CN102777333A - 桁架式风力发电机组结构 - Google Patents

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朱荣华
傅强
张美阳
崔靓亮
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Abstract

本发明涉及桁架式风力发电机组结构，包括伸入海床以下持力层的钢管桩（1），部分***所述钢管桩（1）上端的***段（2），焊接于所述***段（2）上端的导管架桩腿（3），焊接于所述导管架桩腿（3）之间的支撑钢管（4），设置于所述导管架桩腿（3）以及所述支撑钢管（4）之上的塔架平台（5），焊接于所述塔架平台（5）之上的斜撑（6），所述斜撑（6）与置于所述塔架平台（5）之上的塔筒（7）相连，本发明采用预先打桩，桁架结构通过***段***钢管桩，然后灌注粘结材料使钢结构和钢管桩成整体，使得工作人员在海上工作量减少，缩短海上工作时间，施工过程受到天气气候变化影响小，大幅降低施工成本。

Description

桁架式风力发电机组结构
【技术领域】
本发明涉及桁架式风力发电机组结构。
【背景技术】
风电是世界范围内发展速度最快的新能源，海上风力发电则代表了当今风电技术的最高水平，要求设备高可靠、易安装、易维护，市场规模极大，风险也极高，备受各国关注，正在掀起投资热潮，目前已有100多个国家和地区开始发展风电，主要市场集中在欧洲、亚洲和北美洲。
我国海上风资源储量丰富，规模化开发的基本条件已经具备。根据中国气象局风能资源详查初步成果，测得我国5米到25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度风电可装机容量约2亿千瓦，70米以上可装机容量约5亿千瓦。
由于海上施工的特殊性，目前技术条件下，海上风力发电机组基础通常采用混凝土承台的方式建造，由于海上施工容易受天气气候变化影响、施工量大、周期长、成本高，工作人员希望海上风力发电机组基础构造的建设工作大部分在工厂或岸上完成，尽可能减少海上施工作业的时间。
【发明内容】
本发明克服了上述技术的不足，提供了一种能够在陆地工厂或者海边进行加工制造，然后通过船舶运输至指定位置进行安装的风力发电机组基础构造，该结构由圆筒形钢结构杆件焊接成空间桁架结构以支撑风力发电机组，该风力发电机组基础结构使得工作人员在海上工作量减少，缩短海上工作时间，施工过程受到天气气候变化影响小，大幅降低施工成本。
为实现上述目的，本发明采用了下述技术方案：
桁架式风力发电机组结构，包括钢管桩，部分***所述钢管桩上端的***段，焊接于所述***段上端的导管架桩腿，焊接于所述导管架桩腿之间的支撑钢管，设置于所述导管架桩腿以及所述支撑钢管之上的塔架平台，焊接于所述塔架平台之上的斜撑，所述斜撑与置于所述塔架平台之上的塔筒相连。
如上所述钢管桩、所述***段、所述导管架桩腿、所述支撑钢管以及所述斜撑为圆筒形钢结构。
如上所述钢管桩为3～8桩。
如上所述钢管桩为4桩。
如上所述***段***所述钢管桩中的部分通过灌浆材料与所述钢管桩粘结固定。
本发明的有益效果是：
1、本发明所述海上风力发电机组基础结构在陆地工厂或者海边进行加工制造，减少工作人员在海上施工的时间，缩短建造周期，工作过程受到天气气候变化影响小；
2、本发明之中导管架桩腿与所述支撑钢管形成桁架结构，安装拆卸方便，利用较少材料获得较大的刚度，使风力发电机组基础结构合理，节约成本。。
3、本发明之中所述桁架式结构底部采用***段***预先打好的四根钢管桩中，减少了结构重量，节约了陈本，同时方便海上施工和安装。
【附图说明】
图1为本发明风力发电机组基础结构正视图。
图2为图1所示风力发电机组基础结构俯视图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步的描述。
如图1、图2所示，桁架式风力发电机组结构，包括伸入海床以下持力层的钢管桩1，部分***所述钢管桩1上端的***段2，焊接于所述***段2上端的导管架桩腿3，焊接于所述导管架桩腿3之间的支撑钢管4，设置于所述导管架桩腿3以及所述支撑钢管4之上的塔架平台5，焊接于所述塔架平台5之上的斜撑6，所述导管架桩腿3与所述支撑钢管4形成桁架结构，所述斜撑6与置于所述塔架平台5之上的塔筒7相连，作为本发明的一种实施方式，所述斜撑6与置于所述塔架平台5之上的塔筒7通过焊接的方式连接在一起，使得塔筒7安装更加牢固，抵御外界干扰能力更强，本发明的一种施工过程为：先在陆地工厂或者海边对钢管桩1、所述***段2、所述导管架桩腿3、所述支撑钢管4、塔架平台5以及所述斜撑6进行加工制造，完成后使用船舶运输至指定位置，然后进行安装，此种海上风力发电机组基础结构的施工过程减少工作人员在海上施工的时间，缩短建造周期，工作过程受到天气气候变化影响小，对于导管架桩腿与所述支撑钢管形成桁架结构，安装拆卸方便，利用较少材料获得较大的刚度。
如图1所示，在本发明中，所述钢管桩1、所述***段2、所述导管架桩腿3、所述支撑钢管4以及所述斜撑6为圆筒形钢结构，圆筒形钢结构取材容易，利用较少材料获得较大的刚度，重量相对较轻，便于安装和拆卸。
如图1所示，在本发明中，所述钢管桩1为3～8桩，优选为4桩，4桩与所述***段2、所述导管架桩腿3、所述支撑钢管4结合，形成塔架平台5，从而给风力发电机组形成安装平台。
在本发明中，所述***段2***所述钢管桩1中的部分通过灌浆材料与所述钢管桩1粘结固定，施工方便，适应现场误差的调整。

Claims (5)

1.桁架式风力发电机组结构，其特征在于：包括钢管桩（1），部分***所述钢管桩（1）上端的***段（2），焊接于所述***段（2）上端的导管架桩腿（3），焊接于所述导管架桩腿（3）之间的支撑钢管（4），设置于所述导管架桩腿（3）以及所述支撑钢管（4）之上的塔架平台（5），焊接于所述塔架平台（5）之上的斜撑（6），所述斜撑（6）与置于所述塔架平台（5）之上的塔筒（7）相连。
2.根据权利要求1所述的桁架式风力发电机组结构，其特征在于：所述钢管桩（1）、所述***段（2）、所述导管架桩腿（3）、所述支撑钢管（4）以及所述斜撑（6）为圆筒形钢结构。
3.根据权利要求2所述的桁架式风力发电机组结构，其特征在于：所述钢管桩（1）为3～8桩。
4.根据权利要求3所述的桁架式风力发电机组结构，其特征在于：所述钢管桩（1）为4桩。
5.根据权利要求3所述的桁架式风力发电机组结构，其特征在于：所述***段（2）***所述钢管桩（1）中的部分通过灌浆材料与所述钢管桩（1）粘结固定。
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