CN216477683U - 一种老旧风电机组塔筒加高结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风电塔筒结构技术领域，具体公开了一种老旧风电机组塔筒加高结构，包括原塔筒基础、原塔筒筒节、混凝土标准节、混凝土转换节以及钢绞线，所述原塔筒筒节底部连接在混凝土转换节上，并通过混凝土标准节固定在原塔筒基础上，所述原塔筒基础设置在地基上；所述钢绞线绕着原塔筒筒节的中轴线均匀设置有多根，钢绞线的一端与混凝土转换节相连，另一端与地基上的钢绞线基础相连；本实用新型无需对原基础进行加固，通过改变原塔筒的受力模式来改善塔筒底部和基础的受力。

Description

一种老旧风电机组塔筒加高结构

技术领域

本实用新型涉及风电塔筒结构技术领域，具体为一种老旧风电机组塔筒加高结构。

背景技术

老旧风电机组安装时间较早，一般都采用单机容量较小的机型，这些机组往往建造在风资源较好的区域。由此造成了机型和风资源不匹配的问题。通过对小机组进行升级改造，提高单机容量，可大幅提高发电量。一般增加单机容量需要使用更长的叶片，因此会导致塔筒和基础受到的荷载增加；同时，由于叶片增大后也需要相应增加塔筒高度。

目前老旧风电机组增加单机容量的方式受限于原设塔筒和基础的设计余量，只有当机组升级及塔筒高度增加引起的荷载不超过原塔筒和基础承载能力，改造方可进行。因此传统的升级改造方式制约了机组扩容的幅度。

早期小风机都采用埋入式基础环的方式与上部塔筒连接。如果风机改造引起的荷载增加，超过了塔筒、基础或基础环连接的承载能力，则需要进行加固。通常基础环的加固较为复杂，如处理不当可能引发机组后续运行过程中的问题。国内关于由基础环连接处理不当而引发严重后果的案例屡见不鲜。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种老旧风电机组塔筒加高结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种老旧风电机组塔筒加高结构，包括原塔筒基础、原塔筒筒节、混凝土标准节、混凝土转换节、钢绞线基础以及钢绞线，所述原塔筒筒节底部连接在混凝土转换节上，并通过混凝土标准节固定在原塔筒基础上，所述原塔筒基础设置在地基上；所述钢绞线绕着原塔筒筒节的中轴线均匀设置有多根，钢绞线的一端与混凝土转换节相连，另一端与地基上的钢绞线基础相连；所述原塔筒筒节顶端设置有机舱，在机舱上安装有叶片。

优选的，所述原塔筒筒节包括第一塔筒段、第二塔筒段，第一塔筒段、第二塔筒段相互对接。

优选的，所述混凝土标准节顶部设置有混凝土转换节，所述混凝土转换节上设置有预埋锚栓，所述预埋锚栓与原塔筒筒节底部相连。

优选的，所述混凝土转换节设置有直线孔道，钢绞线张拉后不进行灌浆处理。

优选的，所述混凝土转换节中设置有曲线孔道，钢绞线张拉后进行灌浆处理。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、机组塔架由底部混凝土筒节和上部钢塔筒组成，同时在底部混凝土筒节外侧斜拉钢绞线；斜拉的钢绞线一方面可以为混凝土筒节施加预应力，使得混凝土筒节形成整体；另一方面斜拉的钢绞线可为塔筒提供侧向支撑，改变原塔筒的受力模式，改善了塔筒底部和基础的受力，无需对原基础进行加固；

2、由于受力模式的改变，在钢绞线覆盖范围内塔筒的弯矩变化不大，因此可采用同一种规格的筒节，大大节省了模板费用，且更便于运输和安装；

3、在钢绞线范围内采用混凝土筒节，可避免由采用钢塔筒在较大预应力下引起的屈曲问题，且混凝土筒节造价更省。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A处断面图；

图3为本实用新型的塔筒、钢绞线与混凝土转换节连接示意图；

图中标号：1、原塔筒基础；11、钢绞线基础；2、原塔筒筒节；21、第一塔筒段；22、第二塔筒段；3、叶片；4、机舱；5、混凝土标准节；51、混凝土转换节；52、预埋锚栓；6、钢绞线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种老旧风电机组塔筒加高结构，包括原塔筒基础1、原塔筒筒节2、混凝土标准节5、混凝土转换节51、钢绞线基础11以及钢绞线6，所述原塔筒筒节2底部连接在混凝土转换节51上，并通过混凝土标准节5固定在原塔筒基础1上，所述原塔筒基础1设置在地基上；所述钢绞线6绕着原塔筒筒节2的中轴线均匀设置有多根，钢绞线6的一端与混凝土转换节51相连，另一端与地基上的钢绞线基础11相连；所述原塔筒筒节2顶端设置有机舱4，在机舱4上安装有叶片3。

进一步的，所述原塔筒筒节2包括第一塔筒段21、第二塔筒段22，第一塔筒段21、第二塔筒段22相互对接。

进一步的，所述混凝土标准节5顶部设置有混凝土转换节51，所述混凝土转换节51上设置有预埋锚栓52，所述预埋锚栓52与原塔筒筒节2底部相连。

进一步的，所述混凝土转换节51设置有直线孔道，钢绞线6张拉后不进行灌浆处理。

进一步的，所述混凝土转换节51中设置有曲线孔道，钢绞线6张拉后进行灌浆处理。

工作原理：将原本安装在原塔筒基础1上的原塔筒筒节2拆除，转而建设混凝土标准节5和混凝土转换节51，从而增加整体高度；原塔筒筒节2由第一塔筒段21、第二塔筒段22组成，也可以继续设置其余的塔筒段，以延长其长度或只保留一段钢塔筒。混凝土标准节5设置在原塔筒基础1的沉槽中，并通过混凝土标准节5向沉槽中灌浆，顶部的混凝土转换节51通过预埋锚栓52与原塔筒筒节2端部相连，并张紧有钢绞线6；钢绞线6与地基上的钢绞线基础11相连，钢绞线基础11绕着原塔筒筒节2的中轴线均匀设置，钢绞线基础11的数量根据老旧机组加高后的荷载设计确定。混凝土标准节5可以设置有多节，方便进行施工，筒节尺寸和数量根据荷载确定，筒节上根据需要可开设门洞或管线孔。

钢绞线6与混凝土转换节51的连接方式设置有两种，一种为混凝土转换节51中设置有直线孔道，钢绞线6张拉后不进行灌浆处理；另一种为混凝土转换节51中设置有曲线孔道，钢绞线6张拉后进行灌浆处理。

斜拉的钢绞线6一方面可以为混凝土标准节5和混凝土转换节51施加预应力，使得混凝土标准节5和混凝土转换节51形成整体；另一方面斜拉的钢绞线6可为混凝土标准节5和混凝土转换节51形成的整体提供侧向支撑，改变原原塔筒筒节2的受力模式，改善了混凝土标准节5底部和基础的受力，无需对原基础进行加固；由于受力模式的改变，在钢绞线6覆盖范围内混凝土标准节5的弯矩变化不大，因此可采用同一种规格的混凝土标准节5，大大节省了模板费用，且更便于运输和安装；在钢绞线6范围内采用混凝土标准节5，可避免由采用钢制的原塔筒筒节2在较大预应力下引起的屈曲问题，且混凝土标准节5造价更省。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种老旧风电机组塔筒加高结构，其特征在于：包括原塔筒基础(1)、原塔筒筒节(2)、混凝土标准节(5)、混凝土转换节(51)、钢绞线基础(11)以及钢绞线(6)，所述原塔筒筒节(2)底部连接在混凝土转换节(51)上，并通过混凝土标准节(5)固定在原塔筒基础(1)上，所述原塔筒基础(1)设置在地基上；所述钢绞线(6)绕着原塔筒筒节(2)的中轴线均匀设置有多根，钢绞线(6)的一端与混凝土转换节(51)相连，另一端与地基上的钢绞线基础(11)相连；所述原塔筒筒节(2)顶端设置有机舱(4)，在机舱(4)上安装有叶片(3)。

2.根据权利要求1所述的一种老旧风电机组塔筒加高结构，其特征在于：所述原塔筒筒节(2)包括第一塔筒段(21)、第二塔筒段(22)，第一塔筒段(21)、第二塔筒段(22)相互对接。

3.根据权利要求1所述的一种老旧风电机组塔筒加高结构，其特征在于：所述混凝土标准节(5)顶部设置有混凝土转换节(51)，所述混凝土转换节(51)上设置有预埋锚栓(52)，所述预埋锚栓(52)与原塔筒筒节(2)底部相连。

4.根据权利要求1所述的一种老旧风电机组塔筒加高结构，其特征在于：所述混凝土转换节(51)设置有直线孔道，钢绞线(6)张拉后不进行灌浆处理。

5.根据权利要求1所述的一种老旧风电机组塔筒加高结构，其特征在于：所述混凝土转换节(51)中设置有曲线孔道，钢绞线(6)张拉后进行灌浆处理。

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