El líquido fluye entre todas las reservas de líquido a través de los tubos de conexión. La invención también se refiere a un soporte flotante que incluye un sistema de estabilización de este tipo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema de estabilización, en particular para un soporte flotante, con al menos tres depósitos de líquido interconectados
La presente invención hace referencia al campo de los soportes flotantes en alta mar “offshore”, en particular para aerogeneradores en alta mar, al campo de los soportes instalados en alta mar, en particular para aerogeneradores instalados en alta mar y al campo de la ingeniería civil, en particular para rascacielos o puentes.
En el caso de los aerogeneradores en alta mar, el soporte flotante soporta, en la parte emergida, el aerogenerador compuesto por las palas, el rotor, la góndola y el mástil fijados en el soporte flotante. Estos soportes flotantes se pueden anclar al lecho marino mediante líneas de anclaje tensadas, semitensadas o catenarias. El objetivo del soporte flotante es aportar flotabilidad y estabilidad al aerogenerador, de modo que absorba las fuerzas ejercidas sobre él, limitando al mismo tiempo los movimientos del conjunto.
En muchos países se están desarrollando diversos soportes flotantes para la instalación de aerogeneradores de varios megavatios a lo largo de las costas. Dependiendo de la profundidad del terreno, son posibles varias opciones de diseño. A pesar de su gran diversidad, destacan varias familias de soportes flotantes. Entre ellas figuran:
- los flotadores de tipo SPAR, caracterizados por una forma geométrica esbelta, con un gran lastre para bajar al máximo el centro de gravedad de toda la estructura y garantizar de este modo la estabilidad,
- los flotadores tipo barcaza: son soportes de poco calado y muy anchos. Su estabilidad está garantizada por su gran superficie de flotación. Sin embargo, este tipo de soporte es muy sensible al oleaje,
- los soportes de tipo TLP (del inglés “Tension Leg Platform”), que se puede traducir como plataforma con líneas tensadas, tienen la característica de que se amarran al fondo del mar mediante líneas tensadas que garantizan la estabilidad de la estructura, y
- los flotadores de tipo semisumergible: son soportes formados por al menos tres flotadores unidos por brazos para garantizar la rigidez. Estos soportes suelen tener un desplazamiento pequeño y una gran inercia de la superficie de flotación, lo que les proporciona de este modo un par de adrizamiento suficiente para su estabilidad. Además, este tipo de flotador es menos sensible al oleaje que las barcazas.
Los soportes flotantes también se pueden utilizar en otros campos aparte de la instalación de aerogeneradores en alta mar (“offshore”), por ejemplo, para medios de producción de hidrocarburos, sistemas de energía undimotriz (conversión de la energía del oleaje en energía mecánica o eléctrica), etc.
Para permitir la amortiguación del movimiento provocado por las olas, se han considerado diferentes soluciones de amortiguación para estos flotadores.
De acuerdo con una primera solución, la amortiguación se puede llevar a cabo mediante un sistema de lastrado con un "tubo en U" que comprende un líquido que se puede desplazar entre las dos ramas verticales de la U. Esta solución se describe en particular en el documento:
C. Coudurier, O. Lepreux y N. Petit, Passive and semi-active control of an offshore floating wind turbine using a tuned liquid column damper, in Proc. of 10th IFAC Conference on Manoeuvring and Control of Marine Craft, MCMC, 2015.
También se conocen las solicitudes de patente US 2014/339828 A1, WO 2015/048147 A1 y NL 280 007 que hacen referencia a sistemas con tubos en U para plataformas flotantes.
Sin embargo, esta solución sólo permite amortiguar el movimiento provocado por el oleaje a lo lago de una única dirección. En efecto, para las olas cuya dirección no sea paralela al "tubo en U", el movimiento no se amortigua. Sin embargo, en alta mar, la dirección del oleaje es variable a lo largo del tiempo, por lo que el oleaje no es constantemente paralelo al "tubo en U".
Además, el problema de la estabilidad también se plantea en otros campos, por ejemplo, para las estructuras instaladas en alta mar (en particular, para los aerogeneradores instalados) que se someten a solicitaciones causadas por el oleaje, pero también en las estructuras del ámbito de la ingeniería civil (edificios, puentes) que pueden estar sometidas a solicitaciones provocadas por el viento o un seísmo.
De este modo, la presente invención hace referencia a un soporte flotante que comprende al menos un flotador y un sistema de estabilización de un sistema sometido a solicitaciones externas, teniendo el sistema de estabilización al
menos tres depósitos de líquido y al menos tres tubos de conexión. Los depósitos de líquido se distribuyen espacialmente (no se sitúan en un único plano). Además, los tubos de conexión garantizan la libre circulación del líquido entre todos los depósitos de líquido. De este modo, el líquido se puede desplazar en todas direcciones, para amortiguar las excitaciones, independientemente de la dirección del oleaje.
El sistema de acuerdo con la invención
La invención hace referencia a un soporte flotante que comprende al menos un flotador y un sistema de estabilización, que comprende al menos tres depósitos de líquido y al menos tres tubos de conexión, estando distribuidos dichos depósitos de líquido de tal manera que, en vista en planta, los centros de dichos depósitos de líquido se disponen en al menos dos líneas rectas distintas, y dichos tubos de conexión conectan dichos depósitos de líquido para una circulación de dicho líquido entre dichos depósitos de líquido. Dichos tubos de conexión conectan todos dichos depósitos de líquido entre sí.
De acuerdo con la invención, al menos uno de dichos tubos de conexión tiene medios de restricción activos del paso de dicho líquido.
Ventajosamente, dichos tubos de conexión forman una estrella o polígono, preferiblemente un polígono regular, estando formados los vértices de dicha estrella o polígono por dichos depósitos de líquido, y estando formadas las aristas de dicha estrella o polígono por dichos tubos de conexión.
De acuerdo con una forma de realización alternativa, dicho sistema de estabilización tiene un depósito de líquido en el centro de dicha estrella o polígono.
De acuerdo con la invención, dichos depósitos de dicho líquido tienen un gas en sus partes superiores.
Además, dicho sistema de estabilización tiene al menos un conducto de paso de dicho gas que conecta al menos dos depósitos de líquido.
Preferiblemente, dichos conductos de paso de gas son paralelos a dichos tubos de conexión.
De acuerdo con un diseño, al menos un conducto de paso de gas tiene medios de restricción del paso de gas. De acuerdo con la invención, al menos un depósito de líquido tiene una conexión con un gas del medio exterior. De acuerdo con una forma de realización, dichos depósitos de líquido tienen, en esencia, una forma cilíndrica. De acuerdo con una característica, dicho sistema de estabilización tiene entre tres y ocho depósitos de líquido. De acuerdo con la invención, dichos tubos de conexión se disponen al nivel de la parte inferior de dichos depósitos de líquido.
De acuerdo con una aplicación, dichos tubos de conexión son, en esencia, horizontales.
De acuerdo con una forma de realización, dicho soporte flotante tiene al menos tres flotadores, teniendo cada flotador un depósito de líquido de dicho sistema de estabilización.
Además, la invención hace referencia a un sistema de generación de energía en alta mar, que tiene un aerogenerador y un soporte flotante de acuerdo con una cualquiera de las características anteriores.
Breve presentación de las figuras
Otras características y ventajas del sistema de acuerdo con la invención se harán evidentes con la lectura de la siguiente descripción de ejemplos no restrictivos de formas de realización, con referencia a las figuras adjuntas y descritas a continuación.
La Figura 1 ilustra un sistema de estabilización de acuerdo con una primera forma de realización de la invención. Las Figuras 2a a 2d ilustran variantes de la primera forma de realización.
La Figura 3 ilustra un sistema de estabilización de acuerdo con una segunda forma de realización de la invención.
Las Figuras 4a a 4d ilustran variantes de la segunda forma de realización.
Las Figuras 5a a 5f ilustran diferentes formas de realización del sistema de estabilización de acuerdo con la invención.
La Figura 6 es una curva que representa la amplitud de desplazamiento de un flotador para un sistema de acuerdo con la técnica anterior, y para un flotador de acuerdo con la invención, para diferentes ángulos de incidencia del oleaje.
Las Figuras 7a y 7b ilustran la orientación del oleaje para el ejemplo de la Figura 6.
Descripción detallada de la invención
La presente invención hace referencia a un soporte flotante que comprende al menos un flotador y un sistema de estabilización para un sistema que puede estar sometido a solicitaciones externas. El sistema de estabilización tiene al menos tres depósitos de líquido y al menos tres tubos de conexión. Los depósitos de líquido se distribuyen tridimensionalmente (espacialmente), es decir, en vista en planta, el centro de los depósitos de líquido se dispone en al menos dos líneas rectas distintas. De este modo, los depósitos de líquido se distribuyen a lo largo de al menos dos planos distintos. En otras palabras, los depósitos de líquido no se sitúan en un único plano, lo que correspondería en planta a una alineación de los centros de los depósitos de líquido en una única línea recta en vista en planta. Esta distribución tridimensional permite amortiguar el soporte flotante en todas las direcciones del oleaje. Los tubos de conexión conectan los depósitos de líquido, permitiendo de este modo la libre circulación de líquido entre los depósitos de líquido. De acuerdo con la invención, los tubos de conexión conectan todos los depósitos de líquido entre sí. En otras palabras, el líquido se puede desplazar libre y dinámicamente (es decir, sin ser controlado y sin aporte de energía externa) de un depósito a cualquier otro depósito del sistema de estabilización. Esta característica permite optimizar la amortiguación multidireccional, gracias a un sistema dinámico que permite amortiguar las solicitaciones dinámicas. Además, esta característica también permite reducir el coste mediante la utilización de un único sistema de amortiguación dentro de un sistema flotante, así como limitar el tamaño de los depósitos de líquido y permitir una fácil adaptación a la geometría del soporte flotante (no necesariamente posible con los tubos en U convencionales). Los tubos de conexión pueden conectar depósitos de líquido adyacentes, y/o conectar un depósito de líquido a un depósito de líquido central, y/o conectar un depósito de líquido a otro tubo de conexión.
El sistema que se puede someter a solicitaciones es un soporte flotante sometido a solicitaciones provocadas por el oleaje.
Ventajosamente, el líquido utilizado es agua, por ejemplo, agua de mar. Sin embargo, el líquido puede ser de cualquier tipo, en particular un líquido que no contamine el agua circundante o lo haga sólo de forma limitada en caso de fuga.
Los tubos de conexión se sitúan en la parte inferior (a nivel de la base) de los depósitos de líquido, a fin de facilitar el desplazamiento del líquido entre los depósitos de líquido.
Además, los tubos de conexión pueden ser, en esencia, horizontales, limitando de este modo el desplazamiento del líquido por gravedad.
En el resto de la descripción y a efectos de las reivindicaciones, los términos olas, olas marinas y oleaje se consideran equivalentes.
De acuerdo con una forma de realización de la invención, los tubos de conexión pueden formar una estrella o un polígono. En este caso, los depósitos de líquido forman los vértices de la estrella o el polígono, y los tubos de conexión forman las aristas de la estrella o el polígono. La selección de un polígono o una estrella se hace en particular para adaptarse a la arquitectura del soporte flotante. Normalmente, para un soporte flotante del tipo semisumergible, se puede procurar que los depósitos se sitúen al nivel de los flotadores de la estructura semisumergible, y que los tubos de conexión se puedan soportar por los brazos que conectan los flotadores. Estos brazos pueden tener forma de estrella o de polígono y el sistema de estabilización se puede adaptar en consecuencia.
El diseño en "estrella" permite la utilización de tubos de conexión más cortos. El diseño "poligonal" permite un diseño más sencillo al evitar las conexiones entre tubos de conexión.
Por ejemplo, la estrella puede tener de tres a seis puntas. Además, la estrella puede tener un depósito de líquido en su centro. Cuando los tubos de conexión forman un polígono, el polígono es preferiblemente un polígono regular, permitiendo de este modo una distribución equilibrada del líquido, favoreciendo la amortiguación tridimensional del soporte flotante. Por ejemplo, el sistema de estabilización puede comprender tres depósitos de líquido, conectados por tubos de conexión que forman un triángulo, preferiblemente un triángulo equilátero. De acuerdo con otro ejemplo, el sistema de estabilización puede tener cuatro depósitos conectados por cuatro tubos de conexión que forman un cuadrilátero, preferiblemente un rombo, y más preferiblemente un cuadrado. El polígono también puede ser un pentágono, un hexágono, un octógono (con ocho depósitos de líquido), etc.
De acuerdo con una aplicación de la invención, al menos un tubo de conexión puede ser de acero, material compuesto, material plástico, hormigón o cualquier material similar.
De acuerdo con la invención, al menos un tubo de conexión, y preferiblemente todos los tubos de conexión, tienen medios de restricción del paso de líquido. Los medios de restricción del paso de líquido permiten ralentizar el flujo libre a través de ellos, a fin de optimizar la amortiguación proporcionada por el sistema estabilizador. Estos medios de restricción del paso de líquido son activos. Los medios de restricción activos permiten mejorar el rendimiento de la amortiguación. Los medios de restricción activos no tienen por objetivo provocar el desplazamiento del líquido, sino que, por el contrario, los medios de restricción activos sólo tienen por objetivo obstaculizar/limitar parcialmente la libre circulación del líquido. Los medios de restricción pueden estar formados, por ejemplo, por una reducción del diámetro del tubo a nivel local, por una válvula, bombas o compresores, etc. El ajuste de esta restricción permite ajustar ciertas características del sistema de amortiguación.
Los depósitos de líquido pueden tener diferentes formas. De este modo, se pueden adaptar a diferentes formas de soporte flotante. De acuerdo con un diseño preferido de la invención, los depósitos de líquido tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Los depósitos de líquido se pueden denominar mediante el término columna.
De acuerdo con una aplicación de la invención, al menos un depósito de líquido puede ser de acero, material compuesto, material plástico, hormigón o cualquier material similar.
De acuerdo con la invención, la parte inferior de los depósitos de líquido contiene el líquido, y la parte superior contiene un gas, en particular aire. De acuerdo con un primer diseño, los depósitos de líquido pueden intercambiar gas libremente con el medio exterior.
Además, el sistema de estabilización puede comprender conductos de paso de gas que conecten los depósitos de líquido. Los depósitos de líquido se pueden aislar del aire exterior, de modo que una sobrepresión en un depósito de líquido provoque un flujo de gas hacia un depósito de líquido con una presión inferior a través de un conducto de paso de gas. Además, los conductos de paso de gas se sitúan en la parte superior de los depósitos de líquido. Los conductos de paso de gas pueden ser paralelos a los tubos de conexión. El paralelismo permite limitar el tamaño del sistema de estabilización. Alternativamente, los conductos de paso de gas pueden conectar los depósitos de líquido de una manera diferente a los tubos de conexión. Por ejemplo, cuando los tubos de conexión forman una estrella, los conductos de paso de gas pueden formar un polígono, y a la inversa, cuando los tubos de conexión forman un polígono, los conductos de paso de gas pueden formar una estrella.
De acuerdo con una característica, los conductos de paso de gas pueden incluir medios de restricción del paso de gas. Los medios de restricción del paso de gas permiten limitar el flujo de gas de un depósito de líquido a otro. Estos medios de restricción del paso de líquidogas pueden ser pasivos o activos. Los medios de restricción activos no tienen por objetivo provocar el desplazmiento del gas, sino que, por el contrario, los medios de restricción activos sólo tienen por objetivo obstaculizar/limitar parcialmente la libre circulación del gas. Los medios de restricción activos permiten mejorar el rendimiento de la amortiguación. Los medios de restricción del paso de gas pueden estar formados, por ejemplo, por una reducción del diámetro del tubo localmente, por una válvula, bombas o compresores. El ajuste de esta restricción permite ajustar ciertas características relacionadas con la amortiguación del sistema de estabilización.
Además, al menos un depósito de líquido tiene una conexión con el medio exterior, lo que permite el paso del aire del medio exterior a la parte superior del depósito de líquido y viceversa. De este modo, una sobrepresión en un depósito de líquido genera un flujo de gas hacia el exterior. Esta conexión puede ser una restricción. El ajuste de esta sobrepresión, se pueden ajustar ciertas características relacionadas con la amortiguación del sistema de estabilización.
Las dimensiones de los tubos de conexión y los depósitos de líquido dependen del tamaño del soporte flotante. Se puede intentar mantener los depósitos de agua lo más lejos posible en el soporte flotante, y los tubos de conexión se adaptan en consecuencia. Por ejemplo, para una barcaza circular de 36 m de diámetro, y en configuración polígonotriángulo, se pueden utilizar tubos de conexión de unos 30 m de longitud, con un diámetro de 1,5 m y depósitos de 5 a 10 m de altura y 3 m de diámetro. Normalmente, se puede utilizar una masa total de líquido (contenida en los depósitos de líquido y los tubos de conexión) del orden del 5-15% de la masa del soporte flotante. Sin embargo, el diseño funciona a todas las escalas.
En una forma de realización, el sistema de estabilización tiene un número igual de depósitos de líquido y tubos de conexión. Alternativamente, la diferencia entre el número de depósitos de líquido y el número de tubos de conexión puede ser igual a uno. Esta igualdad o cuasi igualdad permite garantizar que todos los depósitos de líquido estén conectados entre sí mediante tubos de conexión. Sin embargo, el sistema de estabilización con un mayor número de tubos de conexión puede permitir la amortiguación simultánea de varias componentes del movimiento del oleaje (normalmente una rotación y una traslación) con un único sistema de estabilización, al aumentar el número de frecuencias naturales del sistema de estabilización.
La Figura 1 muestra, de forma esquemática y no restrictiva, un sistema de estabilización de acuerdo con una primera forma de realización de la invención. El sistema de estabilización 1 consta de tres depósitos de líquido 2 y tres tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido 2 se disponen en dos líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta dos depósitos de líquido 2. De este modo, los tubos de conexión 3 forman un triángulo. En el caso ilustrado, se trata de un triángulo equilátero. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido 2. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante de tipo triflotador, para el que cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización.
Las Figuras 2a a 2d muestran, esquemáticamente en vista en planta, y de forma no restrictiva, cuatro variantes de la primera forma de realización, es decir, con tres depósitos de líquido conectados en triángulo.
Además de los elementos ilustrados en la Figura 1, el sistema de estabilización de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 2a tiene medios de restricción del paso de líquido 4. Los medios de restricción del paso de líquido 4 se colocan en cada tubo de conexión 3. Permiten reducir el flujo de líquido a través de los tubos de conexión 3.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 2b, tiene, además de los elementos ilustrados en la Figura 1, conductos de paso de gas 5 (en líneas de puntos) y medios de restricción del paso de gas 6. Los conductos de paso de gas 5 conectan la parte superior de los depósitos de líquido 2 para el paso de gas de un depósito de líquido a otro. En esta variante, los conductos de paso de gas 5 son paralelos a los tubos de conexión 3, formando de este modo un triángulo. Además, cada conducto de paso de gas 5 tiene medios de restricción del paso de gas 6. Éstos permiten limitar el flujo de gas entre los depósitos de líquido 2. Sin embargo, estos medios de restricción del paso de gas 6 son opcionales.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 2c, tiene, además de los elementos ilustrados en la Figura 1, conductos de paso de gas 5 (en líneas de puntos) y medios de restricción del paso de gas 6. Los conductos de paso de gas 5 conectan la parte superior de los depósitos de líquido 2 para el paso de gas de un depósito de líquido a otro. En esta forma de realización, los conductos de paso de gas 5 no son paralelos a los tubos de conexión 3, y forman una estrella uniéndose en el centro del triángulo formado por los tubos de conexión 3. Además, cada conducto de paso de gas 5 tiene medios de restricción del paso de gas 6. Éstos permiten limitar el flujo de gas entre los depósitos de líquido 2. Sin embargo, estos medios de restricción del paso de gas 6 son opcionales.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 2d, tiene, además de los elementos ilustrados en la Figura 1, conexiones 7 con el medio exterior. Las conexiones 7, en forma de restricción, permiten el paso de gas del medio exterior a la parte superior de los depósitos de líquido 2 y viceversa. Esta variante puede incluir adicionalmente conductos de paso de gas (no mostrados).
Estas formas de realización alternativas se pueden combinar entre sí; en particular, los sistemas de estabilización de las formas de realización alternativas de las Figuras 2b a 2d pueden comprender medios para restringir el paso de líquido, como por ejemplo los ilustrados en la Figura 2a...
La Figura 3 muestra esquemáticamente en vista en planta, y de forma no restrictiva, un sistema de estabilización de acuerdo con una segunda forma de realización de la invención. El sistema de estabilización 1 consta de tres depósitos de líquido 2 y tres tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido 2 se disponen en dos líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta un depósito de líquido 2 y otros dos tubos de conexión 3. De este modo, los tubos de conexión 3 forman una estrella con tres puntas. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante de tipo triflotador, para el que cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización.
Las Figuras 4a a 4d muestran, esquemáticamente en vista en planta y de forma no restrictiva, cuatro variantes de la segunda forma de realización, es decir, con tres depósitos de líquido conectados en forma de estrella.
Además de los elementos ilustrados en la Figura 3, el sistema de estabilización de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 4a tiene medios de restricción del paso de líquido 4. Los medios de restricción del paso de líquido 4 se colocan en cada tubo de conexión 3. Permiten reducir el flujo de líquido a través de los tubos de conexión 3.
Además de los elementos ilustrados en la Figura 3, el sistema de estabilización de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 4b tiene medios de restricción del paso de líquido, conductos de paso de gas 5 (en líneas de puntos), medios de restricción del paso de gas 6 y conexiones 7 con el medio exterior. Los medios de restricción de paso de líquido 4 se colocan en cada tubo de conexión 3. Permiten reducir el flujo de líquido a través de los tubos de conexión 3. Los conductos de paso de gas 5 conectan la parte superior de los depósitos de líquido 2 para el paso de gas de un depósito de líquido 2 a otro. En esta variante, los conductos de paso de gas 5 no son paralelos a los tubos de conexión 3, formando de este modo un triángulo. Además, cada conducto de paso de gas 5 tiene medios de restricción del paso de gas 6. Éstos permiten limitar el flujo de gas entre los depósitos de líquido 2. Sin embargo, estos medios de restricción del paso de gas 6 son opcionales. Además, las conexiones 7, en forma de restricción, permiten el paso de gas del medio exterior a la parte superior de los depósitos de líquido 2 y viceversa.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 4c, tiene, además de los elementos ilustrados en la Figura 3, conductos de paso de gas 5 (en líneas de puntos) y medios de restricción del paso de gas 6. Los conductos de paso de gas 5 conectan la parte superior de los depósitos de líquido 2 para el paso de gas de un depósito de líquido a otro. Para esta variante, los conductos de paso de gas 5 son paralelos a los tubos de conexión 3, formando de este modo una estrella. Además, cada conducto de paso de gas 5 tiene medios de restricción del paso de gas 6. Éstos permiten limitar el flujo de gas entre los depósitos de líquido 2. Sin embargo, estos medios de restricción del paso de gas 6 son opcionales.
Además de los elementos ilustrados en la Figura 3, el sistema de estabilización de acuerdo con la forma de realización alternativa de la Figura 4d tiene conexiones 7 con el medio exterior. Las conexiones 7, en forma de restricción, permiten el paso de gas del medio exterior a la parte superior de los depósitos de líquido 2 y viceversa. Esta variante puede incluir adicionalmente conductos de paso de gas (no mostrados).
Estas formas de realización alternativas se pueden combinar entre sí; en particular, los sistemas de estabilización de las formas de realización alternativas de las Figuras 4c y 4d pueden comprender medios para restringir el paso de líquido.... Además, cada forma de realización alternativa de las Figuras 4a a 4d puede comprender un depósito de líquido en el centro de la estrella.
Las Figuras 5a a 5f ilustran, en vista en planta, y de manera no restrictiva, otras formas de realización del sistema de estabilización de acuerdo con la invención. En estas figuras sólo se han representado los elementos principales. No obstante, estas formas de realización son compatibles con la utilización de conductos de paso de gas, medios de restricción del paso de líquido, medios de restricción del paso de gas, conexiones con el medio exterior, etc.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización de la Figura 5a, tiene seis depósitos de líquido 2 y seis tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido se disponen en tres líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta dos depósitos de líquido 2. De este modo, los tubos de conexión 3 forman un hexágono. En el caso ilustrado, se trata de un hexágono regular. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante del tipo hexaflotador, para el cual cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización.
La Figura 5b muestra, esquemáticamente en vista en planta, y de forma no restrictiva, un sistema de estabilización de acuerdo con otra forma de realización de la invención. El sistema de estabilización 1 consta de seis depósitos de líquido 2 y seis tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido 2 se disponen en tres líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta un depósito de líquido 3 y los otros tubos de conexión 2. De este modo, los tubos de conexión 3 forman una estrella de seis puntas. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante del tipo hexaflotador, para el cual cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización. Esta forma de realización puede incluir opcionalmente un depósito de líquido en el centro de la estrella (no mostrado).
La Figura 5c muestra, esquemáticamente en vista en planta, y de forma no restrictiva, un sistema de estabilización de acuerdo con otra forma de realización de la invención. El sistema de estabilización 1 consta de cuatro depósitos de líquido 2 y tres tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido 2 se disponen en dos líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta un depósito de líquido 3 con otro depósito de líquido. De este modo, los tubos de conexión 3 forman una estrella con tres puntas y tienen un depósito central de líquido (en el centro de la estrella). Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante del tipo triflotador, para el que cada
flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización de la Figura 5d, tiene cuatro depósitos de líquido 2 y cuatro tubos de conexión 3. Los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los centros de los depósitos de líquido 2 se dispoen en dos líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta dos depósitos de líquido 2. De este modo, los tubos de conexión 3 forman un cuadrilátero. En el caso ilustrado, se trata de un cuadrado. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante del tipo cuádriflotador, en el que cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización de la Figura 5e, tiene cinco depósitos de líquido 2 y cinco tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido 2 se disponen en tres líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta dos depósitos de líquido 2. De este modo, los tubos de conexión 3 forman un pentágono. En el caso ilustrado, se trata de un pentágono regular. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante del tipo pentaflotador, para el cual cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización.
El sistema de estabilización, de acuerdo con la forma de realización de la Figura 5f, tiene cuatro depósitos de líquido 2 y seis tubos de conexión 3. Los centros de los depósitos de líquido se disponen en dos líneas rectas distintas, es decir, los depósitos de líquido 2 no se disponen en un único plano, sino que se distribuyen espacialmente. Los depósitos de líquido 2 tienen una forma, en esencia, cilíndrica. Cada tubo de conexión 3 conecta dos depósitos de líquido 2. Para esta forma de realización, los tubos de conexión 3 forman una estrella y un triángulo, en particular un triángulo equilátero, con un depósito de líquido 2 dispuesto en el centro del triángulo. Los tubos de conexión 3 se sitúan en la parte inferior de los depósitos de líquido. Esta disposición es adecuada para un soporte flotante del tipo cuádriflotador, en el que cada flotador tiene un depósito de líquido 2. Esta forma de realización alternativa también es adecuada para un soporte flotante que comprenda un único flotador, comprendiendo este único flotador todo el sistema de estabilización. Mediante este diseño, es posible amortiguar simultáneamente dos componentes del movimiento del oleaje (normalmente una rotación y una traslación) con un único sistema de amortiguación (esto es posible porque se aumenta el número de frecuencias naturales).
El sistema de estabilización permite amortiguar el movimiento multidireccional del oleaje para el soporte flotante.
El soporte flotante puede tener un único flotador con una forma, en esencia, cilíndrica, por ejemplo, según se describe en la solicitud de patente FR 2998338. En este caso, el sistema de estabilización se puede incluir en el flotador único.
Alternativamente, el soporte flotante puede comprender varios flotadores conectados entre sí. En particular, puede ser del tipo triflotador, según se describe en la solicitud de patente FR 2990005 (US 2015-0071779). Este diseño con varios flotadores tiene, en general, un desplazamiento bajo, y presenta una gran inercia de la superficie flotante, proporcionandoles de este modo un par de adrizamiento suficiente para su estabilidad. Además, este tipo de flotador es menos sensible al oleaje que las barcazas. En el caso de varios flotadores, cada flotador puede comprender un depósito de líquido del sistema de estabilización, los tubos de conexión del sistema de estabilización conectan entonces los diferentes flotadores entre sí y se pueden apoyar en la estructura del soporte flotante multiflotador.
Estos soportes flotantes se pueden anclar al lecho marino mediante líneas de anclaje tensadas, semitensadas o catenarias.
La presente invención también hace referencia a una instalación de aerogenerador en una masa de agua (por ejemplo, el mar). La instalación comprende un aerogenerador de eje vertical u horizontal, y un soporte flotante de acuerdo con una cualquiera de las combinaciones de variantes descritas anteriormente. El objetivo del soporte flotante es aportar flotabilidad y estabilidad al aerogenerador, de modo que absorba las fuerzas ejercidas sobre él, limitando al mismo tiempo los movimientos del conjunto. El soporte flotante de acuerdo con la invención es particularmente adecuado para la instalación de un aerogenerador en alta mar (“offshore”), con el fin de permitir la amortiguación del oleaje y la estabilidad del aerogenerador.
El soporte flotante de acuerdo con la invención también se puede utilizar en otros campos distintos de la instalación de aerogeneradores en alta mar (“offshore”), por ejemplo, para medios de producción de hidrocarburos, sistemas de energía undimotriz (conversión de la energía del oleaje en energía mecánica o eléctrica), pero también en ingeniería civil, por ejemplo, para rascacielos o puentes...
Ejemplo
Para evaluar el rendimiento de un soporte flotante (flotador) equipado con un sistema de estabilización de acuerdo con la invención, se pueden describir, por una parte, las interacciones entre el mismo y el flotador y, por otra parte, las interacciones entre el flotador y el oleaje. Se utiliza un enfoque lagrangiano para obtener las ecuaciones de movimiento, cuya forma general viene dada por
donde L es el Langrangiano del sistema formado por el flotador y el sistema de estabilización, qK los parámetros del sistema y Qk las fuerzas generalizadas.
Este ejemplo muestra el carácter multidireccional del sistema de estabilización de acuerdo con la invención. Para ello, se evalúa la respuesta de un flotador equipado con un sistema de estabilización de acuerdo con la invención, según se ilustra en la Figura 1, para diferentes ángulos de incidencia del oleaje. A cada ángulo de incidencia se asocia un sistema de referencia local, según se define en la Figura 7a. Cualquiera que sea el ángulo de incidencia, los movimientos del flotador se evalúan en el sistema de referencia local del oleaje incidente (y por tanto de la excitación), en particular en términos de amplitud del movimiento angular a lo largo de la dirección perpendicular a la ola incidente (a lo largo de xF).
Los resultados se muestran en la Figura 6 utilizando la barcaza del MIT como flotador (tal como se describe en el documento: J. M. Jonkman, Dynamics modeling and loads analysis of an offshore floating wind turbine, PhD Thesis NREL/TP-500-41958, National Renewable Energy Laboratory, Nov 2007). La Figura 6 incluye curvas de la relación A (°/m) entre la amplitud angular y la altura del oleaje en función del período del oleaje Th (s). Al ser este flotador circular, por simetría, su respuesta sin dispositivo de amortiguación, es decir, de acuerdo con la técnica anterior, es idéntica cualquiera que sea el ángulo de incidencia. Esta respuesta viene dada por la curva REF. Para evaluar la sensibilidad de la respuesta del flotador equipado con el sistema de estabilización de acuerdo con la invención, al ángulo de incidencia del oleaje, se varió este ángulo en intervalos de 15° entre -30° y 30° (véase la Figura 7b). Como el propio soporte de acuerdo con la invención es invariable por rotación de 120° y simétrico, este barrido de 60° equivale a un barrido de 360° del ángulo de incidencia. Las curvas (una para cada ángulo de incidencia del oleaje) obtenidas para el sistema de acuerdo con la invención se anotan INV. Estas curvas son casi idénticas. En comparación con la referencia REF de acuerdo con la técnica anterior, la utilización del sistema de estabilización de acuerdo con la invención INV permite una reducción muy significativa (alrededor del 50%) de la amplitud del movimiento en una amplia gama de periodos de excitación, al igual que en el caso de una barcaza equipada con un simple "tubo en U" dispuesto en el plano de incidencia del oleaje. Además, superponiendo las curvas, podemos ver que la sensibilidad al ángulo de incidencia es extremadamente baja. Por lo tanto, se puede decir que el sistema de estabilización de acuerdo con la invención tiene un carácter multidireccional para la amortiguación. En cambio, un sistema simple de "tubo en U" no permite ninguna amortiguación para un oleaje cuyo ángulo de incidencia sea perpendicular al eje del "tubo en U".
Claims (10)
1. Soporte flotante que comprende al menos un flotador y un sistema de estabilización, que comprende al menos tres depósitos de líquido (2) y al menos tres tubos de conexión (3), estando distribidos dichos depósitos de líquido (2) de tal manera que, en vista en planta, los centros de dichos depósitos de líquido (2) se disponen en al menos dos líneas rectas distintas, y conectando dichos tubos de conexión (3) dichos depósitos de líquido (2) para una libre circulación de dicho líquido entre dichos depósitos de líquido (2), conectando dichos tubos de conexión (3) la totalidad de dichos depósitos de líquido (2) entre sí, teniendo al menos uno de dichos tubos de conexión (3) medios de restricción activos (4) para el paso de dicho líquido que permiten obstaculizar/limitar parcialmente la libre circulación de líquido, dichos tubos de conexión (3) se disponen en la parte inferior de dichos depósitos de líquido (2), teniendo dichos depósitos de dicho líquido (2) un gas (5) en sus partes superiores y al menos un conducto de paso de dicho gas (5) conecta al menos dos depósitos de líquido (2) y al menos un depósito de líquido (2) tiene una conexión (7) con un gas del medio exterior.
2. Soporte flotante de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dichos tubos de conexión (3) forman una estrella o polígono, preferiblemente un polígono regular, estando formados los vértices de dicha estrella o polígono por dichos depósitos de líquido (2), y estando formadas las aristas de dicha estrella o polígono por dichos tubos de conexión (3).
3. Soporte flotante de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicho sistema de estabilización (1) tiene un depósito de líquido (2) en el centro de dicha estrella o polígono.
4. Soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos conductos de paso de gas (5) son paralelos a dichos tubos de conexión (3).
5. Soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos un conducto de paso de gas (5) tiene medios de restricción del paso de gas (6).
6. Soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos depósitos de líquido (2) tienen, en esencia, una forma cilíndrica.
7. Soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho sistema de estabilización (1) tiene entre tres y ocho depósitos de líquido (2).
8. Soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos tubos de conexión (3) son, en esencia, horizontales.
9. Soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho soporte flotante tiene al menos tres flotadores, teniendo flotador un depósito de líquido (2) de dicho sistema de estabilización (1).
10. Sistema de generación de energía en alta mar, que tiene un aerogenerador y un soporte flotante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9.
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Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11629518B2 (en) | 2017-02-28 | 2023-04-18 | Hummingbird Kinetics LLC | Tuned liquid damper with a membrane liquid-gas interface |
| KR101840649B1 (ko) * | 2017-11-20 | 2018-03-21 | 알렌 주식회사 | 해상 발전플랫폼의 부유시스템 |
| US11619277B2 (en) * | 2018-05-17 | 2023-04-04 | United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa | Fluid-filled frequency-tunable vibration damper |
| WO2020046811A1 (en) * | 2018-08-27 | 2020-03-05 | United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa | Fluid-filled frequency-tunable vibration damper |
| US11932360B2 (en) | 2018-11-02 | 2024-03-19 | University Of Maine System Board Of Trustees | Tuned mass damper for floating structures |
| CN113544053B (zh) * | 2018-11-02 | 2024-10-29 | 缅因大学系统理事会 | 用于浮动结构的调谐质量阻尼器 |
| DE102018009356A1 (de) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (Rwth) Aachen | Omnidirektionales Flüssigkeitssäulendämpfungssystem |
| CN110594076A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-20 | 天津大学 | 基于浮式平台的内嵌式减振发电系统及减振发电方法 |
| CN110886684B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-08-13 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 海上发电装置及方法 |
| SE544127C2 (en) * | 2020-04-30 | 2022-01-04 | Bassoe Tech Ab | Floating semi-submersible wind energy platform with t-shaped pontoon and its assembly |
| EP4168300A1 (en) | 2020-06-19 | 2023-04-26 | Ocean Ventus AS | Floating support structure with a stable vertical floating position for connection to a horizontally positioned tower of a wind turbine |
| NO347048B1 (en) | 2020-06-19 | 2023-04-24 | Ocean Ventus AS | Floating support structure for offshore windmill |
| NO346824B1 (en) | 2020-06-19 | 2023-01-16 | Ocean Ventus AS | Method for transporting and assembling modules for floating support structures |
| CN111942528B (zh) * | 2020-08-13 | 2021-07-13 | 苏州普轮电子科技有限公司 | 牵引绳固定的海上风电用防浪底座 |
| JP1691928S (es) * | 2020-09-02 | 2021-08-02 | ||
| USD971841S1 (en) * | 2020-12-17 | 2022-12-06 | Aker Solutions As | Floating support for offshore wind turbine |
| GB202110980D0 (en) * | 2021-07-30 | 2021-09-15 | Aker Offshore Wind As | Floating wind turbine platform |
| CN113548157A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-10-26 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 一种张力腿漂浮式风机基础系统 |
| CA217839S (en) * | 2022-05-05 | 2023-10-18 | Salar As | Floating support structure for a wind turbine |
| HRP20241731A1 (hr) * | 2022-07-14 | 2025-06-06 | Frano Zanki | Plutajući nepotopivi objekt koji se ne ljulja na morskim valovima |
| CN115750232B (zh) * | 2022-11-14 | 2023-09-12 | 大连理工大学 | 深远海浮式风机气液双控式减摇控制系统 |
| CN115924016B (zh) * | 2023-03-03 | 2024-11-01 | 广东海装海上风电研究中心有限公司 | 一种浮式风电平台半主动压载系统 |
| NO348897B1 (en) | 2023-09-20 | 2025-07-07 | Ocean Ventus AS | A floating support structure for a wind turbine system |
| CN117262139A (zh) * | 2023-09-28 | 2023-12-22 | 广东海洋大学 | 一种海上风电减摇平台 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3160135A (en) * | 1961-06-22 | 1964-12-08 | Shell Oil Co | Stabilizing system for floating platform |
| JP2000018319A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 流体式制振装置 |
| JP2004291702A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Hitachi Zosen Corp | 浮体構造物の姿勢制御装置 |
| US7152544B2 (en) * | 2004-01-22 | 2006-12-26 | Modec International, L.L.C. | Ballast system for tension leg platform |
| NL1027465C2 (nl) * | 2004-11-10 | 2006-05-11 | Mecal B V | Windmolen met demper. |
| US7220104B2 (en) * | 2004-12-30 | 2007-05-22 | General Electric Company | Vibration reduction system for a wind turbine |
| AT505862B1 (de) | 2007-09-27 | 2010-01-15 | Bernard Ingenieure Zt Gmbh | Flüssigkeitstilger zur reduktion von vertikalen und/oder horizontalen schwingungen an einer bau- oder maschinenkonstruktion |
| PL2727813T3 (pl) * | 2008-04-23 | 2018-07-31 | Principle Power, Inc. | Stabilizowana za pomocą kolumn platforma morska z płytami tłumiącymi typu pułapka wodna i asymetrycznym systemem cumowniczym podtrzymująca morskie turbiny wiatrowe |
| CN103010415B (zh) * | 2011-09-22 | 2015-08-19 | 江门强光海洋工程股份有限公司 | 支撑海上风机和海洋能发电机的预应力混凝土浮式平台 |
| FR2990005B1 (fr) | 2012-04-27 | 2015-07-17 | IFP Energies Nouvelles | Eolienne sur support flottant stabilisee par un systeme d'ancrage sureleve |
| FR2998338B1 (fr) * | 2012-11-22 | 2014-11-21 | IFP Energies Nouvelles | Eolienne offshore comportant un support flottant optimise |
| CN203158199U (zh) * | 2013-04-07 | 2013-08-28 | 江苏金风科技有限公司 | 一种漂浮式风机基础 |
| DK2993270T3 (en) * | 2013-04-30 | 2017-09-11 | Acs Servicios Comunicaciones Y Energia S L | UNDERWATER STRUCTURE TO ACTIVELY SUPPORT TOWER OF GENERATORS AND SUBSTATIONS OR SIMILAR ELEMENTS IN MARITIME PLANTS |
| PL2992208T3 (pl) * | 2013-05-20 | 2019-01-31 | Principle Power Inc | System i sposób sterowania morskimi pływającymi platformami turbin wiatrowych |
| CN103669631B (zh) * | 2013-09-10 | 2017-04-12 | 杭州健而控科技有限公司 | 一种具有阻尼和频率双重调节功能的调谐气液柱阻尼器及结构振动控制系统 |
| ES2728322T3 (es) * | 2013-09-24 | 2019-10-23 | Univ Maine System | Sistema de soporte de turbina eólica flotante |
| CN104033533B (zh) * | 2014-05-22 | 2015-12-09 | 中国科学院力学研究所 | 一种抑制浮式平台整体运动的蛇形调谐液柱阻尼器 |
| GB2532074B (en) * | 2014-11-09 | 2017-06-21 | James Macdonald Farley Francis | Wave power converter |
| CN104806455B (zh) * | 2015-02-26 | 2016-01-13 | 上海交通大学 | 频率可调的深水半潜式平台型浮式风电场 |
| AU2016279059B2 (en) * | 2015-06-19 | 2021-02-04 | Principle Power, Inc | Floating wind turbine platform structure with optimized transfer of wave and wind loads |
| US10151294B2 (en) * | 2016-06-10 | 2018-12-11 | Zhanfei Fan | Buoyant housing device enabling large-scale power extraction from fluid current |
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