CN108138509A - 由子段构成的塔以及用于制造塔的子段的方法 - Google Patents

Abstract

塔区段的子段（100），具有所述塔区段的壳部段（120）以及至少一个固定在所述壳部段（120）的纵向侧处的纵向法兰（130），所述纵向法兰用于与所述塔区段的另外的子段的纵向法兰连接。在此，所述纵向法兰（130）具有如下表面轮廓的一部分（132），所述表面轮廓从所述纵向法兰（130）的设置成与另外的子段的纵向法兰连接的接触面（136）延伸到与所述壳部段（120）连接的联接面（134）。所述表面轮廓的部分（132）相对于伸延穿过所述接触面（136）的接触平面（106）具有一间距。

Description

由子段构成的塔以及用于制造塔的子段的方法

技术领域

示例涉及对于塔以及塔的部件的制造和结构类型的概念方案，并且尤其涉及塔区段的子段、塔以及用于制造塔区段的子段的方法。

背景技术

在技术和建筑的领域中使用结构部件、机器、设备和***，其构件部分地长数十米并且出于不同的原因如有可能不能够进一步拆解。示例来自许多不同的领域并且例如包括塔结构部件、在机械方面特别地要求的载体、工艺容器、用于风能设备的转子叶片、用于空中运输工具的承载面、用于水面运输工具的驱动轴以及其它的相应的细长的结构部件，仅仅列举一些示例。

当所涉及的结构部件应该在陆路上运输到内陆地点或装载位置时，正是在运输所述或类似的结构部件时通常出现问题。由此能够例如在运输期间产生高度限制所述或也能够由于所涉及的结构部件的长度关于转弯半径方面产生问题。由此在长途运输时能够例如由于桥梁通行而要注意最大的能通行高度。但是由于所涉及的部分地数十米的结构部件的长度在平放运输时通常也不能够低于最小的转弯半径，这例如能够在于道路上进行运输时引起问题。

尤其为了由风来产生能量，建造带有高的塔的涡轮机。通过随着高度逐渐增大的风速能够以较大的轮毂高度实现较高的收获。为此，通常以钢、混凝土、木头或混合塔以管或格栅结构类型建造带有经常超过100m的塔高度的风能设备。

由于相对小的质量和成本，钢管塔是优选的。然而由于在运输路程上的质量和大小限制这样的塔不能够作为单个部件来运输。因此在大多数情况下生产带有分别小于30m的长度以及在大多数情况下小于100t的单个质量的多个塔区段，并且在建筑工地将其相互连接。在此，这样的塔区段在大多数情况下局限于适用于桥梁通行的4.0-4.5m的直径。

特别对于大型设备而言，这样的直径限制与对于稳定性校核的所出现的负载经常不能够相协调。因此经常有必要将至少在所述塔的下方区域中的直径增大而使得不能够作为管区段进行运输。这样的区段此时必须或者在其长度方面受限制，从而使得运输能够立放地进行，或者附加地纵向分离。由多个部件来组装塔能够在稳固性的计算和校核方面引起问题。

发明内容

因此在如下方面存在需求，即提供一种对于塔以及塔的部件的制造和结构类型的概念方案，实现稳固性的改善、较简单的运输和/或较简单的装配和/或制造。

权利要求的主题考虑到所述需求。

一些实施例涉及塔区段的子段。所述子段具有所述塔区段的壳部段以及至少一个固定在所述壳部段的纵向侧处的用于与所述塔区段的另外的子段的纵向法兰连接的纵向法兰。在此，所述纵向法兰具有表面轮廓的一部分，所述部分从所述纵向法兰的设置成用于与另外的子段的纵向法兰连接的接触面延伸到与所述壳部段连接的联接面。所述表面轮廓的这部分例如相对于伸延穿过所述接触面的接触平面具有一间距。

通过使用之前或在下面所描述的子段能够使塔区段的制造和/或运输明显变得简单，因为所述塔区段的壳在工厂中能够简单地沿着所述纵向法兰分开成多个部件并且在这之后又能够以基本上相同的几何结构在所建造的位置处组合在一起。

塔区段例如是塔的如下部分，所述部分例如具有关于基本上竖直的塔轴线的对称。例如所述塔区段（所述塔区段的壳）能够基本上具有柱体周面形或截锥体周面形的几何结构。

所述塔区段的子段例如在所述塔区段的壳分离成较小的部件时产生。与此相应地，所述子段包括所述塔区段的壳的一部段。所述壳部段例如包括两个基本上水平地（或正交于所述塔区段的塔轴线或对称轴线）延伸的横向侧以及两个基本上正交于所述横向侧（例如基本上竖直地或沿所述塔轴线的方向）延伸的纵向侧。所述纵向侧能够例如对于空心柱形的塔区段基本上平行于所述塔轴线或与对于空心截锥形的塔区段的平行的方向有轻微偏差（例如小于3°或小于1°）。所述壳部段能够例如具有如下形状，所述形状基本上形成柱体周面形的或截锥体周面形的几何结构的一部分。所述壳部段例如是所述塔的外部壳的一部分并且能够例如由钢生产。所述壳部段的横向侧能够例如具有超过4m（或超过6m或超过8m）的长度。所述壳部段的纵向侧能够例如具有超过5m（或超过10m或超过20m）的长度。所述壳部段能够例如具有超过25mm（或超过35mm或超过50mm）的厚度。

此外，所述塔区段的子段包括至少一个纵向法兰。所述纵向法兰（例如通过焊缝）固定在所述壳部段的纵向侧处。所述纵向法兰能够固定在所述壳部段的外侧处或内侧处。

所述纵向法兰的表面轮廓能够例如表示所述纵向法兰的整个表面的形状。例如所述纵向法兰的设置成用于与另外的子段的纵向法兰连接的接触面以及所述纵向法兰与所述壳部段连接所经由的联接面是所述表面轮廓的部分。所述接触面例如是基本上平面的面，所述接触面在由多个子段对所述塔区段进行组装时与另外的子段的纵向法兰处于直接的接触。

所述表面轮廓在从所述纵向法兰的设置成用于与另外的子段的纵向法兰连接的接触面延伸到与所述壳部段连接的联接面的部分中相对于伸延穿过所述接触面的接触平面具有一间距。所述接触平面例如是虚拟的平面，所述平面基本上（例如在所述接触面不平整度忽略不计的情况下）伸延穿过所述纵向法兰的接触面。相对于所述接触平面的间距能够例如从所述接触面朝着所述壳部段的方向阶跃式地、连续地、线性地或以其它的方式提升。例如所述纵向法兰的表面轮廓的布置在所述接触面与所述联接面之间的部分在和与所述壳部段连接的联接面邻接的端部处相对于所述接触平面能够具有超过1.5mm（或超过3mm或超过5mm）的间距。当所述子段相互连接时，通过相对于所述接触平面的间距例如在所述纵向法兰的端部与另外的子段的纵向法兰之间产生一间隙。通过所描述的表面轮廓能够例如避免将间距保持件结构部件布置在子段的两个待连接的纵向法兰之间。所述子段的纵向法兰能够一件式地构造。以这种方式能够简单地制造带有小的数量的结构部件的子段。

例如所述纵向法兰的表面轮廓的布置在所述接触面与所述联接面之间的部分形成缺口或沉割形的槽口。沉割形的槽口例如具有和沉割基本上相同的几何结构，然而所述纵向法兰不是旋转对称的结构部件，如在沉割中常见的那样。

所述纵向法兰能够例如在面向所述壳部段的一端部处具有比在所述接触面的区域中更小的厚度。替代地，在所述接触面与所述联接面之间的纵向法兰能够弯曲离开所述接触平面并且具有基本上恒定的厚度。

能够足够的是，使用所述子段的带有所描述的表面轮廓的仅仅一个纵向法兰。替代地，分别能够将带有所描述的表面轮廓的纵向法兰布置在所述壳部段的两个纵向侧处。

所述纵向法兰能够在所述子段的壳部段的整个纵向侧上延伸。替代地，所述纵向法兰能够比所述壳部段的纵向侧短，从而至少在所述纵向侧的端部处没有纵向法兰进行延伸（例如沿着至少最后10cm，至少最后30cm或至少最后50cm）。由此能够使横向法兰沿着所述子段的壳部段的横向侧的固定变得容易。

所述子段能够可选地具有基本上圆部段形横向法兰。所述横向法兰能够固定在所述子段的壳部段的一个横向侧处。此外可选地，在所述子段的壳部段的两个横向侧处也能够分别固定横向法兰。所述横向法兰能够被使用来（例如通过螺纹紧固件）将所述子段与其它的塔区段、其它的塔区段的子段或基座进行连接。

可选地，在所述子段的壳部段中能够设置门开口。

所述塔区段的所描述的子段的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个在下面所描述的实施例（例如图1至6）来描述。

一些实施例涉及带有多个塔区段的塔。在此，至少一个塔区段具有至少两个根据之前的或接下来的实施例之一的子段。所述至少两个子段的第一子段的纵向法兰与所述至少两个子段的第二子段的纵向法兰直接连接。此外，在所述第一子段的壳部段与所述第二子段的壳部段之间存在间隙。

例如竖直地取向的（例如用于风能设备的）建筑物被称为塔。塔的定义不仅包含用索系住加固的结构而且包含自由站立的结构并由此也考虑到如下结构，所述结构有时也被称为天线杆。例如所述塔能够是风能设备的塔。

在于所述第一子段的壳部段与所述第二子段的壳部段之间的间隙中能够布置密封元件（例如T形的密封元件）。

所描述的塔的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如图1至6）来描述。

一些另外的实施例涉及用于制造塔区段的至少一个子段的方法。所述方法包括将两个相邻的、一件式纵向法兰固定在塔区段的壳处，从而使得这两个相邻的、一件式纵向法兰沿着接触面直接相互处于接触中。此外，所述方法包括使所述壳至少沿着这两个相邻的、一件式纵向法兰分离。在此，至少在于这两个相邻的、一件式纵向法兰处进行分离之后在这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部之间存在间隙。

通过在分离时产生间隙的这种可行方案或通过在分离之前就已经存在间隙的这种方案能够使所述塔区段的壳分离明显变得简单。

所述纵向法兰能够例如通过焊接与所述壳连接。在此，能够足够的是，将焊缝设置在背离相应另一纵向法兰的侧处。可选地，在分离之后也能够在对置的侧上设置焊缝。在对置的侧上的可选的焊缝能够通过存在的间隙来实现，因为例如通过所述间隙对于所述焊缝存在足够的空间。

所述纵向法兰如此固定在所述壳处，使得所述纵向法兰的接触面相互处于直接的接触中。例如中间结构部件或间距保持件结构部件布置在所述纵向法兰之间。

在这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间的间隙在固定之后以及在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离之前能够已经存在。为此，相邻的、一件式纵向法兰中的一个或两个纵向法兰能够例如具有表面轮廓，如之前所描述的或在接下来的图中所示出的那样。这两个纵向法兰的端部例如是所述纵向法兰的如下部分，所述部分布置得离所述壳的距离小于5cm或小于2cm或小于1cm。例如在这两个相邻的纵向法兰之间的间隙能够大于在所述至少两个壳部段之间的通过分离所产生的间隙。由此例如所述壳能够被分开而不会通过分离工具损伤所述纵向法兰。

例如在这两个相邻的纵向法兰之间的间隙能够比在所述至少两个子段的壳部段之间的间隙大超过5mm（或超过1cm或超过2cm）。在这两个相邻的纵向法兰的端部之间的间隙能够例如大于3mm（或大于6mm或大于1cm）和/或小于5cm（或小于2cm）。在所述至少两个子段的壳部段之间的间隙能够例如大于1mm（或大于2mm或大于5mm）和/或小于1cm（或小于5mm）。

替代地，所述壳能够如此分离，使得在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离之后在这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间存在所述间隙。在此，例如通过分离工具（例如锯子）穿过所述壳切割到所述纵向法兰中。所述纵向法兰能够具有比通过分离所产生的间隙更大的厚度，从而在所产生的壳部段之间的间隙能够延伸直到所述纵向法兰中。

这两个相邻的纵向法兰能够在所述壳分离期间通过能松开的连接部（例如螺纹紧固件或焊接技术的焊装）来相互连接。所述塔区段的子段能够通过所述连接部的松开来相互分离并且相互分离地供给到所述安装位置处。在所述安装位置处，所述子段又能够经由所述纵向法兰相互连接。

所描述的方法的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如图1至6）来描述。

附图说明

在下面在参考所附的图的情况下更详细地描述和阐释示例。

图1A示出塔区段的子段的示意性的图示；

图1B示出塔区段的两个子段的连接部位的示意性的图示；

图2示出风能设备的示意性的横截面；

图3示出用于制造塔区段的子段的方法的流程图；

图4A示出纵向法兰在与塔区段的壳连接之前的示意性的部分视图；

图4B示出塔区段的一端部在两个相邻的纵向法兰固定之后以及在所述壳分离之前的示意性的视图；

图4C示出两个相邻的纵向法兰在所述壳分离之前的示意性的横截面；

图4D示出塔区段的一端部在所述壳分离之后的示意性的视图；

图4E示出塔区段的子段的示意性的视图；

图4F示出源自图4E的塔区段的细节的示意性的视图；

图4G示出两个相邻的纵向法兰在所述壳分离之后的示意性的横截面；

图5A-5D示出对于相邻的纵向法兰的不同的实施方案在所述壳分离之前的示意性的横截面的示例；

图6示出两个相邻的纵向法兰在所述壳分离时的示意性的横截面；

图7示出用于制造塔区段的方法的流程图；以及

图8A-8I示出塔区段的部分在所述塔区段的制造期间在不同的阶段的示意性的横截面。

具体实施方式

现在在参考所附的图的情况下更详细地描述一些示例。在图中线、区域、层和/或区的厚度尺寸能够为了明显起见而夸张地示出。

在接下来的仅仅示出一些示例性的示例的所附的图的描述中，相同的参考标记能够表示相同的或类似的构件。此外，概括性的参考标记能够用于在示例中或在附图中多次出现的构件和物体使用，然而关于一个或多个特征方面共同地描述。以相同的或概括性的参考标记来描述的构件或物体能够关于各个、多个或所有特征、例如其尺寸确定方面是相同的，然而只要由说明书没有显性或隐性地得出其它不同的内容，如有可能也不同地实施。

虽然示例能够以不同的方式修改及变更，但是在图中以及在本说明书中仅仅详细地示出一些示例。然而阐明的是，不是有意将示例局限于分别公开的方式，而是相反地示例应该覆盖处于本发明范围内的全部的功能上的和/或结构上的修改方案、等效方案和替代方案。相同的参考标记在全部的附图说明中表示相同的或类似的元件，如之前所阐释的那样。

图1A示出塔区段的子段100的示意性的图示。所述塔区段的子段100具有所述塔区段的壳部段120以及至少一个固定在所述壳部段120的纵向侧处的用于与所述塔区段的另外的子段102的纵向法兰150连接的纵向法兰130。在此，所述纵向法兰130具有如下表面轮廓的一部分132，所述表面轮廓从所述纵向法兰130的设置成与另外的子段102的纵向法兰150连接的接触面136延伸到与所述壳部段120连接的联接面134。所述表面轮廓的部分132相对于伸延穿过所述接触面136的接触平面106具有一间距。

所述表面轮廓的这部分132具有例如从设置成用于与所述另外的子段102的纵向法兰150连接的接触面136向着与所述壳部段120连接的联接面134逐渐增大的间距。

所述纵向法兰130例如在面向所述壳部段120的一端部处具有比在所述纵向法兰130的如下区域中更小的厚度，所述区域在与所述另外的子段102的纵向法兰150连接时与所述另外的子段102的纵向法兰150处于接触中。

在图1A中示出的塔区段的子段的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如图2至6）来描述。

图1B示出塔区段的两个子段100、102的连接部位的示意性的图示。所述子段100、102分别具有壳部段120、140和至少一个纵向法兰130、150。所述纵向法兰130、150具有用于所述纵向法兰的（例如通过螺纹紧固件所实现的）连接的孔138。此外，在所述纵向法兰130、150的、面向所述壳部段120、140的端部之间存在间隙。同样在这两个壳部段120、140之间布置有间隙。附加地在于所述壳部段120、140之间的间隙中为了使所述间隙密封而布置有基本上T形的密封元件。

图1B例如示出在组装之后的情况（未示出螺纹紧固件）。

在图1B中示出的塔区段的子段的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如图2至6）来描述。

图2示出相应于一实施例的风能设备200的示意性的横截面。所述风能设备200包括塔和带有经联接的转子240的机器室230。所述塔包括空心截锥形的下方塔区段210和三个空心柱状的上方塔区段220。至少所述下方塔区段210包括两个子段，如其藉由所描述的概念方案或结合一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如图1或图3至4G）来描述的那样。例如所述子段和/或塔区段能够通过旋紧或焊接方法在建造的位置处相互连接。

所述塔或塔区段的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如图1或3至4G）来描述。

图3示出用于制造塔区段的至少一个子段的方法的流程图。所述方法300包括将两个相邻的、一件式纵向法兰固定310在塔区段的壳处，从而使得这两个相邻的、一件式纵向法兰沿着接触面直接相互处于接触中。此外，所述方法包括使所述壳至少沿着这两个相邻的、一件式纵向法兰分离320。在此，至少在于这两个相邻的、一件式纵向法兰处进行分离之后在这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部之间存在间隙。

所述方法300的另外的细节和可选的方面结合所提出的概念方案或一个或多个之前或在下面所描述的实施例（例如1至2或4A至4G）来描述。

图4A示出纵向法兰130在与塔区段的壳120连接之前的示意性的部分视图。对此，所述纵向法兰沿着所述壳120（此处仅仅示出所述壳的如下部分，所述部分在分离之前比图4A中所示出的延伸得更远）布置在为此所设置的部位处并且例如通过在为此布置在背离所述纵向法兰的接触面136的侧处部位434处的焊缝与所述壳120连接。所述纵向法兰在图4A中布置在所述壳120的内侧处，但是替代地也能够布置在所述壳120的外侧处。可选地，在分离之后，在所述纵向法兰与所述壳120之间，在布置在面向所述纵向法兰的接触面136的侧处的部位432处能够产生另外的焊缝。

例如图4A示出纵向法兰的一半相对于所述塔的纵向结构部件的位置。

图4B示出在两个相邻的纵向法兰130固定之后以及在所述壳120分离之前的塔区段的一端部的示意性的视图。所述纵向法兰130例如与螺纹紧固件438相互连接并由此能够在所述壳120分离之后又相互松开。在所述塔区段的壳120的上方和/或下方端部处能够布置有用于与其它的塔区段或基座连接的横向法兰460。所述横向法兰460能够在所述塔区段的周缘上被分开成多个部分。例如所述横向法兰460在如下相同的部位处被划分，在所述部位处所述壳120沿着所述纵向法兰130分离。所述横向法兰能够具有用于通过螺纹紧固件与其它的塔区段或基座进行之后的连接的孔462。

例如图4B示出在对所述纵向法兰进行旋紧及焊接之后、在所述塔壳分离之前的斜视图。

图4C示出两个相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之前的示意性的横截面。这两个纵向法兰130经由焊缝435与所述壳120连接。此外，所述纵向法兰相互通过螺纹紧固件438来连接。所述纵向法兰130在其面向所述壳130的端部处具有沉割形的槽口，从而在所述壳120的区域中在所述纵向法兰130之间存在间隙402。所述壳120能够由此例如沿着所述间隙（例如通过锯）分离而不会损伤所述纵向法兰130。

例如图4C示出在对所述纵向法兰130进行旋紧及焊接之后、在所述塔壳分离之前的剖切图。

图4D示出在所述壳120分离之后的塔区段的一端部的示意性的视图。通过沿着所述纵向法兰130的分离在所述壳部段120之间出现间隙404。在所述壳部段120之间的间隙404例如比在所述纵向法兰130之间的在其面向所述壳部段的端部处的间隙更小或和所述间隙宽度相同。

例如图4D示出在塔壳分离之后的斜视图。

图4E示出塔区段的子段的示意性的视图。例如图4E示出带有完成焊接的纵向法兰130的经分开的塔壳120的一区域。

图4F示出源自图4E的塔区段的细节的示意性的视图。所述纵向法兰130在分离之后也能够在所述侧上设有所述沉割形的槽口与焊缝433，以便改善在所述壳120处的固定。所述纵向法兰能够以受限定的间距（例如超过10cm、超过30cm或超过50cm）相对于所述壳120的纵向侧上方和/或下方端部终止，以便例如实现所述横向法兰460的简单的固定。

例如图4F示出带有完成焊接的纵向法兰的经分开的塔壳的一区域的放大图（在剖切面的区域中能够看到纵向接缝）。

图4G示出两个相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之后的示意性的横截面。通过所述使所述壳120分离在所述壳部段120之间产生间隙。通过在所述纵向法兰130的端部处的沉割形的槽口132能够使所述壳120分离，而不会在分离时损伤所述纵向法兰130。所述塔区段的子段能够通过松开在所述纵向法兰130处的螺纹紧固件438来相互分离，并且相互分离地供给到安装位置处。在所述安装位置处，所述子段能够经由所述纵向法兰130又相互连接。也可行的是，在分离以及松开所述螺纹紧固件之后施覆附加的焊缝，其中，所述区段又能够以相同的方式组合在一起。

例如图4G示出在建造之后的横截面，其中，没有示出密封件。

图5A-5D示出对于相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之前的不同的实施方案的示意性的横截面的示例（例如相对于在图4C中所示出的示例替代地）。

图5A示出相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之前的示意性的横截面。在此，所述表面轮廓的这部分132具有相对于所述接触平面的间距的从在所述纵向法兰130之间的接触面到与所述壳120的联接面阶跃式提升。换言之，所述纵向法兰130具有在横截面方面正方形的或矩形的槽口，从而在分离之前在所述纵向法兰之间就已经存在矩形的或正方形的间隙。

图5B示出相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之前的另外的示意性的横截面。在此，所述表面轮廓的这部分132相对于所述接触平面具有从在所述纵向法兰130之间的接触面到与所述壳120的联接面线性地逐渐提升的间距。换言之，所述纵向法兰130在横截面方面具有三角形的、楔形的或缺口形的槽口，从而在分离之前在所述纵向法兰之间就已经存在三角形的间隙。

图5C示出相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之前的另外的示意性的横截面。在此，所述表面轮廓的这部分132相对于所述接触平面具有从在所述纵向法兰130之间的接触面到与所述壳120的联接面逐渐提升的间距。所述纵向法兰130在横截面方面具有四分之一圆形的或四分之一椭圆形的槽口，从而在分离之前在所述纵向法兰之间就已经存在半圆形的或半椭圆形的间隙。

图5D示出相邻的纵向法兰130在所述壳120分离之前的另外的示意性的横截面。在此，所述表面轮廓的这部分132相对于所述接触平面具有从在所述纵向法兰130之间的接触面到与所述壳120的联接面首先逐渐提升并然后保持不变的间距。所述纵向法兰130在横截面方面在开始时具有四分之一圆形的或四分之一椭圆形的槽口，从而在开始时在分离之前在所述纵向法兰之间就已经存在半圆形的或半椭圆形的间隙，所述间隙接下来基本上平行于所述接触平面延伸到所述壳120。由此能够例如产生相比于图5C更深的间隙。

在图5A-5D中示出的间隙例如在完成装配的塔处也又存在，因为这两个相邻的纵向法兰仅仅为了运输而分离，并且在所述塔所建造的位置处又相互连接。

图6示出两个相邻的纵向法兰130在所述壳120分离时的示意性的横截面。在该示例中，所述纵向法兰130在所述壳120分离之前在所述壳120的区域中还没有间隙。在所述纵向法兰130之间的间隙通过所述壳的分离才产生。然而，这两个纵向法兰130比所述分离工具600的厚度或通过分离所出现的间隙的厚度具有明显更大的（例如超过1.5倍大的、超过两倍大的或超过3倍大的）共同的厚度（这两个纵向法兰的厚度的总和）。所述纵向法兰130例如通过焊缝固定在所述壳120处。所述纵向法兰能够可选地具有经倒角的端部，以便实现与所述壳120的更稳定的焊接连接。

图7示出用于制造相应于一实施例的塔区段的方法的流程图。所述方法700包括将用于塔区段的第一子段的第一一件式纵向法兰（持久地）固定710在所述塔区段的壳处，并且将用于所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰与用于所述第一子段的第一一件式纵向法兰在用于所述第一子段的第一一件式纵向法兰固定在所述塔区段的壳处之后进行能松开的连接720，从而使得这两个相邻的、一件式纵向法兰沿着接触面直接相互处于接触中。此外，所述方法700包括在用于所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰与用于所述第一子段的第一一件式纵向法兰进行能松开的连接之后，将用于所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰（持久地）固定在所述塔区段的壳处。附加地，所述方法700包括使所述壳至少沿着这两个相邻的、一件式纵向法兰分离，其中，至少在于这两个相邻的、一件式纵向法兰处进行分离之后，在这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部之间存在间隙。

通过在分离时产生间隙的这种可行方案或通过在分离之前就已经存在间隙的这种方案能够使所述塔区段的壳分离明显变得简单。此外，与所述纵向法兰在所述第一纵向法兰固定在所述壳之前就已经相互连接的这种情况相比，通过在所述第一纵向法兰固定在所述壳处之后以及在所述第二纵向法兰固定在在所述壳处之前进行能松开的连接能够使这两个纵向法兰更好且更准确地带到与所述壳的贴靠中。

在这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间的间隙能够在所述第二一件式纵向法兰固定730之后以及在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离740之前就已经存在。替代地，所述壳能够被如此分离，使得在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离740之后这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间存在所述间隙。

此外，例如所述方法能够包括将在这两个相邻的、一件式纵向法兰之间的能松开的连接部为了运输到所述塔的确定位置处而松开。为了制造带有所述塔区段的塔能够在所述能松开的连接部松开之后将所述塔区段的第一和第二子段运输到所述塔的确定位置或安装位置处。在所述塔的确定位置或安装位置处，所述第一子段和所述第二子段能够经由所述第一子段的第一一件式纵向法兰以及所述第二子段的第二一件式纵向法兰又（例如通过螺纹紧固件）能松开地相互连接。

例如用于所述第一子段的一件式纵向法兰（和/或用于所述第二子段的纵向法兰）在固定在所述壳处之前具有表面轮廓的一部分，所述部分从所述第一子段的纵向法兰的设置成用于与所述第二子段的纵向法兰连接的接触面延伸到与所述塔区段的壳连接的联接面。所述表面轮廓的这部分例如相对于伸延穿过所述接触面的接触平面具有一间距。

可选地，用于所述第一子段的一件式纵向法兰在固定在所述壳处期间能够藉由在所述壳处的焊缝固定在背离所述第二纵向法兰的侧处和/或固定在面向所述第二纵向法兰的侧处。此外，用于所述第二子段的一件式纵向法兰在固定在所述壳处期间能够例如藉由在所述壳处的焊缝固定在背离所述第一纵向法兰的侧处。可选地，所述第二子段的一件式纵向法兰在所述壳分离之后以及在所述能松开的连接部松开之后能够例如附加地藉由在所述壳处的焊缝附加地固定在面向所述第一纵向法兰的侧处。

另外的细节和方面结合之前或在下面所描述的实施例来提到。在图7中示出的实施例能够包括一个或多个附加的可选的特征，所述特征相应于所提出的概念方案的一个或多个方面或相应于之前（例如图1-6）或在下面（例如图8A-8I）所描述的示例中的一个或多个示例。

图8A-8I示出塔区段的部分在相应于一实施例的塔区段制造期间在不同阶段的示意性的横截面。

图8A示出第一一件式纵向法兰130在与所述塔区段的壳120连接之后的示意性的部分视图。所述第一纵向法兰130对此沿着所述壳120布置在为此设置的部位处并且例如通过在为此布置在背离所述纵向法兰（用于贴靠在第二纵向法兰处）的接触面的侧处的部位处的焊缝435固定在所述壳120处（将纵向法兰1焊入，外部位置）。在图8A中，所述第一纵向法兰布置在所述壳120的内侧处，但是也能够替代地布置在所述壳120的外侧处。所述第一纵向法兰具有用于与第二纵向法兰进行连接的孔138。此外，所述第一纵向法兰在面向所述壳120的一端部处具有（沉割形的或缺口形的）槽口或收缩部132。可选地，在布置在面向所述纵向法兰的接触面的侧处的部位处在所述纵向法兰与所述壳120之间能够产生另外的焊缝435，如在图8B中所示出的那样（纵向法兰1对应位置焊接）。

在这之后，在所述第一子段的第一一件式纵向法兰130固定在所述塔区段的壳120处之后使所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰150与所述第一子段的第一一件式纵向法兰130进行能松开的连接，从而使得这两个相邻的、一件式纵向法兰沿着所述接触面直接相互处于接触中，如在图8C中所示出的那样。这种能松开的连接能够例如通过螺纹紧固件438来进行，所述螺纹紧固件通过所述孔138延伸到所述纵向法兰中（将纵向法兰1和2旋紧）。

在所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰150与所述第一子段的第一一件式纵向法兰150进行能松开的连接之后所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰150能够（例如经由在所述第二纵向法兰150的背离所述第一纵向法兰130的侧处的焊缝）固定在所述塔区段的壳120处，如在图8D中所示出的那样（纵向法兰2外部位置焊接）。

在所述第二纵向法兰150固定在所述壳120处之后能够使所述壳120至少沿着这两个相邻的、一件式纵向法兰分离成至少两个子段（例如通过锯），如在图8E中所示出的那样。因为在这两个纵向法兰之间在其面向所述壳120的端部处已经存在间隙，所以所述分离例如能够非常简单地且不会损伤所述纵向法兰地进行。即使在于这两个相邻的、一件式纵向法兰处进行分离之后在这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳120的端部之间也存在所述间隙。

在所述壳120分离成至少两个壳部段并由此所述塔区段成功分开成两个子段之后又能够将这两个纵向法兰的能松开的连接部松开，如在图8F中所示出的那样（将螺纹连接部松开并且使塔半部分离）。

所述至少两个子段然后能够相互分离（如在图8G中所示出的那样），并且分离地运输到所述塔的确定位置或安装位置。可选地，事先还能够在所述壳分离之后在所述第二纵向法兰150的之前面向所述第一纵向法兰130的侧上通过附加的焊缝435将所述第二纵向法兰与所述第二子段的壳部段120连接，如在图8H中所示出的那样（纵向法兰2对应位置焊接）。

在所述塔运输到所述确定位置或安装位置处之后能够将所述塔区段的至少两个或更多子段又组合成完整的塔区段，其方式为，使对置的纵向法兰（例如第一和第二纵向法兰）（例如通过螺纹紧固件）又相互连接，如在图8I中所示出的那样。

一些实施例涉及塔区段和用于制造塔区段的方法。

当使用带有尽可能小的材料使用的尽可能少的部段时，用于风能设备的塔能够例如是能呈现为特别经济的。当例如仅仅所述下方塔部段以尽可能小的消耗例如通过切削加工来沿纵向分开时，这能够例如关于带有大的轮毂高度的风能设备来实现。为了能够保证稳固性，这样的塔区段的这部分必须在运输之后例如通过纵向法兰又相互连接。

然而，通过塔壁的简单的分离由于材料移除出现间隙。所述间隙在没有另外的措施来闭合的情况下能够引起所述塔的非圆形的横截面，这能够在稳固性的计算和校核方面引起问题。

例如能够出于稳固性的校核的原因但是也能够出于生产的原因，对纵向法兰进行焊接。如果所述纵向法兰在这样的塔区段分离之后接上，则能够通过热带入使塔结构产生变形。如果所述法兰对在分离之前就已经安置，所述法兰对能够通过分离过程受损伤。如果所述法兰对通过间距件保持以间距，以便生成间隙，则所述塔之后仅仅能够与所述间距件组合在一起，这造成附加的成本。

相应于所提出的概念方案，藉由在纵向法兰对的区域中的沉割能够实现稳固性的改善、较简单的运输和/或较简单的装配和/或制造。由此能够是可行的是，如此实现所述塔，使得在制造时所移除的材料能够通过密封器件或密封元件补满并且使得所述纵向法兰对处于直接的接触中，而不会使所述纵向法兰对在所述塔壳分离时受损伤。

例如基于所提出的概念方案能够使用沉割形的槽口或间隙，所述槽口或间隙例如能够用作为用于在分离之后在纵向法兰-塔壳于内部的连接部处待施覆的焊接位置的焊缝预备，能够用作为在分离时的定向辅助和/或能够在没有附加的结构部件（例如间距保持件）的情况下实现完全的分离。

所述间隙（沉割形的槽口）能够例如以两个不同的方式、即或者在分离之前或者通过分离来产生。所述间隙此时能够采纳不同的形状，例如圆形、矩形、三角形，藉由附加的阶段或由切割工具的形状来产生。

背景例如是关于防腐蚀的再加工。如果所述间隙在分离之前产生，那么例如在内部还能够放置一焊缝，而不会使所述纵向法兰彼此裂开。如果所述间隙通过分离来产生，那么能够完全的分离是可行的，而不会对加工精度提出过度的要求。因为在纵向法兰与壳之间的焊缝能够完全被焊透，所以例如不需要附加的再加工（例如在所有的变型方案中在外部进行蒙护，以便保护在所述壳中的间隙）。

例如纵向法兰能够通过焊上来安置。内部的接缝能够事后进行施加。此外，所述塔区段的一部分能够通过锥状/柱状的管的从外部经由锯切、铣削、发射激光、水射束切割、燃烧切割或腐蚀所实现的分离来进行。在此，所述塔通过能够经旋紧的纵向法兰来保持在一起。通过分离所出现的间隙能够小于在所述纵向法兰处（通过所述法兰的沉割形的几何结构）所存在的间隙，以便形成用于所述分离工具的自由空间。例如所述间隙能够处于5-20mm的范围内。此外，经分开的塔区段能够被密封。例如密封器件（例如能成形的塑料，如硅）能够使用在所述横向法兰的区域中和/或由塑料或类似的构成的T形型材能够用于纵向法兰的间隙的密封。

一些实施例涉及空心柱状的或空心截锥形的塔区段，所述塔区段具有至少两个通过纵向法兰对相互连接的大体积的构件，所述构件一起形成所述塔区段的外部壳，所述外部壳能够经由至少一个环形法兰和/或至少一个环形法兰部段与基座和/或与另外的塔区段连接。在此，所述外部壳能够在所述纵向法兰对的区域中具有至少一个间隙。此外，所述纵向法兰对能够分别具有至少一个沉割形的槽口，并且所述纵向法兰能够通过连接部器件在直接的接触下相互连接。

相应于一方面，在所述外部壳中的至少一个间隙能够在所述纵向法兰的区域中通过至少一个密封器件来补满。例如所述密封器件能够至少部分地具有T形型材。

相应于另一方面，所述纵向法兰对的连接部能够具有至少一个螺纹连接部。

可选地，所述纵向法兰对能够通向所述至少一个环形法兰和/或至少一个环形法兰部段。可选地，所述塔区段也能够具有多个一件式纵向法兰，所述一件式纵向法兰沿所述纵向方向彼此相邻。

所述塔区段能够可选地具有门开口。

一些实施例涉及用于制造（例如根据之前所描述的示例之一的）空心柱状的或空心截锥形的塔区段的方法。所述方法示例性地包括：对呈空心柱状的或空心截锥形的带有至少一个接上的环形法兰构件的管的形式的塔壳进行制造以及将至少两个在直接的接触下相互连接的具有沉割形的槽口或间隙的纵向法兰对与所述空心柱状的或空心截锥形的管进行接合。此外，所述方法能够包括将所述塔壳分离成至少两个构件以及将所述纵向法兰对松开。所述至少两个构件能够在所述塔的所建造的位置处连接。

可选地，对塔壳进行制造能够包括至少一个辊压过程，并且所述至少一个环形法兰构件的接上包括至少一个焊接过程。

相应于一方面，所述至少一个环形法兰构件能够在所述空心柱状的和空心截锥形的管制造之前分离成至少两个部分。

可选地，在塔壳制造之前和/或之后具有沉割形的槽口或间隙的至少一个纵向法兰对能够通过旋拧、铆接、夹紧或焊接在直接的接触下相互连接。

附加地，对塔壳进行制造能够包括至少部分地施覆防腐蚀部。

相应于一方面，将至少两个在直接的接触下相互连接的纵向法兰对与所述空心柱状的或空心截锥形的管进行接合能够包括焊上。在此，将至少两个在直接的接触下相互连接的纵向法兰对与所述空心柱状的或空心截锥形的管焊上能够包括接缝预备。

可选地，在所述塔壳分离之前能够安置用于固定所述塔壳的形状的固定器件。

相应于一方面，将所述塔壳分离成至少两个构件这一步骤能够通过锯切、铣削、发射激光、水射束切割、燃烧切割或腐蚀来进行。

可选地，在所述纵向法兰对松开之后能够进行另外的焊接过程和/或接缝后续处理。

附加地，将所述至少两个构件在所述塔所建造的位置处进行接合这一步骤能够通过沿着所述纵向法兰的旋紧、焊接、夹紧和/或铆接来进行。

在之前的说明书、接下来的权利要求以及所附的图中所公开的特征不仅能够单个地而且能够任意组合地对于示例在其不同的设计方案中的实现而言是重要的并且实施用于将示例在其不同的设计方案中加以实现。

虽然一些方面是关联一装置来描述的，但是应理解为，这些方面也呈现相应的方法的描述，从而装置的块或结构元件也应理解为相应的工艺或工艺的特征。与此类似地，关联一工艺来描述的或作为一工艺来描述的方面也呈现相应的装置的相应的块或细节或特征的描述。

当程序在能编程的硬件构件上进行时，那么一示例能够作为带有用于执行根据一示例的方法的程序代码的程序来实现。在此，各个工艺能够通过相应的致动器的操控、存储部位或其它的数据源的读取、数据的数值的和其它的操作以及其它的工艺来实现。在这样的程序的范畴内，然而也在根据一示例的方法的其它的实现方案的范畴内，各个工艺能够例如包括产生、提供和如有可能控制信号、传感器信号和其它的信号的接收。发送同样能够包括将值写入或保存到存储部位或寄存器中。相应地，读取或接收也能够包括相应地读取寄存器或存储部位。所述信号能够例如作为电的、光学的或无线电技术的信号来传输并且关于其信号值及其时间上的设计方案方面相互无关地连续地或离散地设计。相应的信号能够由此例如包括模拟信号，然而也能够包括数字信号。

在上面所描述的示例仅仅呈现为对本发明的原理的表明。应理解为，在此所描述的组件和细节的修改方案和变型方案对于其他本领域专业人员是明白易懂的。因此旨在使得本发明仅仅通过在下面的专利权利要求的保护范围来受到限制，并且不通过基于在此所呈现的示例的描述和阐释的特定的细节来受到限制。

在之前的说明书、接下来的权利要求和所附的图中所公开的特征不仅能够单个地而且能够任意组合地对于示例在其不同的设计方案中的实现而言是重要的并且实施用于将示例在其不同的设计方案中加以实现。

附图标记列表

100 塔区段的子段

102 塔区段的子段

106 接触平面

120 壳、壳部段

130 纵向法兰

132 纵向法兰的表面轮廓的部分

134 联接面

136 接触面

138 孔

150 纵向法兰

160 密封元件

200 风能设备

210 塔区段

220 塔区段

230 机器室

240 转子

300 用于制造至少一个子段的方法

310 两个相邻的纵向法兰的固定

320 壳的分离

402 在纵向法兰之间的间隙

404 在壳部段之间的间隙

432 面向纵向法兰的接触面布置的部位

433 焊缝

434 背离纵向法兰的接触面布置的部位

435 焊缝

438 螺纹紧固件

460 横向法兰

462 孔

610 分离工具

700 用于制造塔区段的方法

710 第一一件式纵向法兰的固定

720 塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰与第一一件式纵向法兰的能松开的连接

730 第二一件式纵向法兰的固定

740 壳的分离。

Claims (16)

1.塔，带有多个塔区段（210，220），其中，至少一个塔区段（210）具有至少两个子段，其中，所述至少两个子段各包括至少一个与所述塔区段的壳部段连接的纵向法兰，其中，所述至少两个子段的第一子段的一件式纵向法兰与所述至少两个子段的第二子段的一件式纵向法兰直接连接，其中，在所述第一子段的壳部段与所述第二子段的壳部段之间存在间隙，

其中，在这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳部段的端部之间存在间隙，

其中，在这两个相邻的、一件式纵向法兰之间的间隙大于在所述至少两个子段的壳部段之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的塔，其中，所述塔区段的第一子段（100）具有用于与所述塔区段的第二子段的纵向法兰连接的固定在所述壳部段（120）的纵向侧处的一件式纵向法兰（130），

其中，所述第一子段的一件式纵向法兰（130）具有表面轮廓的一部分（132），所述部分从所述第一子段的纵向法兰（130）的设置成用于与所述第二子段的纵向法兰连接的接触面（136）延伸到与所述第一子段的壳部段（120）连接的联接面（134），

其中，所述表面轮廓的这部分（132）相对于伸延穿过所述接触面（136）的接触平面（106）具有一间距。

3.根据权利要求2所述的塔，其中，所述纵向法兰（130）的表面轮廓的这部分（132）形成缺口或沉割形的槽口。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的塔，其中，所述纵向法兰（130）的表面轮廓的部分（132）在和与所述壳部段（120）连接的联接面（134）邻接的端部处相对于所述接触平面（106）具有超过1.5mm的间距。

5.根据前述权利要求中任一项所述的塔，其中，所述第一子段的壳部段（120）具有如下形状，所述形状基本上形成柱体周面形的或截锥体周面形的几何结构的一部分。

6.根据前述权利要求中任一项所述的塔，其中，在这两个相邻的纵向法兰之间的间隙比在所述至少两个子段的壳部段之间的间隙大超过5mm。

7.风能设备（200），带有根据前述权利要求中任一项所述的塔。

8. 用于制造塔区段的至少一个子段的方法（300），其中，所述方法包括如下步骤：

将两个相邻的、一件式纵向法兰固定（310）在塔区段的壳处，从而使得这两个相邻的、一件式纵向法兰沿着接触面直接相互处于接触中；以及

使所述壳至少沿着这两个相邻的、一件式纵向法兰分离（320），其中，在所述固定（310）之后并且在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离（320）之前在这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间存在间隙。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，这两个相邻的纵向法兰在所述壳分离（320）期间通过能松开的连接部相互连接。

10.用于制造塔区段的方法（700），其中，所述方法如下步骤包括：

将塔区段的第一子段的第一一件式纵向法兰固定（710）在所述塔区段的壳处；

在所述第一子段的第一一件式纵向法兰固定在所述塔区段的壳处之后将所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰与第一子段的第一一件式纵向法兰能松开地连接（720），从而使得这两个相邻的、一件式纵向法兰沿着接触面直接相互处于接触中；

在所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰与所述第一子段的第一一件式纵向法兰能松开地连接之后将所述塔区段的第二子段的第二一件式纵向法兰固定（730）在所述塔区段的壳处；以及

使所述壳至少沿着这两个相邻的、一件式纵向法兰分离（740），其中，至少在于这两个相邻的、一件式纵向法兰处进行分离之后在这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部之间存在间隙。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述第二一件式纵向法兰固定（730）之后并且在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离（740）之前在这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间存在所述间隙或者所述壳被分离成使得在于这两个相邻的、一件式纵向法兰的面向所述壳的端部处进行分离（740）之后在这两个相邻的、一件式纵向法兰的端部之间存在所述间隙。

12.根据权利要求10或11所述的方法，还包括将在这两个相邻的、一件式纵向法兰之间的能松开的连接部松开以用于运输到所述塔的确定位置处。

13.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，其中，所述第一子段的一件式纵向法兰在固定在所述壳处之前具有表面轮廓的一部分，所述部分从所述第一子段的纵向法兰的设置成用于与所述第二子段的纵向法兰连接的接触面处延伸到与所述塔区段的壳连接的联接面（134），

其中，所述表面轮廓的这部分（132）相对于伸延穿过所述接触面（136）的接触平面（106）具有一间距。

14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法，其中，所述第一子段的一件式纵向法兰在固定在所述壳处期间藉由在所述壳处的焊缝固定在背离所述第二纵向法兰的侧处并且固定在面向所述第二纵向法兰的侧处。

15.根据权利要求10-14中任一项所述的方法，其中，所述第二子段的一件式纵向法兰在固定在所述壳处期间藉由在所述壳处的焊缝固定在背离所述第一纵向法兰的侧处。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第二子段的一件式纵向法兰在所述壳分离之后以及在所述能松开的连接部松开之后附加地藉由在所述壳处的焊缝固定在面向所述第一纵向法兰的侧处。