[实用新型]混合式塔架及风力发电机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及风电技术领域，特别是涉及一种混合式塔架及风力发电机组。

背景技术

目前，在风切变较高的地区，想要汲取更多的发电量，则需要通过提高叶轮的轮毂高度来实现，而塔架作为风力发电机组的支撑结构，它需要支撑叶轮的轮毂到一定高度，以获得足够大的风速来驱使叶轮转动，以将风能转换成电能。因此，提高叶轮的轮毂高度的可行方式主要通过提升塔架的高度来实现。

现有技术中，圆筒式塔架是目前风电市场的主流塔架。圆筒式塔架大多为钢板卷制焊接成圆筒形结构的塔架，也可称之为塔筒，其占地面积小，构造简单、施工方便快速且能够用于放置风力发电机组机舱内无法容纳的电器设备，因此被普遍推广使用。

由于公路运输限制高度在4.5米，所以圆筒式塔架的底部直径通常不能超过4.3米。因而，对于应用圆筒式塔架的风力发电机组，若想进一步提升轮毂高度，只能通过增加圆筒式塔架的筒壁厚度即钢板厚度来承受更大荷载，当轮毂高度大于150m时，筒壁厚度已经接近80mm，加工这类筒壁难度较大，同时圆筒式塔架的重量随着高度的增加呈指数级上升，不但运输不方便，成本也随之增加。

因此，亟需一种新的混合式塔架及风力发电机组。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种混合式塔架及风力发电机组，能够满足提高轮毂高度的要求，且重量轻，便于加工及运输，成本较低。

一方面，根据本实用新型实施例提出了一种混合式塔架，包括：空间桁架，包括于纵向上相互连接的多个桁架单元，空间桁架在纵向上的正投影与一个桁架单元在纵向上的正投影相同；塔筒，设置于空间桁架的上方，塔筒为具有预定长度的中空的筒状结构；连接件，设置于空间桁架与塔筒之间，连接件用于连接空间桁架及塔筒。

根据本实用新型实施例的一个方面，桁架单元在纵向上为等截面结构体。

根据本实用新型实施例的一个方面，桁架单元包括多个支杆，多个支杆平行且间隔设置，每相邻两个支杆之间通过腹杆连接，多个支杆在与支杆的轴线垂直的面上的正投影连线构成的形状为正多边形。

根据本实用新型实施例的一个方面，每相邻两个支杆之间的腹杆的数量为两个且交叉设置，并且在交叉位置形成交叉节点，相邻和/或相对的两个交叉节点之间连接有加强杆。

根据本实用新型实施例的一个方面，相邻两个桁架单元可拆卸式连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，连接件包括中心柱、环绕中心柱设置的多个边柱及将中心柱分别与多个边柱连接的横梁，中心柱与塔筒可拆卸式连接，多个边柱与桁架单元的支杆可拆卸式连接，其中，边柱的数量不大于桁架单元的支杆的数量。

根据本实用新型实施例的一个方面，相邻两个桁架单元之间的、中心柱与塔筒之间的及多个边柱与桁架单元的支杆之间的可拆卸式连接为法兰连接和/或连接耳连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，塔筒、空间桁架及中心柱的中心线相重合。

根据本实用新型实施例的一个方面，塔筒包括相对的第一端部和第二端部，塔筒通过第二端部与连接件连接，第一端部用于支撑叶轮，塔筒的高度不小于叶轮的半径。

另一个方面，根据本实用新型实施例提供一种风力发电机组，包括：上述的混合式塔架及叶轮，叶轮连接于混合式塔架的塔筒。

根据本实用新型实施例提供的混合式塔架及风力发电机组中，混合式塔架包括空间桁架、位于空间桁架上方的塔筒及连接件，通过连接件将空间桁架及塔筒结合使用，塔筒为具有预定长度的中空的筒状结构，空间桁架包括于纵向上相互连接的多个桁架单元，空间桁架在纵向上的正投影与一个桁架单元在纵向上的正投影相同。空间桁架在保证承载要求的基础上具有重量轻、便于加工及运输等优点，同时，想要提供更高的混合式塔架，只需要通过增加相应数量的桁架单元并直接与空间桁架的其他桁架单元沿纵向连接即可。使得本实用新型提供的混合式塔架同时具有圆筒式塔架及空间桁架的优点，能够突破现有技术中圆筒式塔架的高度限制及运输困难等问题，在满足提高轮毂高度的要求的基础上，还具有重量轻，便于加工及运输，且成本较低等优点。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型实施例的混合式塔架的结构示意图；

图2是图1所示混合式塔架的正视图；

图3是图1所示混合式塔架的桁架单元的结构示意图；

图4是图1所示混合式塔架的连接件的结构示意图；

图5是图1所示混合式塔架的塔筒的结构示意图。

其中：