一种利用海上风电单桩基础的双锥台形可折叠网箱养殖装置

技术领域

本发明属于深海养殖技术领域，本发明涉及一种利用海上风电单桩基础的双锥台形可折叠网箱养殖装置。

背景技术

海上风电基础型式众多，单桩基础具有结构简单、受力明确、建造及施工工艺简单、施工周期短、经济性好等优点。据统计，目前全球海上风电机组80％以上的基础都是采用单桩型式，是目前应用最为广泛的海上风电基础型式。随着海上风电机组容量的不断增大，以及轮毂高度与荷载的不断增加，单桩基础不断向大直径方向发展，目前桩径达6～10m。同时随着大直径单桩基础建造与施工能力的日益进步，单桩基础型式的应用不断向更深海域发展，目前超大型单桩在40m水深已得到广泛应用。

随着海洋资源的不断开发利用，海域资源稀缺性日益凸显，不同产业用海矛盾不断加剧，提高海域资源利用率，对海洋资源的持续、高效、绿色发展至关重要。为了节约用海、综合利用海洋空间，各国陆续提出“海上风电+海洋牧场”的创新模式。将养殖网箱与应用广泛的单桩基础海上风电相结合，既可以提高海域资源利用率，又可以促进海上网箱养殖的自动化进程。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种利用海上风电单桩基础的双锥台形可折叠网箱养殖装置，集约化利用海域空间，扩大养殖面积，提高网箱抗击风浪的能力，降低制作、锚固及运维成本。实现了海域资源的空间立体开发。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用海上风电单桩基础的双锥台形可折叠网箱养殖装置，包括单桩基础和养殖网箱，单桩基础筑设于海床上，所述养殖网箱加装在单桩基础上，养殖网箱包括上网箱和下网箱，下网箱通过固定环与单桩基础连接，上网箱通过顶部浮管框架和上滑环与单桩基础连接，上网箱的顶部浮管框架可沿单桩基础上下滑动，可以实现上网箱在竖向的折叠和展开。

进一步的，所述上网箱顶部为由上浮管和上支撑浮管构成顶部浮管框架，上网箱底部为由中浮管和中支撑浮管构成中部浮管框架，顶部浮管框架和中部浮管框架通过上网衣缆绳连接构成上网箱浮管框架，顶部浮管框架上布设顶网，上网箱浮管框架外侧设置上墙网；所述下网箱顶部与上网箱底部重合，中部浮管框架和下固定环通过下网箱缆绳连接构成下网箱浮管框架，下网箱浮管框架外侧设置下墙网；所述养殖网箱顶部通过上支撑浮管与单桩基础上的上滑环连接，中部通过中支撑浮管与单桩基础上的中固定环连接，底部直接与单桩基础上的下固定环连接，进而将下网箱固定在单桩基础上，并实现上网箱顶部浮管框架沿单桩基础的上下滑动，从而实现上网箱的折叠和展开。

进一步的，所述上滑环在单桩基础上可上下滑动；

进一步的，所述上网箱、下网箱可呈现为圆形或多边形锥台结构。

进一步的，所述上网箱浮管框架、下网箱浮管框架材质为较高强度材料，如HDPE管材、钢制管材等。

所述上网箱的顶部浮管框架沿单桩基础向下滑动，实现上网箱的折叠，顶部浮管框架沿单桩基础向上滑动，实现上网箱的展开。

台风来临前或者运维船只驶入时，将所述上网箱的顶部浮管框架沿单桩基础向下滑动，实现上网箱的折叠，以躲避台风或避让船只；台风过后或运维船只驶出后，将所述上网箱的顶部浮管框架沿单桩基础向上滑动，实现上网箱的展开，以扩展养殖空间。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

(1)本发明通过在海上风电单桩基础上加装网箱，将海上风电和养殖网箱相结合，提高了海域资源利用率，解决了海上养殖供电问题，降低了锚固和维护成本。

(2)本发明养殖网箱的上部可以竖向折叠和展开，提高了抵御大风浪的能力，降低了养殖风险。

(3)本发明养殖网箱结构简单，构建成本较低。

(4)本发明养殖网箱可以在保证强度的基础上扩大养殖空间，进而增加养殖收益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明实施例1中的上网箱展开时网箱养殖装置的立面图。

图2是本发明实施例1中的上网箱折叠时网箱养殖装置的立面图。

图3是本发明实施例1中的网箱养殖装置的平面图。

图4是本发明实施例1中的上网箱展开时A-A剖面图。

图中：1.单桩基础，101.上滑环，102.中固定环，103.下固定环，2.上网箱，201.上浮管，202.中浮管，203.上网衣缆绳，204.上支撑浮管，205.中支撑浮管，206.顶网，207.上墙网，3.下网箱，301.下网衣缆绳，302.下墙网，4.海床。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本发明进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

实施例1

一种利用海上风电单桩基础的双锥台形可折叠网箱养殖装置，如图1-图4所示，包括单桩基础1和养殖网箱。单桩基础1筑设于海床4上；养殖网箱加装在单桩基础1上，由上网箱2和下网箱3组成，上网箱2、下网箱3均为锥台形结构；上网箱2顶部为由上浮管201和上支撑浮管204构成顶部浮管框架，上网箱2底部为由中浮管202和中支撑浮管205构成中部浮管框架，顶部浮管框架和中部浮管框架通过上网衣缆绳203连接构成上网箱2浮管框架，顶部浮管框架上布设顶网206，上网箱2浮管框架外侧设置上墙网207；下网箱3顶部与上网箱2底部重合，两者共用中部浮管框架，中部浮管框架和固定在单桩基础1下部的下固定环103通过下网箱缆绳301连接构成下网箱3浮管框架，下网箱3浮管框架外侧设置下墙网302；养殖网箱顶部通过上支撑浮管204与单桩基础1上的上滑环101连接，中部通过中支撑浮管205与单桩基础1上的中固定环102连接，底部直接与单桩基础1上的下固定环103连接，进而将下网箱3固定在单桩基础1上，并实现上网箱2顶部浮管框架沿单桩基础1的上下滑动，从而实现上网箱2的折叠和展开。

如图2所示，下网箱3固定在单桩基础1上，上网箱2的顶部浮管框架上滑至养殖网箱顶端，上网箱2处于展开状态，养殖空间增大；上网箱2浮管框架、下网箱3浮管框架制作时采用较高强度材料，如HDPE管材、钢制管材等。

如图3所示，下网箱3固定在单桩基础1上，上网箱2的顶部浮管框架下滑至养殖网箱中部并固定在中部浮管框架上，上网箱2处于折叠状态，网箱2中的养殖鱼类被驱赶进入下网箱3中，以应对台风等恶劣天气或便于运维船只驶入。

综上所述，本发明将海上风电与海上养殖网箱结合，将养殖网箱安装在海上风电单桩基础上，降低了网箱的锚固成本，提高了海域资源利用率；养殖网箱被分为上网箱2与下网箱3，下网箱3固定不动而上网箱2可沿竖向折叠展开，可躲避台风，提高抗击风浪能力。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。