[发明专利]具有塔架底座的风力涡轮机组件

说明书

技术领域

[0001]本公开内容的领域大体上涉及风力涡轮机组件，并且更具体地涉及一种用于将此类风力涡轮机组件的塔架安装到基底(foundation)上的底座。

背景技术

[0002]风力涡轮机越来越多地用来产生电能。风力涡轮机通常包括安装在塔架顶上的转子驱动式涡轮发电机，塔架由叠置并紧固在一起的多个塔架段构成。这些塔架段可为圆柱形、截头圆锥形或其它适合的形状，并且通常可为实心、管状或格架型段。例如，一种常规风力涡轮机组件包括塔架，其中，各塔架段均包括一体式的圆柱形或截头圆锥形锻钢段。这些塔架段连结在一起，以达到高于地面的一定高度，足以提供用于涡轮叶片的间距，以及支承处于一定高度上的发电机，在该高度上存在足以充分发电的风速。

[0003]风力涡轮机组件塔架最下方的塔架段(通常称为底部段)紧固到基底(例如，混凝土板或其它适合的基底)上。各塔架段且尤其是底部段的直径，必须在截面(例如直径)上足够大，以承受由风力产生的空气动力负载，以及由涡轮机的重型涡轮发电机和驱动段的质量所施加的重力负载。随着风力涡轮机塔架变得越来越高，塔架底部段的截面尺寸已造成在地面运输(例如通过卡车或铁路)这些底部段方面的难题，这由尺寸限制或这些塔架段在通向其组装目的地的路线上必须经过的道路、桥梁和隧道所引起。

[0004]风力涡轮机塔架的制造商必须使用其它方式，如增大塔架段的外壳厚度或使用张索，以将截面较小的塔架保持就位并克服塔架所遇到的空气动力负载和结构负载来支承塔架。尽管这些措施有所帮助，但它们具有其局限性，并且不能充分地满足具有较大横截面的也能够进行地面运输的风力涡轮机塔架底部段的需要。

发明内容

[0005]在一个方面，提供了一种构造成用于竖立在基底上的风力涡轮机组件。该风力涡轮机组件包括风力涡轮发电机，以及具有上端和下端的塔架。塔架构造成用以支承大致邻近塔架上端的风力涡轮发电机。风力涡轮机组件还包括用于支承塔架的塔架底座。塔架底座具有上端和下端。塔架底座的上端可与塔架的下端相连接，而塔架底座的下端可安装在基底上以将风力涡轮机组件紧固在基底上。塔架底座为管状，并且具有一定的高度和外部横截面尺寸，该外部横截面尺寸显著大于塔架底座的高度。塔架底座包括多个周向区段，该周向区段可以大体为端对端的关系进行连接以形成管状塔架底座。

[0006]在另一个方面，提供了一种用于将风力涡轮机组件安装在基底上的塔架底座。塔架底座包括多个周向延伸的区段，该区段可以大体为端对端的关系彼此相连，使其在组装好时塔架底座大体为管状。塔架底座具有上端和下端，并且塔架底座的上端可与风力涡轮机组件相连接，以将风力涡轮机组件支承在塔架底座上。塔架底座的下端可安装在基底上，以将风力涡轮机组件和塔架底座紧固在基底上。塔架底座构造成用以承受倾覆力矩。

[0007]在另一个方面，提供了一种组装风力涡轮机的方法。该方法包括提供具有上端和底端的塔架，以及提供与塔架相关联的机舱和叶片。该方法还包括提供分段式底环状件，以在塔架底部支承塔架。

附图说明

[0008]图1为通过塔架底座安装到基底上的风力涡轮机组件的一个实施例的简图。

[0009]图2为图1中的风力涡轮机组件的塔架底座的一个实施例的透视图；

[0010]图3为从图2中的线3-3的平面所截取的截面；

[0011]图4为图3中的部分截面的局部放大截面；

[0012]图5为现有技术的风力涡轮机组件的现有技术的塔架段的简图；

[0013]图6为由类似于图2中的塔架底座所支承的并具有与图5中的现有技术塔架相同高度的塔架段的简图；

[0014]图7为拆开且置于地面运输车辆上以便运输的图2中的多个塔架底座的简图；以及

[0015]图8为塔架底座的第二实施例的透视截面图。

零件清单

100 风力涡轮机组件

102 塔架

104 基底

105 风力涡轮发电机

106 机舱

108 转子

110 浆毂

112 叶片

114 水平轴

120 叶片根部

122 负载转移区域

124 最下方塔架段

127 塔架底座

128 上端

130 下端

131 凸缘部件

132 侧壁

134 凸缘部件

135 区段

137 凸缘

139 开口