專利名稱：一種風(fēng)機(jī)塔架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新能源風(fēng)電領(lǐng)域，涉及風(fēng)機(jī)塔架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
風(fēng)機(jī)塔架的主要作用是將葉輪提升至設(shè)計(jì)高度，以獲取更大的風(fēng)能和更平穩(wěn)的風(fēng)速。相關(guān)研究已證實(shí)，風(fēng)カ發(fā)電過(guò)程中，穩(wěn)定風(fēng)速是兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)達(dá)到高功率的重要因素。無(wú)論在陸地或海上，通常80-200米高度處風(fēng)速比較穩(wěn)定。同吋，葉輪大小也是兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)設(shè)備非常重要的參數(shù)。以平均功率在2. O到5. O兆瓦的風(fēng)カ發(fā)電機(jī)為例，葉輪直徑接近100米。隨著穩(wěn)定風(fēng)速的需要和葉輪直徑的増加，支撐風(fēng)渦輪的塔架高度也隨著相應(yīng)增高。另夕卜，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)可利用的低風(fēng)速資源面積約占全國(guó)風(fēng)能資源區(qū)的68%，且均接近電網(wǎng)負(fù)荷 的受端地區(qū)，在這些地區(qū)建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)，塔架也需要建的更高。隨著塔高的增加，特別塔高達(dá)到80米以上，對(duì)于傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)塔架來(lái)說(shuō)，其設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的限制逐漸加大，運(yùn)輸困難，經(jīng)濟(jì)效益顯著降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種新型風(fēng)機(jī)塔架，其制作、運(yùn)輸方便，經(jīng)濟(jì)效益高，可突破鋼制塔架高度不能超過(guò)100 m的限制，能滿足目前風(fēng)機(jī)發(fā)展對(duì)于塔架高度的需求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種風(fēng)機(jī)塔架，所述風(fēng)機(jī)塔架的塔身包括上部的鋼制塔段、及與鋼制塔段連接的下部的預(yù)制混凝土塔段，所述預(yù)制混凝土塔段由多個(gè)預(yù)制混凝土単元拼接而成。進(jìn)ー步地，所述鋼制塔段下端及預(yù)制混凝土塔段上端分別預(yù)設(shè)有螺栓連接件，ニ者通過(guò)螺栓連接。進(jìn)ー步地，所述預(yù)制混凝土單元為橫截面為弧形的條狀單元；所述條狀単元在徑向進(jìn)行環(huán)形拼接，在軸向進(jìn)行豎直拼接，且在軸向上拼接縫沿塔高上下錯(cuò)開(kāi)。進(jìn)ー步地，所述條狀単元左右端預(yù)埋螺栓連接件，通過(guò)螺栓連接進(jìn)行環(huán)向拼接，組裝成預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段；所述預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段的相鄰端部分別預(yù)埋有鋼制連接環(huán)，所述鋼制連接環(huán)通過(guò)環(huán)氧樹脂粘結(jié)，且所述預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段的相鄰端部還分別設(shè)置有預(yù)留孔道，通過(guò)螺栓連接相鄰的各級(jí)分段。進(jìn)ー步地，所述條狀單元長(zhǎng)10-20m，寬3_4m，壁厚O. 3-0. 5m。進(jìn)ー步地，所述預(yù)制混凝土塔段頂部和底部分別設(shè)置有預(yù)應(yīng)カ索錨具，所述錨具之間安裝有沿預(yù)制混凝土塔段全長(zhǎng)設(shè)置的體外預(yù)應(yīng)カ索。 進(jìn)ー步地，所述體外預(yù)應(yīng)カ索上設(shè)有防腐涂漆層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明利用了混凝土結(jié)構(gòu)相對(duì)于鋼制塔架在防腐性能、交通運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)制作等方面的優(yōu)勢(shì)，同吋，為了提高經(jīng)濟(jì)性，并未全塔均采用預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)，而是采用了鋼-預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的組合形式，預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)由多個(gè)預(yù)制混凝土単元拼接而成。其中，塔身下部采用預(yù)制混凝土単元拼接結(jié)構(gòu)可以克服鋼塔截面過(guò)大導(dǎo)致的軋制和運(yùn)輸困難，塔身上部采用鋼塔段可以加快施工速度。綜上所述，本發(fā)明的風(fēng)機(jī)塔架具有結(jié)構(gòu)形式新穎、施工運(yùn)輸方便、動(dòng)カ特性優(yōu)良、施工靈活、適用范圍廣、エ期短、便于升級(jí)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也突破了鋼制塔架高度不能超過(guò)100m的限制，能滿足目前風(fēng)機(jī)發(fā)展對(duì)于塔架高度的需求，為大型風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)提供了新的技術(shù)選擇。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。


圖I是風(fēng)機(jī)塔架整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是鋼制塔段與預(yù)制混凝土塔段連接示意圖； 圖3是預(yù)制混凝土單元橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是預(yù)制混凝土單元環(huán)向拼接結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是預(yù)制混凝土塔段的相鄰分段之間螺栓連接示意圖；圖6是預(yù)制混凝土塔段的相鄰分段之間鋼制連接環(huán)連接示意圖；圖7是預(yù)制混凝土塔段的體外預(yù)應(yīng)カ索結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是預(yù)制混凝土塔段的預(yù)應(yīng)カ索頂部、底部錨具示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖I所示，本發(fā)明的一種風(fēng)機(jī)塔架，其塔身包括上部的鋼制塔段I、及與鋼制塔段I連接的下部的預(yù)制混凝土塔段2，預(yù)制混凝土塔段2由多個(gè)預(yù)制混凝土単元2n拼接而成。如圖2所示，鋼制塔段I下端及預(yù)制混凝土塔段2上端分別預(yù)設(shè)有螺栓連接件，ニ者通過(guò)螺栓3連接。如圖1、3所示，預(yù)制混凝土單元2n為橫截面為弧形的條狀單元；條狀單元在徑向進(jìn)行環(huán)形拼接，在軸向進(jìn)行豎直拼接，且在軸向上拼接縫沿塔高上下錯(cuò)開(kāi)。如圖1、4所示，預(yù)制混凝土単元(條狀単元)21、22左右端預(yù)埋螺栓連接件，通過(guò)螺栓4連接進(jìn)行環(huán)向拼接，組裝成預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段，各級(jí)分段間的連接方式見(jiàn)圖5和圖6，預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段的相鄰端部(上一段預(yù)制混凝土塔段5的下端與下一段預(yù)制混凝土塔段6的上端)分別設(shè)置有預(yù)留孔道，通過(guò)螺栓7連接，且預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段的相鄰端部(上一段預(yù)制混凝土塔段5的下端與下一段預(yù)制混凝土塔段6的上端)分別預(yù)埋有鋼制連接環(huán)8，鋼制連接環(huán)8通過(guò)環(huán)氧樹脂9粘結(jié)。上述條狀單元典型尺寸為長(zhǎng)10-20m，寬3-4m，壁厚O. 3-0. 5m，配筋由實(shí)際需求確定。如圖6、7、8所示，預(yù)制混凝土塔段頂部和底部分別設(shè)置有預(yù)應(yīng)カ索錨具10，錨具10之間安裝有沿預(yù)制混凝土塔段全長(zhǎng)設(shè)置的體外預(yù)應(yīng)カ索11。預(yù)制混凝土塔段的塔身安裝完成后，在鋼制塔段吊裝之前立即完成體外預(yù)應(yīng)カ索11的安裝。所有體外預(yù)應(yīng)カ索11按照防腐設(shè)計(jì)做兩至三遍刷漆處理，即在體外預(yù)應(yīng)カ索11上設(shè)有防腐涂漆層。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡 在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述風(fēng)機(jī)塔架的塔身包括上部的鋼制塔段、及與鋼制塔段連接的下部的預(yù)制混凝土塔段，所述預(yù)制混凝土塔段由多個(gè)預(yù)制混凝土單元拼接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述鋼制塔段下端及預(yù)制混凝土塔段上端分別預(yù)設(shè)有螺栓連接件，二者通過(guò)螺栓連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述預(yù)制混凝土單元為橫截面為弧形的條狀單元；所述條狀單元在徑向進(jìn)行環(huán)形拼接，在軸向進(jìn)行豎直拼接，且在軸向上拼接縫沿塔高上下錯(cuò)開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述條狀單元左右端預(yù)埋螺栓連接件，通過(guò)螺栓連接進(jìn)行環(huán)向拼接，組裝成預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段； 所述預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段的相鄰端部分別預(yù)埋有鋼制連接環(huán)，所述鋼制連接環(huán)通過(guò)環(huán)氧樹脂粘結(jié)，且所述預(yù)制混凝土塔段的各級(jí)分段的相鄰端部還分別設(shè)置有預(yù)留孔 道，通過(guò)螺栓連接相鄰的各級(jí)分段。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述條狀單元長(zhǎng)10-20m，寬3_4m，壁厚 O. 3-0. 5mο
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述預(yù)制混凝土塔段頂部和底部分別設(shè)置有預(yù)應(yīng)力索錨具，所述錨具之間安裝有沿預(yù)制混凝土塔段全長(zhǎng)設(shè)置的體外預(yù)應(yīng)力索。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)機(jī)塔架，其特征在于，所述體外預(yù)應(yīng)力索上設(shè)有防腐涂漆層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種風(fēng)機(jī)塔架，所述風(fēng)機(jī)塔架的塔身包括上部的鋼制塔段、及與鋼制塔段連接的下部的預(yù)制混凝土塔段，所述預(yù)制混凝土塔段由多個(gè)預(yù)制混凝土單元拼接而成；本發(fā)明的鋼-預(yù)制混凝土組合的風(fēng)機(jī)塔架不僅克服了傳統(tǒng)鋼制塔架制造、運(yùn)輸?shù)确矫娴募s束，具有經(jīng)濟(jì)效益高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也突破了鋼制塔架高度不能超過(guò)100 m的限制，能滿足目前風(fēng)機(jī)發(fā)展對(duì)于塔架高度的需求。
文檔編號(hào)F03D11/00GK102734088SQ20121024486
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者張東燦, 張啟應(yīng), 張永利, 徐國(guó)慶, 王東 申請(qǐng)人:國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司