專利名稱：具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，尤其是一種具有預(yù)制鋼筋混凝土 基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)由塔筒、旋轉(zhuǎn)扇葉及均發(fā)電機(jī)組構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)扇 葉及發(fā)電機(jī)組一般固裝在塔筒的上端，塔筒需要較強(qiáng)的剛度、強(qiáng)度等 支撐力指標(biāo)，因此塔筒采用鋼制材料制作。在鐵礦石不斷上漲的今天, 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔筒成本已經(jīng)越來越高，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的成本逐年 增加，嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電這個綠色能源的發(fā)展。眾所周知，用鋼材 去承受壓力是最為不經(jīng)濟(jì)的，所以現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔筒并沒有完 全達(dá)到經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化，有待于采用一種最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的新產(chǎn)品取而代 之。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供結(jié)構(gòu)簡單、設(shè) 計(jì)科學(xué)、可有效降低風(fēng)力發(fā)電成本的一種具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的
風(fēng)力發(fā)電塔筒。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒，由扇葉、發(fā)電設(shè) 備、塔筒構(gòu)成，扇葉與發(fā)電設(shè)備安裝在塔筒的上端，塔筒豎直固裝在 地面上，所述塔筒由鋼制塔柱及鋼筋混凝土錐臺單元同軸相互豎直固 裝所構(gòu)成的基柱構(gòu)成，塔柱上端固裝扇葉與發(fā)電設(shè)備，塔柱與基柱同 軸固裝，基柱的最底層錐臺單元與地面基礎(chǔ)固裝。
而且，所述基柱為多層鋼筋混凝土錐臺單元相互同軸固裝而形成 的錐臺形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)是中空結(jié)構(gòu)。
而且，所述每一錐臺單元的鋼筋混凝土內(nèi)同軸鑲裝鋼筋籠，該鋼 筋籠是一環(huán)層，或者是通過架立筋方式所構(gòu)成的多層鋼筋環(huán)籠。
而且，所述錐臺單元同軸相互豎直固裝的方式為上、下相鄰的錐 臺單元之間采用法蘭方式進(jìn)行同軸固裝，或者上、下相鄰的錐臺單元 之間采用承插口方式進(jìn)行同軸固裝。而且，所述鋼筋混凝土采用鋼纖維混凝土替代。
而且，所述最底層錐臺單元預(yù)留有一便于后期維護(hù)的出入口。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為
1 .本風(fēng)力發(fā)電塔筒采用中空錐臺形鋼筋混凝土作為基柱、在該基 柱上固裝鋼制塔柱的方式，有效地減少了鋼制塔柱的用鋼量，降低了 制造成本，促進(jìn)了風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用普及范圍。
2. 本風(fēng)力發(fā)電塔筒的基柱采用了鋼筋混凝土，其中的鋼材處于混 凝土的堿性環(huán)境中，使其得到很好的保護(hù)，從而無需時常涂刷防銹漆， 大大節(jié)約了維護(hù)成本。
3. 本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)十分簡單，設(shè)計(jì)科學(xué)合理，有效解決了現(xiàn) 有風(fēng)力發(fā)電存在的成本高、維修難問題，用鋼量減少很多；相對于傳 統(tǒng)意義全鋼制塔筒，本實(shí)用新型使用壽命更長，更加具有長久的經(jīng)濟(jì) 效益，完全可替代現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電塔筒。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖1基柱的鋼筋混凝土錐臺單元的縱向剖視圖4為圖2基柱的鋼筋混凝土錐臺單元的縱向剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只 是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 實(shí)施例1:參見圖1、圖3。
一種具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒，由扇葉l、發(fā)電 設(shè)備2、塔筒構(gòu)成，扇葉與發(fā)電設(shè)備安裝在塔筒的上端，塔筒豎直固 裝在地面上，扇葉通過傳動軸(圖中未標(biāo)號)與發(fā)電設(shè)備相連接并輸 入傳動動力；本實(shí)施例中發(fā)電設(shè)備是與常規(guī)一樣安裝在塔筒的上端， 也可以通過傳動安裝在塔筒內(nèi)或者地面上。本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)是 塔筒由鋼制塔柱3及鋼筋混凝土錐臺單元同軸相互豎直固裝所構(gòu)成 的基柱4構(gòu)成，塔柱上端固裝扇葉與發(fā)電設(shè)備，塔柱與基柱通過法蘭 或者地腳等方式進(jìn)行同軸固裝，基柱的最底層錐臺單元與地面基礎(chǔ)固 裝?；鶠槎鄬愉摻罨炷铃F臺單元相互同軸固裝而形成的錐臺形結(jié) 構(gòu)，其內(nèi)是中空結(jié)構(gòu)。每一錐臺單元的鋼筋混凝土內(nèi)同軸鑲裝鋼筋籠 8，該鋼筋籠可以是一環(huán)層，或者可以是通過架立筋方式所構(gòu)成的多 層鋼筋環(huán)籠，本實(shí)施例附圖3中為三層鋼筋環(huán)籠。上、下相鄰的錐臺單元之間采用法蘭方式進(jìn)行同軸固裝，即每一錐臺單元均在其上、 下兩端固裝有法蘭5，下一錐臺單元的法蘭與上一錐臺單元的法蘭相 互緊密接裝并通過螺栓進(jìn)行同軸固裝。
本結(jié)構(gòu)塔筒的基柱高度可以控制在l-12m，高度最高可達(dá)120米， 底部錐臺單元的外徑可達(dá)4-6米，頂部錐臺外徑為2.6-3米，鋼筋混 凝土塔筒壁厚為300-600mm。
本實(shí)用新型的基柱直徑從底部基礎(chǔ)到頂端逐漸縮小，單位重量也 相應(yīng)逐漸減少，采用鋼材受拉、混凝土受壓的設(shè)計(jì)理念，這樣就可以 使鋼筋、混凝土得到有機(jī)組合，達(dá)到最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的目的。
為了方便維修，本塔筒為中空結(jié)構(gòu)，可在塔筒內(nèi)部制有爬梯，并 且最底部的錐臺單元預(yù)留有一出入口 6以便于后期的維護(hù)。基柱內(nèi)中 間可根據(jù)需要制作鋼筋混凝土的工作平臺，平臺可整體制作，平臺上 端預(yù)留與上一錐臺單元連接用的連接件和螺栓，塔筒內(nèi)部電纜可以沿 塔筒內(nèi)壁敷設(shè)。
本實(shí)施例中，塔筒下半部分10-20米的塔體采用鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)，上半部分仍然采用傳統(tǒng)鋼制塔柱，適合于地基承載力相對較差的 地區(qū)使用。在鋼筋混凝土基柱和鋼制塔柱連接的部位以及和頂端風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組連接的部位，在鋼筋混凝土塔體的頂端可增加混凝土平臺， 并通過法蘭固裝的方式和鋼制塔體或風(fēng)力發(fā)電機(jī)組連接。
本實(shí)施例的基柱采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也可以采用鋼纖維混凝土 來替代鋼筋混凝土，其功能及效果是基本相同的。
實(shí)施例2:參見圖2、圖4。
一種具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒，構(gòu)成基柱7的 上、下相鄰的錐臺單元之間采用承插口方式進(jìn)行同軸固裝，S卩每一 錐臺單元均在其上、下兩端制有承口 IO及插口 9，下一錐臺單元的 插口 (或承口)與上一錐臺單元的承口 (或插口)相互插接并可通過 焊接方式進(jìn)行同軸固裝。
其他同于實(shí)施例1。
權(quán)利要求1.一種具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒，由扇葉、發(fā)電設(shè)備、塔筒構(gòu)成，扇葉與發(fā)電設(shè)備安裝在塔筒的上端，塔筒豎直固裝在地面上，其特征在于所述塔筒由鋼制塔柱及鋼筋混凝土錐臺單元同軸相互豎直固裝所構(gòu)成的基柱構(gòu)成，塔柱上端固裝扇葉與發(fā)電設(shè)備，塔柱與基柱同軸固裝，基柱的最底層錐臺單元與地面基礎(chǔ)固裝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔 筒，其特征在于所述基柱為多層鋼筋混凝土錐臺單元相互同軸固裝 而形成的錐臺形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)是中空結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā) 電塔筒，其特征在于所述每一錐臺單元的鋼筋混凝土內(nèi)同軸鑲裝鋼 筋籠，該鋼筋籠是一環(huán)層，或者是通過架立筋方式所構(gòu)成的多層鋼筋 環(huán)籠。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔 筒，其特征在于所述錐臺單元同軸相互豎直固裝的方式為上、下相 鄰的錐臺單元之間采用法蘭方式進(jìn)行同軸固裝，或者上、下相鄰的錐 臺單元之間采用承插口方式進(jìn)行同軸固裝。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā) 電塔筒，其特征在于所述鋼筋混凝土采用鋼纖維混凝土替代。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā) 電塔筒，其特征在于所述最底層錐臺單元預(yù)留有一便于后期維護(hù)的 出入口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有預(yù)制鋼筋混凝土基柱的風(fēng)力發(fā)電塔筒，由扇葉、發(fā)電設(shè)備、塔筒構(gòu)成，扇葉與發(fā)電設(shè)備安裝在塔筒的上端，塔筒豎直固裝在地面上，其中塔筒由鋼制塔柱及鋼筋混凝土錐臺單元同軸相互豎直固裝所構(gòu)成的基柱構(gòu)成，塔柱上端固裝扇葉與發(fā)電設(shè)備，塔柱與基柱同軸固裝，基柱的最底層錐臺單元與地面基礎(chǔ)固裝。本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)十分簡單，設(shè)計(jì)科學(xué)合理，有效解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電存在的成本高、維修難問題，用鋼量減少很多；相對于傳統(tǒng)意義全鋼制塔筒，本實(shí)用新型使用壽命更長，更加具有長久的經(jīng)濟(jì)效益，完全可替代現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電塔筒。
文檔編號E04H12/00GK201276864SQ20082014240
公開日2009年7月22日 申請日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者亮 張, 斌 趙 申請人:天津萬聯(lián)管道工程有限公司