[发明专利]风力发电设备的塔架段之间的过渡体和包含过渡体的风力发电设备的塔架

说明书

在风力发电设备(2)塔架(1)上塔架段(5)和下塔架段(4)间的过渡体(6,6’)，其有连接过渡体(6)与上塔架段(5)的基本环形的上连接凸缘和至少三个与下塔架段(4)的角支架(3)连接的基本环形的下连接凸缘，过渡体(6,6’)有多个围绕中心塔轴设置的节段(16,16’)，节段(16,16’)数对应角支架(3)数，节段(16,16’)的上段在过渡体(6,6’)外侧构成支承上连接凸缘的环形环绕的连接外壳(17)且节段(16,16’)的下段构成支承下连接凸缘的环形环绕的节段外壳(19)。为了降低安装费且改善力线通量而不使运输费不成比例增高，过渡体中节段外壳(19)在上区域在向内的区段以锐角相过渡。

技术领域

本发明涉及一种用于设置在风力发电设备的塔架的上塔架段和下塔架段之间的过渡体，该过渡体具有基本上环形的用于连接过渡体和上塔架段的上连接凸缘并且具有至少三个基本上环形的分别用于与下塔架段的角支架连接的下连接凸缘，其中过渡体具有多个围绕中心塔架轴设置的节段，其中节段的数量对应于角支架的数量，其中节段的上部区段在过渡体的外侧上构成了环形环绕的、支承上连接凸缘的连接外壳并且其中节段的下部区段分别构成了环形环绕的、支承下连接凸缘的节段外壳。此外，本发明还涉及一种风力发电设备的塔架，该塔架具有：成型为管状塔架的上塔架段、具有至少三个角支架的下塔架段和连接上塔架段与下塔架段的过渡体。

背景技术

为了提高风力发电设备的效率，使用高度越来越大的轮毂以及更大的转子和功率更强的发电机。为了使风力发电设备的塔架具有足够的强度、抗弯阻力和疲劳强度，需要直径越来越大且壁厚更大的塔架节段。已经预制的管状的塔架节段，其直径明显超过了例如4.4m的特定值，只能够用巨大的费用将其运输到风力发电设备的安装位置。这尤其是由于可供运输的道路的宽度和沿路的桥梁的通行高度所造成的。但是，在塔架节段非常大的情况下，通过水路的运输本身也十分昂贵。

例如在DE60317372T2中并且还在WO2009/048955A1中给出了可能的解决方式，即特别应用在塔架的下部区域中的所谓纵向定向的构造方式。在此将弧形的塔架段运输到施工现场，随后立即组装成管状的塔架节段。弧形的塔架段可以通过多个螺栓紧固件借助于相应的凸缘实现连接。然而，纵向定向的构造方式的缺点在于，在运输期间弧形的塔架段会变形，这可能使当场安装显著变难或者受到阻碍。此外，安装费用明显增加。

此外，已知一种风力发电设备，其中转子和发电机安装在框架塔架(Fachwerkturm)上。这种构造方式特别在小的和低的设备中是可靠的。在较大和较高的设备中，安装费用就会不成比例的高，这是因为框架的单个部件的安装必需仅现场进行并且因此几乎不能进行节约时间和费用的预制加工。

DE102006056274A1中已知一种风力发电设备的塔架，其在下部区域中成型为具有至少三个角支架的栅栏塔架(Gitterturm)(框架塔架)并且在上部区域中成型为具有圆形的横截面的管状塔架。上塔架段和下塔架段通过过渡体互相连接。过渡体在此成型为截锥体外壳，其中各个角支架突出到过渡体中并且在那通过两个纵向焊缝与截锥体外壳的外面连接。

DE10339438A1中已知一种用于风力发电设备的塔架，其同样由以栅栏塔架形式的下塔架段和以管状塔架形式的上塔架段组成。在这两个塔架段之间设置过渡体，过渡体将下塔架段与上塔架段连接。WO2013092626A1中描述了一种同类的风力发电设备的塔架。

之前描述的用于风力发电设备的混合塔架具有所谓的分解的塔架结构，该结构具有框架构造方式的下塔架段和成型为管子的上塔架段，缺点在于，上下塔架段之间的过渡体需要增加的安装费用并且不具有优化的力线通量(Kraftfluss)。

发明内容

因此，本发明的目的在于，这样设计和扩展分别在开头提到和之前详细阐述的类型的过渡体和塔架，即能够降低安装费用且改善力线通量而不导致运输费用的不成比例的增高。

该目的在根据权利要求1的前序部分的过渡体中这样实现，即，使节段外壳在上部区域中在指向内部的区段上以锐角互相过渡。