[发明专利]塔结构和组装方法

说明书

本文描述一种模块塔结构。所述模块塔使用具成本效益的有效设计，其减少了风力涡轮的塔结构所需的钢量。所述模块塔由区段构造。所述区段由面板构造。所述面板包括弯曲或弓形形状。所述面板包括垂直边缘和水平边缘。垂直连接件在所述面板的垂直边缘连接或固定所述面板且形成所述区段。所述区段具有大体圆形形状。所述垂直连接件包括位于相邻面板之间的缝隙或间隙上方的内部垂直摩擦板以及位于相邻面板之间的缝隙或间隙上方的外部垂直摩擦板。

技术领域

本发明涉及一种模块塔和一种构造模块塔的方法。

背景技术

先前已经尝试在构造模块塔时使用凸缘连接件或承载栓来将塔部分固定在一起，然而，所述凸缘连接件和承载栓遭受老化且会可能失效。用于风力涡轮的塔因涡轮旋转而遭受几乎恒定的力，其会使凸缘连接件或承载栓连接件损坏。另外，大型焊接件上的凸缘连接件是昂贵的且难以制造。凸缘连接件的制造公差难以令人满意且导致有限的商业实用性。

在构造模块塔时的其它先前尝试已经涉及使用由金属制成的格构塔。然而，这种格构塔遭受许多缺点，包括用于塔安装和维护的巨大劳动成本。格构塔还需要过多空间区域用于格构塔的基底或地面部分。格构塔还易于吸引鸟类和其它野生生物，这是因为格构塔具有大体敞开构造，其为鸟类和动物提供了栖息地。另外，格构塔不为技术员提供封闭的工作空间。格构塔还需要在检查格构塔构造中使用的栓的紧密度方面进行持续维修。

其它塔已经涉及在构造中使用混凝土板。然而，这种混凝土塔过重而不可行。

年10月8日提交的美国专利申请第12/247,551号以引用方式并入本文。

发明内容

本文描述了模块塔结构。模块塔使用具成本效益的有效设计，其减少了风力涡轮的塔结构所需的钢量。模块塔由区段构造。区段由面板构造。

模块塔结构包括多个区段，其中所述区段包括多个面板。面板包括弯曲或弓形形状。面板包括垂直边缘和水平边缘。垂直连接件在面板的垂直边缘连接或固定面板且形成区段。区段具有大体圆形形状。垂直连接件包括位于相邻面板之间的缝隙上方的内部垂直摩擦板以及位于相邻面板之间的缝隙上方的外部垂直摩擦板。垂直连接件在面板的水平边缘连接或固定区段。水平连接件包括覆盖相邻区段之间缝隙的内部摩擦板和覆盖相邻区段之间缝隙的外部摩擦板。

本文描述的模块塔和构造模块塔的方法提供了许多优点。模块塔可从塔结构的内部组装和维修。这样，在组装和维修期间技术员受到塔结构的保护，因此提供了更安全的工作环境。另外，维修不需要外部梯子或其它机械升降设备。模块塔的组件较不昂贵且较容易制造和/或实现。组件所需的公差更易于令人满意。模块塔的组件尺寸降低了运输成本，这是因为可使用标准长途货车而无需护卫或特殊许可。模块塔的设计提供了更好的疲劳特性，使得更有效地使用钢和其它金属。因为与常规塔比较改进了疲劳特性，所以在本文描述的模块塔的设计中可使用更少钢和金属。与常规塔比较，本文描述的模块塔设计所需的更少钢和金属节省了成本。

附图说明

图1是模块塔结构的视图。

图2是模块塔的组装地点的平面图。

图3到图9示出了面板的运输和区段中的一个的组装。

图10示出了面板的视图。

图11示出了将面板连接或固定在一起的垂直连接件的第一实施方案的分解图。

图12示出了将面板连接或固定在一起的垂直连接件的第二实施方案的截面图。

图13示出将面板连接或固定在一起的垂直连接件的第二实施方案的分解图。

图14示出了外部垂直摩擦板和内部垂直摩擦板。

图15示出了水平连接件的俯视图。

图16示出了水平连接件的截面图。